Tải bản đầy đủ

ĐỒ án trang bị điện máy mài 3a161

Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

LỜI NÓI ĐẦU
Trang bị điện cho các máy công cụ là một quá trình tính toán các thống số điện, để đảm
bảo các điều kiện an toàn khi máy đang vận hành, thi công chi tiết.
Đây là đồ án trang bị điện cho máy mài 3A161. Tuy loại máy này đã được Liên Xô chế
tạo cách đây đã lâu vào khoảng năm 1960. Nhưng nó cũng là nền tảng cho chúng ta hiểu
về máy mài.
Trong suốt thời gian thực hiện đồ án em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn của thầy
TRẦN TRUNG HIẾU đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án. Do đồ án được làm trong thời
gian ngắn nên khó tránh khỏi sai xót mong nhận được sự chỉnh sửa của thầy và các bạn.
Em xin chân thành cảm ơn.

Sinh viên
ĐÀO XUÂN NAM

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM


Trang 1


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU
MỤC LỤC

Trang

CHƯƠNG I .ĐẶC ĐIỂM CÔNG NGHỆ……………………..3
1.
2.

Sơ lược chung về máy mài………………………………………… 3
Các đặc điểm về truyền động điện và trang bị điện của máy mài…. 6

CHƯƠNG II .GIỚI THIỆU MẠCH MÁY MÀI 3A161……. 7
1. Mạch động lực……………………………………………………... 8
2. Mạch điều khiển…………………………………………………… 8
a. Sơ đồ điều khiển máy mài 3A161……………………………………….. 8
b. Nguyên lý làm việc của sơ đồ điều khiển................................................. 9
3.Các nguyên nhân hư hỏng và biện pháp khắc phục……………….. 11

CHƯƠNG III .TÍNH TOÁN LỰA CHỌN CÁC THIẾT BỊ...12
1 .Chọn aptomat……………………………………………………. 12
2 . Chọn cở dây dẫn cho động cơ…………………………………... 12
* Tính toán chọn dây dẫn cho động cơ…………………………………… 13
a. Chọn dây dẫn cho đường dây chính…………………………………… 13
b .Chọn cỡ dây cho động cơ đá mài ĐM……………………………. 15
c . Chọn cỡ dây cho động cơ bơm dầu ĐT…………………………. 17
d . Chọn dây dẫn cho động cơ bơm nước làm mát ĐB……………. 18
3 . Chọn dây dẫn cho động cơ DC………………………………........ 19
4 .Chọn cầu chì……………………………………………………. 20

a .Cầu chì CC1………………………………………………………… 21
b .Cầu chì CC2………………………………………………………….. 22
c .Cầu chì CC3………………………………………………………….. 23
d .Cầu chì CC4………………………………………………………….. 23
e .Cầu chì CC5………………………………………………………….. 23
5 .Chọn khởi động từ…………………………………………….. 24

TÀI LIỆU THAM KHẢO…………………………. 25

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 2


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

Chương 1. Đặc điểm công nghệ
1. Sơ lược chung về máy mài.

Hình dáng chung của máy mài

Máy mài có hai loại chính: Máy mài tròn và máy mài phẳng. Ngoài ra còn có các
máy khác nhau: máy mài vô tâm, máy mài rãnh , máy mài cắt , máy mài răng…
Thường trên máy mài có ụ chi tiết hoặc bàn, trên đó kẹp chi tiết và ụ đá mài, trên
đó có trục chính với đá mài. Cả hai ụ đều chặt trên bề máy.
Máy mài tròn:
Máy mài tròn có hai loại : máy mài tròn ngoài và máy mài tròn trong. Trên máy
mài tròn chuyển động chính là chuyển động là chuyển động quay của đá mài,
chuyển động ăn dao là di chuyển tịnh tiến là di chuyển của ụ đá dọc trục ( ăn dao
dọc trục) hoặc di chuyển tịnh tiến theo hướng ngang trục ( ăn dao ngang) hoặc
chuyển động quay của chi tiết ( ăn dao vòng).Chuyển động phụ là di chuyển nhanh
ụ đá hoặc chi tiết.

