Đồ án Trang bị điện máy mài phẳng BPH20

ỦY BAN NHÂN DÂN THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG CAO ĐẲNG KỸ THUẬT LÝ TỰ TRỌNG KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ ĐỒ ÁN TRANG BỊ ĐIỆN TRANG BỊ ĐIỆN CHO MÁY MÀI BPH20 GVHD: Trần Trung Hiếu SVTH: Hồ Huynh Triệu Lớp: 13CD-Đ2 LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, trong các lĩnh vực sản xuất của nền kinh tế hiện đại, cơ khí hóa có liên hệ chặt chẽ đến điện khí hóa và tự động hóa. Hai yếu tố sau cho phép đơn giản kết cấu của máy sản xuất, tăng năng suất lao động, nâng cao chất lượng kỹ thuật của quá trình sản xuất và giảm nhẹ quá trình lao động. Việc tăng năng suất lao động máy và giảm giá thành thiết bị điện của máy là hai yêu cầu chủ yếu đối với hệ thống truyền động điện và tự động hóa, nhưng chúng lại mâu thuẫn nhau. Một bên đòi hỏi sử dụng các hệ thống phức tạp, một bên yêu cầu hạn chế số lượng thiết bị chung trên máy và số thiết bị cao cấp. Vậy việc lựa chọn một hệ thống truyền động điện và tự động hóa thích hợp cho máy là một bài toán khó. Được sự giúp đỡ của các thầy khoa Điện-Điện tử trường CĐKT Lý Tự Trọng, đặc biệt là thầy TRẦN TRUNG HIẾU và nhờ sự nỗ lực của bản thân, em đã hoàn thành đồ án Trang bị điện. Tuy nhiên, do kiến thức còn hạn hẹp và kinh nghiệm còn hạn chế nên không tránh khỏi sai sót. Vì vậy em rất mong nhận được sự chỉ bảo của thầy để đồ án được hoàn thiện hơn. Em xin chân thành cảm ơn! Sinh viên: Hồ Huynh Triệu NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN ....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... MỤC LỤC CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY MÀI Khái niệm 5 Phân loại 7 MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ MÁY MÀI Nhóm máy mài tròn 8 Nhóm máy mài phẳng 9 Nhóm máy mài bóng 10 CHƯƠNG II: ĐẶC ĐIỂM VÀ YÊU CẦU CÔNG NGHỆ CỦA MÁY MÀI Máy mài tròn trong 12 Máy mài tròn ngoài 13 Máy mài phẳng 14 Máy mài trụ 15 CHƯƠNG III: CÁC YÊU CẦU TRUYỀN ĐỘNG CỦA MÁY MÀI Truyền động chính 17 Truyền động ăn dao 17 Truyền động phụ 17 CHƯƠNG IV: TRANG BỊ ĐIỆN CỦA MẠCH Trang bị mạch động lực 18 Trang bị mạch điều khiển 18 Sơ đồ mạch điện máy mài BPH-20 19 a. Sơ đồ mạch động lực 19 b. Sơ đồ mạch điều khiển 20 c. Nguyên lý hoạt động 21 CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN VÀ LỰA CHỌN THIẾT BỊ Ý nghĩa của việc tính toán và lựa chọn thiết bị 22 Tính toán chọn thiết bị mạch động lực 22 Tính toán chòn công suất máy biến áp 23 Tính toán chọn dây dẫn 24 Tính toán rơ le nhiệt 24 Tính toán chọn contactor 25 KẾT LUẬN 26 TÀI LIỆU THAM KHẢO 27 TRANG BỊ ĐIỆN MÁY MÀI PHẲNG BPH20 ⃰ ⃰ ⃰ CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MÁY MÀI I. Khái niệm và phân loại 1.Khái niệm Mài là hình thức gia công tinh Dụng cụ gia công trong quá trình mài là đá mài quay tròn Đá mài được tạo thành bởi sự kết dính của rất nhiều hạt mài Trong thực tế nghiên cứu, các hạt này là các lưỡi cắt rất nhỏ tham gia vào quá trình cắt. Bản chất của mài là sự ma sát tinh vi của bề mặt gia công bằng các hạt mài ở vận tốc cao. Máy mài dùng để gia công tinh với lượng dư bé. Chi tiết trước khi mài thường đã được gia công trên các máy khác như tiện, phay, bào Ngoài ra, cũng có các máy mài thô với lượng dư lớn (5mm), đó là mài phá. H1. Hình dáng chung của máy mài Phương pháp mài Trong ngành chế tạo máy hiện đại, mài chiếm một tỉ lệ rất lớn, máy mài chiếm khoảng 30% tổng số máy cắt kim loại. Đặc biệt là trong ngành chế tạo ổ bi, nguyên công mài chiếm khoảng 60% quy trình công nghệ. Quá trình mài là quá trình cắt gọt của đá mài vào chi tiết, tạo ra nhiều phôi vụn do sự cắt và cào xước của các hạt mài vào vật liệu gia công. Mài có những đặc điểm khác với các phương pháp gia công khác: + Ở đá mài, các lưỡi cắt không giống nhau và sắp xếp lộn xộn nhờ chất kết dính + Hình dáng hình học của mỗi hạt mài khác nhau (góc độ