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 3


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

Máy mài tròn ngoài

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

Máy mài tròn trong

Máy mài tròn ngoài:
Máy mài tròn ngoài: Chia thành máy mài tròn thông thường , máy mài tròn vạn năng và
máy mài tròn chuyên dùng.Trên các máy mài tròn thông thường, bàn bên có thể quay đi
một góc 70, do đó có thể mài được mặt côn với góc ở đỉnh nhỏ. Trên các máy mài tròn
vạng năng, ngoài bàn trên quay được, ụ gá chi tiết và ụ mài cũng có thể quay được quang
trục thẳng đứng của nó một góc rất lớn. Do vậy trên các máy mài có thể mài được chi tiết
có độ côn lớn , mài được các mặt đầu. Máy mài tròn chuyên dùng sử dụng cho một số chi
tiết nhất định như máy mài trục khuỷu. Trên máy mài có thể có một hoặc nhiều trục
chính. Các máy mài tròn đặc trưng bởi đường kính chi tiết và chiều dài lớn nhất cho phép
của chi tiết mài. Với máy mài tròn thông dụng, đường kính lớn nhất cho phép của chi tiết
dao động từ : 100 đến 1600mm, chiều dài lớn nhất cho phép từ 150 đến 12500mm.
Máy mài tròn trong:
Chia thành máy mài tròn trong thông thường, máy mài tròn trong vạn năng, máy mài tròn
trong tự động chuyên dùng và máy mài trong bán tự động. Trong hầu hết các máy mài
tròn trong ( trừ các máy làmviệc theo phương pháp chạy dao hưóng kính) ụ mài mang
trục đá hoặc ụ trước mang chi tiết sẽ thực hiện chuyển độnh tịnh tiến khứ hồi.
Trên các máy mài tròn thông dụng, kho mài lỗ có đường kính từ 6÷800mm, ụ mài sẽ thực
hiện chuyển động tịnh tiến khứ hồi, còn ụ trước gá chi tiết quay và đứng tại chỗ. Vì ụ mài
SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 4


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

có khối lượng nhỏ hơn ụ trước nhiều, do đó sơđồ chuyển động theo phưong án này cho
phép quá trình mài êm hơn , độ chính xác lỗ gia công cao hơn vì ít ảnh hưỏng của lực ma
sát. Ngoài ra ụ trước cố định còn tạo điều kiện
trang bị các cơ cấu khí nén và thuỷ lực để tháo gá chi tiết dễ dàng, các cơ cấu kiểm tra
kích thước lỗ khi mài, cơ cấu cấp phôi tự động cho máy…
Máy mài tròn trong sử dụng để mài các lỗ thông và không thông có tiết diện trụ và côn,
mài lỗ và mài mặt đầu trên một lần gá.
Máy mài phẳng
Máy mài phẳng có hai loại : Mài bằng biên đá và mặt đầu và mặt đầu. Chi tiết được kẹp
chặt trên bàn máy tròn hoặc chữ nhật. ở máy máy mài bằng biên đá , đá mài quay tròn và
chuyển động tịnh tiến ngang so với chi tiết, bàn máy mang chi tiết chuyển động tịnh tiến
qua lại. Chuyển động quay của đá là chuyển động chính, chuyển động ăn dao là di
chuyển của đá ( ăn dao ngang ) hoặc chuyển động của chi tiết ( ăn dao dọc ).
ở máy mài bằng mặt đầu đá bàn có thể là tròn hoặc chữ nhật, chuyển động quay của đá
mài là chuyển động chính, chuyển động ăn dao là di chuyển ngang của đá ( ăn dao
ngang ) hoặc chuyển động tịnh tiến qua lại của bàn mang chi tiết ( ăn dao dọc ).
Một số tham số quan trọng của chế độ mài : v = 0,5d ωd . 10-3(m/s)
Trong đó : d - là đường kính đá mài, mm ωd - tốc độ quay của đá mài rad/s. thông
thườngv = 30 ÷ 50 m/s.

2.

Các đặc điểm về truyền động điện và trang bị điện cùa máy mài.

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 5


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện
a.

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

Truyền động chính:

Thông thường máy mài không yêu cầu điều chỉnh tốc độ, nên sử dụng động cơ không
đồng bộ rô to lồng sóc. ở máy mài cỡ ng để duy trì tốc độ cắt là không đổi khi mòn hay
kích thước gia công thay đổi, thường sử dụng truyền động động cơ có phạm vi điều chỉnh
tốc độ là D =( 2 đến 4 )/1 với công suất không đổi .
ở máy mài trung bình và nhỏ v = 50 đến 80 m/s nên đá mài có đường kính lớn thì tốc độ
quay đá 1000 vg/ ph. ở máy mài có đường kính nhỏ tốc độ đá rất cao. Động cơ truyền
động là các động cơđặc biệt, đá mài gắn trên trục động cơ, động cơ có tốc độ ( 2400 ÷
4800 vg/ ph ) , hoặc có thể lên tới ( 150000 ÷ 200000 vg/ ph) . Nguồn của động cơ là các
bộ biến tần, có thể là các máy phát tần số cao ( BBTquay), hoặc là các bộ biến tần tĩnh
( BBT bằng thyristor).
Mô men cản tĩnh trên trục động cơ thường là 15 đến 20 % mô men định mức. Mô men
quán tính của đá và và cơ cấu truyền lực lại lớn: 500 đến 600% mô men quán tính của
động cơ do đó cần hãm cưỡng bức động cơ quay đá. Không yêu cầu đảo chiều quay động
cơ quay đá.
b. Truyền động ăn dao
- Máy mài tròn : ở máy mài cỡ nhỏ truyền động quay chi tiết dùng động cơ không đồng
bộ nhiều cấp tốc độ ( điều chỉnh số đôi cực P) với :
D= (2 đến 4) /1 . ở máy cỡ lớn thì dùng hệ thống bộ biến đổi - động cơđiện một chiều
(BBĐ- ĐM) , hệ số KĐT- ĐM có D=10/1với điều chỉnh điện áp phần ứng
Truyền động ăn dao dọc của bàn máy tròn cỡ lớn thực hiện theo hệ BBĐ- ĐM với D=
( 20 ữ 25)/1
Truyền động ăn dao ngang sử dụng thuỷ lực.
- Máy mài phẳng : Truyền động ăn dao của ụ đá thực hiện lặp lại nhiều chu kì, sử dụng
thuỷ lực. Truyền động ăn dao tịnh tiến qua lại của bàn dùng hệ truyền động một chiều với
D = (8 đến10) /1

-Truyền động phụ trong máy mài và truyền động ăn di chuyển nhanh đầu mài, bơm dầu
của hệ thống bôi trơn, bơm nước làm mát thường dùng hệ truyền động xoay chiều với
động cơ không đồng bộ roto lồng sóc.

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 6


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

Chương 2. GIỚI THIỆU MẠCH MÁY MÀI 3A161
- Máy mài 3A161 do Liên Xô sản xuất vào khoảng những năm 1960.
- Máy mài tròn 3A161 được dùng để gia công mặt trụ của các chi tiết có chiều dài dưới
1000mm và đường kính dưới 280mm; đường kính đá mài lớn nhất là 600mm.
-Động cơ ĐM (7KW, 930vòng/ ph) quay đá mài.
- Động cơ ĐT (1,7KW, 930vg/ph) bơm dầu cho hệ thống thủy lực để thực hiện dao ăn
ngang của ụ đá, ăn dao dọc của bàn máy và di chuyển nhanh ụ đá ăn vào chi tiết hoặc ra
khỏi chi tiết.
-Động cơ DC (0,76KW, 250÷2500vg/ph) quay chi tiết mài.
- Động cơ ĐB (0,125KW, 2800vg/ph) truyền động bơm nước.
Đóng mở van thuỷ lực nhờ các nam châm điện 1NC, 2NC và các tiếp điểm 2KT và 3KT.
Động cơ quay chi tiết được cung cấp điện từ khuếch đại từ KĐT. KĐT nối theo sơ đồ ba
pha kết hợp với các điốt chỉnh lưu, có 6 cuộn làm việc và 3 cuộn dây điều khiển CK1,
CK2 và CK3. Cuộn CK3 được nối với điện áp chỉnh lưu 3CL tạo ra sức từ hoá chuyển
dịch. Cuộn CK1 vừa là cuộn chủ đạo vừa là cuộn phản hồi âm điện áp phần ứng. Điện áp
chủ đạo Ucđ lấy trên biến trở 1BT, còn điện áp phản hồi Uph âm áp lấy trên phần ứng
động cơ. Điện áp đặt vào cuộn dây CK1 là:
UCK1 = Ucđ - Uph = Ucđ - kUư
Cuộn CK2 là cuộn phản hồi dương dòng điện phần ứng động cơ. Nó được nối vào điện
áp thứ cấp của biến dòng BD qua bộ chỉnh lưu 2CL. Vì dòng điện sơ cấp biến dòng tỉ lệ
với dòng điện phần ứng động cơ (I1= 0,815Iư) nên dòng điện trong cuộn CK2 cũng tỷ lệ
với dòng điện phần ứng. Sức từ hoá phản hồi được điều chỉnh nhờ biến trở 2BT.
Tốc độ động cơ được điều chỉnh bằng cách thay đổi điện áp chủ đạo Ucđ (nhờ biến trở
1BT). Để làm cứng đặc tính cơ ở vùng tốc độ thấp, khi giảm Ucđ cần phải tăng hệ số
phản hổi dương dòng điện. Vì vây, người ta đã đặt sẵn khâu liên hệ cơ khí giữa con trượt
2BT và 1BT.
SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 7


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

1. Mạch động lực
Bao gồm 4 động cơ: ĐM, ĐT, ĐB, ĐC
Trong đó các động cơĐM, ĐT, ĐB là các động cơ không đồng bộ roto lồng sóc. Cả ba
động cơđược cung cấp điện áp xoay chiều 3 pha, được đóng cắt nhờ cầu dao CD.
+ Động cơĐM: Được bảo vệ ngắn mạch nhờ cầu chì (CC1) và đượcbảo vệ quá tải nhờ rơ
le nhiệt (1RN)
+ Động cơĐT: Được bảo vệ ngắn mạch nhờ cầu chì (CC3) và bảo vệ quá tải nhờ rơle
nhiệt (2RN).
+ Động cơĐC: Là động cơđiện 1 chiều được cung cấp điện nhờ KĐT và được bảo vệ
ngắn mạch nhờ cầu chì (CC2) và bảo vệ quá tải nhờ rơ le nhiệt (3RN).

2. Mạch điều khiển:
Sử dụng nguồn 220V nhờ biến áp (2BA) 2BA được bảo vệ ngắn mạch nhờ cầu chì
(2CC). Toàn bộ mạch điều khiển được bảo vệ ngắn mạch bởi cầu chì 1CC.
a. Sơ đồ điều khiển máy mài 3A161.

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 8


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

b. Nguyên lý làm việc của sơ đồ điều khiển.

Sơ đồ cho phép điều khiển máy ở chế độ thử máy và chế độ làm việc tự động. Ở chế
độ thử máy các công tắc 1CT, 2CT, 3CT được đóng sang vị trí 1. Mở máy động cơ ĐT
nhờ ấn nút MT, sau đó có thể đồng thời ĐM và ĐB bằng ấn nút MN. Động cơ ĐC được
khởi động bằng nút ấn MC.
Ở chế độ tự động, quá trình hoạt động của máy gồm ba giai đoạn theo thứ tự sau:
1) Đưa thanh ụ đá vào chi tiết gia công nhờ truyền động thuỷ lực đóng các động cơ
ĐC và ĐB.

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 9


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

2) Mài thô, rồi tự động chuyển sang mài tinh nhờ các tác động của công tắc tơ.
3) Tự động đưa nhanh ụ đá ra khỏi chi tiết và cắt điện các động cơ ĐC, ĐB.
Quá trình diễn ra như sau:
+ Trước hết, đóng các công tắc, 1CT, 2CT, 3CT sang vị trí 2. Kéo tay gạt điều khiển
(được bố trí trên máy) về vị trí di chuyển nhanh ụ đá vào chi tiết (nhờ hệ thống thuỷ lực)
+ Khi ụ đá đi đến vị trí cần thiết, công tắc hành trình 1KT tác động đóng mạch cho
nguồn dây công tắc tơ KC và KB, các động cơ ĐC và ĐB được khởi động. Đồng thời
thuỷ lực của máy được khởi động, quá trình gia công bắt đầu.
+ Khi kết thúc giai đoạn mài thô, công tắc hành trình 2KT tác động, đóng mạch
cuộn dây rơle RTr. Tiếp điểm của nó đóng điện cho cuộn dây nam châm 1NC, để chuyển
đổi van thuỷ lực, làm giảm tốc độ ăn dao của ụ đá. Như vậy giai đoạn mài tinh bắt đầu.
+ Khi kích thước chi tiết đã đạt yêu cầu, công tắc hành trình 3KT tác động, đóng
mạch cuộn dây 2RTr. Tiếp điểm rơle này đóng điện cho cuộn dây nam châm 2NC để
chuyển đổi van thuỷ lực, đưa nhanh ụ đá về vị trí ban đầu.
+ Sau đó, công tắc 1KT phục hồi cắt điện công tắc tơ KC và KB; Động cơ ĐC
được cắt điện và hãm động năng nhờ công tơ H. Khi tốc độ động cơ đủ thấp, tiếp điểm
rơle tốc độ RKT mở ra, cắt điện cuộn dây công tắc tơ H. Tiếp điểm của H cắt điện trở
hãm ra khỏi phần ứng động cơ.

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 10


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

3. Các nguyên nhân hư hỏng và biện pháp khắc phục
HƯ HỎNG

NGUYÊN NHÂN

BIỆN PHÁP KHẮC
PHỤC

Động cơ đá mài

-CB ba pha nguồn chưa có

không hoạt động

điện

-Kiểm tra lai CB
-Kiểm tra sửa chữa hoặc

-Cầu chì bị đứt

thay cầu chì mới

-Tiếp điểm thường hở của

-Kiểm tra lại động cơ

công tắc tơ KT tiếp xúc không
tốt
- Động cơ trục chính bị hư
Động cơ bơm thủy

-Tiếp điểm rơle trung gian

-Kiểm tra lại rơle trung

lực không điều chỉnh

1RTr,2RTr tiếp xúc kém

gian

-Cuộn dây nam châm 1NC,

-Kiểm tra lại cuộn dây

được tốc độ

2NC bị đứt
Động cơ ĐC không
hãm

-Cuộn dây công tắc tơ bị đứt
-Rơle tốc độ hư
-Các tiếp điểm thường đóng
KB , KC tiếp xúc không tốt

-Kiểm tra lại cuộn dây
công tắc tơ
-Kiểm tra lại rơle tốc độ
-Kiểm tra các tiếp điểm
của công tắc tơ KB, KC.

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 11


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

Chương 3 .TÍNH TOÁN LỰA CHỌN CÁC THIẾT BỊ
1 .Chọn áptômát
Công suất tác dụng của toàn mạch:
Pđmtm = PđmĐM + PđmĐB + PđmĐT
=7000 + 125 + 1700 = 8825 W
Công suất phản kháng của toàn mạch:
Q = .U.Iđm . sinφ
= .U.ƞ.cosφ
= .380.0,85.0,9 = 4960 VAR
Dòng điện tính toán phụ tải:
I=

=
= =15,38 A
Vậy chọn Aptomat dạng khối MCCB A30T2P – 16A

2 .Chọn cở dây dẫn cho động cơ
Đường dây chính 3 pha 380V/3 pha, dài 10m, cấp điện cho các động cơ:
+ Động cơ đá mài ĐM: PđmĐM = 7 KW
+ Động cơ bơm dầu ĐT: PđmĐT = 1,7KW
+ Động cơ bơm nước ĐB: PđmĐB = 0,125KW

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 12


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

Có công suất ƞ = 0,85, cosφ = 0,9 ,đường dây dẫn điện ruột đồng bọc PVC,
đi trong ống có điện trơ suất = 0,017 µΩm
*Tính toán chọn dây dẫn cho động cơ
a. Chọn dây dẫn cho đường dây chính:
Công suất toàn bộ thiết kế: Ptk = PđmĐM + PđmĐT + PđmĐB
= 7 + 1,7 + 0,125 =8,825KW
Dòng điện tải trong dây của đường dây 3 pha:
It =

= =17,527 A
Công thức mật độ dòng điện cho phép qua một đơn vị dây dẫn .(J cho phép : 4- 5 A/)
Tiết diện dây dẫn: S= = = 438mm
Đường kính dây dẫn: d = =2,36mm
Vì đường dây 3 pha có dây trung tính (N) nên ta phải chọn hệ số giảm thiểu K =
0,63

Bảng 1:
SỐ DÂY ĐI TRONG ỐNG

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

HỆ SỐ GIẢM THIỂU DÒNG ĐIỆN

Trang 13


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

3 dây trở xuống

0.70

4 dây

0.63

5 đến 6 dây

0.56

7 đến 15 dây

0.49

16 đến 40 dây

0.43

41 đến 60 dây

0.39

61 đến trở lên

0.34

Bảng 2:
LOẠI

TIẾT

DÂY

DIỆN
DÂY
()

DÂY
ĐƠN
CỨN
G

CẤU TẠO
ĐƯỜNG
KÍNH MỖI SỢI

CƯỜNG ĐỘ DÒNG ĐIỆN CHO PHÉP
Đi dây trên buli
ngoài trời (A)

(mm)

ĐI DÂY TRONG ỐNG

3 SỢI

4 SỢI

5 SỢI

0.79

1.0

16

11

10

9

1.13

1.2

19

13

12

11

2.01

1.6

27

19

17

15

3.14

2.0

35

24

22

20

5.31

2.6

48

34

30

27

8.04

3.2

62

43

39

35

Nếu chọn dây d=2 mm thì cường độ dòng điện cho phép chịu tải là Icp =35A nhân với
hệ số K:

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 14


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

Icp = 35 x 0,63 =22,05 A
Vậy thỏa điều kiện chọn Icp > Itải =17,527 A
Điện trở của đường dây: R =
= =0,054Ω
Điện áp sụt trên một đường dây:
U = R.Itải
=0,054 x17,527 = 0,94V
Tính độ sụt áp theo với điện áp giữa 2 pha:
U = = 49,4 V
=0,49
Thỏa mãn điều kiện cho phép:U < 4-6
Vậy chọn cỡ dây cho đường dây chính là: d= 2mm; S= 3,14
Cường độ dòng điện cho phép 35 A
b .Chọn cỡ dây động cơ đá mài ĐM từ đường dây chính đến động cơ là 7m
PđmĐM = 7 KW
Dòng điện tải của động cơ ĐM:
ItĐM =
= = 13,9 A
Công thức mật độ dòng điện cho phép qua một đơn vị dây dẫn. (J cho phép: 4 – 5
A/ )
Nên có tiết diện dây là :
S= = =3,47
Đường kính dây dẫn:
d= =

= 2,1mm

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 15


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

Vì đường dây 3 pha có dây trung tính (N) nên ta phải chọn hệ số giảm thiểu K
= 0,63 ( theo bảng 1 )
Nếu chọn dây d=2 mm thì cường độ dòng điện cho phép chịu tải là Icp =35A nhân
với hệ số K:
Icp = 35 x 0,63 =22,05 A
Vậy thỏa điều kiện chọn Icp > Itải = 13,9 A
Điện trở của đường dây: R =
= =0,037Ω
Điện áp sụt trên một đường dây:
U = R.Itải
=0,037 x13,9 = 0,52V
Tính độ sụt áp theo với điện áp giữa 2 pha:
U = = 27,3 V
= 0,27
Thỏa mãn điều kiện cho phép:U < 4-6
Vậy chọn cỡ dây cho đường dây chính là: d= 2mm ; S= 3,14
Cường độ dòng điện cho phép 35 A
c . Chọn cỡ dây cho động cơ bơm dầu ĐT( khoảng cách từ đường dây chính đến động
cơ là 5m )
PđmĐT = 1,7 KW
Dòng điện tải của động cơ ĐT:
ItĐT =

= = 3,37 A
Tiết diện dây dẫn:

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 16


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

S= = = 0,84
Đường kính dây dẫn: d =
=

=1,035 mm

Vì đường dây 3 pha có dây trung tính (N) nên ta phải chọn hệ số giảm thiểu K = 0,63
(theo bảng 1 )
Nếu chọn dây d=1 mm thì cường độ dòng điện cho phép chịu tải là Icp =16A nhân với hệ
số K:
Icp = 16 x 0,63 =10,08 A
Vậy thỏa điều kiện chọn Icp > Itải = 3,37 A
Điện trở của đường dây: R =
= =0,027Ω
Điện áp sụt trên một đường dây:
U = R.Itải
=0,027 x3,37 = 0,09V
Tính độ sụt áp theo với điện áp giữa 2 pha:
U = =4,73 V
=0,047
Thỏa mãn điều kiện cho phép:U < 4-6
Vậy chọn cỡ dây cho đường dây chính là: d= 1mm ; S= 0,79
Cường độ dòng điện cho phép 16 A
d . Chọn dây dẫn cho động cơ bơm nước làm mát ĐB ( khoảng cách từ đường dây chính
đến động cơ là 5m )
PđmĐB = 0,125 KW

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 17


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

Dòng điện tải của động cơ ĐB:
ItĐB =

= = 0,248 A
Tiết diện dây dẫn:
S= = = 0,06
Đường kính dây dẫn:
d= =

= 0,28 mm

Tương tự như trên ta chọn đường kính dây dẫn là 1mm sẽ thỏa điều kiện về độ sụt áp.
Vậy chọn dây dẫn có đường kính d =1mm ; S =0,79
Cường độ dòng điện cho phép 16A.

3 . Chọn dây dẫn cho động cơ DC: được cấp điện một pha U = 220V ; PđmDC =
0,76KW. Đường dây đi trong ống là 10m , = 0,017 µΩm, hiệu suất 0,9 ,cosφ =0,9
Dòng điện tải của động cơ DC
ItDC = = = 1,23 A
Tiết diện dây dẫn:
S= = = 0,30
Đường kính dây dẫn:
d = = = 0,61 mm
Vì dây dẫn động cơ DC cấp điện 1 pha nên ta chọn hệ số K = 0.70 (theo bảng 1 )
Nếu chọn dây d=1 mm thì cường độ dòng điện cho phép chịu tải là Icp =16A nhân với hệ
số K:

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 18


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

Icp = 16 x 0,70 = 11,2 A
Vậy thỏa điều kiện chọn Icp > Itải = 1,23 A
Điện trở của đường dây: R =
= =0,054Ω
Điện áp sụt trên một đường dây:
U = R.Itải
= 0,054 x 1,23A =0,06V
Vậy chọn cỡ dây có đường kính là: d= 1mm ; S= 0,79
Cường độ dòng điện cho phép 16 A

4 .Chọn cầu chì
Đường kính dây chì (mm)

Dòng điện định mức (A)

0.2

0.5

0.3

1.0

0.4

1.5

0.5

2.0

0.6

2.5

0.7

3.5

0.8

4.0

0.9

5.0

1.0

6.0

1.2

9.0

1.4

11

1.6

14

1.8

16

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 19


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

2.0

19

2.2

24

2.4

28

2.6

32

Cầu chì là thiết bị khí cụ điện dùng để bảo vệ lưới điện hay thiết bị điện khi có sự cố
ngắn mạch. Nó thường dùng để bảo vệ đường dây điện, máy biến áp, động cơ điện, mạch
điện điều khiển, mạch điện chiếu sáng.
Trị số dòng điện mà dây chì chảy đứt khi tới nhiệt độ giới hạn gọi là dòng điện giới hạn
Igh. Để dây chảy cầu chì không chảy đứt ở dòng điện làm việc định mức Iđm, cần đảm
bảo điều kiện Igh > Iđm.
a .Cầu chì CC1 ở mạch động lực là cầu chì tổng bảo vệ toàn mạch cho phía mạch động
lực và mạch điều khiển.
PđmĐM = 7KW
PđmĐT= 1,7KW
PđmĐB = 0,125KW
=0,76KW
Công suất định mức máy biến áp 1BA(5A):
Sđm1BA = Uđm .Iđm = 220.5 =1100VA
Công suất định mức MBA 2 BA (5A) vì 1BA #2BA nên:
Sđm2BA = Uđm .Iđm = 1100VA
Vậy tổng công suất của cả mạch:
P = PđmĐM + PđmĐT + PđmĐB + + Sđm1BA + Sđm2BA
= 7000 + 1700 + 125 + 760 + 1100 + 1100 =11785 W
Dòng điện phụ tải tính chung cho 3 dây là:
Iđm = =

=19,89A

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 20


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

Thời gian để khởi động máy mài để mài chi tiết trong thời gian lien tục và ngắn nhất.
ĐM và ĐB khởi động đồng thời :3s
ĐT

:2s

ĐC

:1,5s

Vậy thời gian để khởi động lớn nhất là 3s của ĐM và ĐB
Nên dòng điện khởi động lớn nhất của mạch khi khởi động đồng thời ĐM và ĐB trong
3s:
Ikđ = 3.19,89 = 59,67A
Dòng điện dây chảy:
Idc =
Vì là khởi động không tải, thời gian khởi động nhanh nên chọn C =2,5 (C: hệ số phụ
thuộc vào tải )
Idc = = 26,86A
Vậy chọn cầu chì CC1 có đường kính là 2,4mm
b .Cầu chì CC2 bảo vệ ĐB, ĐC 1BA và mạch chỉnh lưu:
Công suất tổng trong mạch:
= PĐB + PĐC + S1BA
= 125 + 760 + 1100 = 1985W
Vậy dòng chạy qua động cơ:
I = = = 3,35 A

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 21


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

Chọn C= 2,5 (vì động cơ khởi động nhanh )
Dòng khởi động:
Ikđ = 3.3,35 =10A
Dòng qua dây chảy:
Idc = = =4A
Vậy chọn cầu chì CC2 có đường kính là 0,8mm
c . Cầu chì CC3 bảo vệ cho động cơ ĐT
Dòng chạy qua động cơ:
I= =

=2,869A

Chọn C = 2,5 ( vì động cơ khởi động nhanh )
Dòng khởi động:
Ikđ = 2.2,869 =5,73A
Dòng qua dây chảy:
Idc = = =2,29A
Vậy chọn cầu chì có đường kính là 0,6mm
d . Cầu chì CC4 bảo vệ mạch điều khiển thường chọn cầu chì ống loại: Cầu chì ống 16A
230V
e . Cầu chì CC5 bảo vệ đèn chiếu sang cục bộ
Pđèn = 100W
I = = =0,45A
Vậy chọn cầu chì có đường kính 0,2mm
SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 22


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

5 .Chọn khởi động từ
Điều kiện : Itđ = (1,2 ÷ 1,3 ) Iđm
a .Động cơ quay đá mài ĐM
Itđ = 1,2 x Iđm
= 1,2 x13,9 =16,7 (A)
Vậy chọn khởi động từ có dòng tác động Itđ = 17 (A)
b .Động cơ bơm thủy lực
Itđ = 1,2 x Iđm
= 1,2 x3,37 =4,1 (A)
Vậy chọn khởi động từ có dòng tác động Itđ = 5 (A)
c . Động cơ bơm nước
Itđ = 1,2 x Iđm
= 1,2 x0,248 =0,29 (A)
Vậy chọn khởi động từ có dòng tác động Itđ = 1 (A)
d . Động cơ quay chi tiết
Itđ = 1,2 x Iđm
= 1,2 x1,23 =1,47 (A)
Vậy chọn khởi động từ có dòng tác động Itđ = 2 (A)

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 23


Trường CĐKT Lý Tự Trọng
Đồ án Trang Bị Điện

GVHD: THẦY TRẦN TRUNG HIẾU
Khoa Điện – Điện tử

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 .Giáo trình trang bị điện (Trường CĐKT Lý Tự Trọng )
2 .Giáo trình cung cấp điện (Trường CĐKT Lý Tự Trọng )
3 . Giáo trình khí cụ điện (Trường CĐKT Lý Tự Trọng )

SVTH: ĐÀO XUÂN NAM

Trang 24



x

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×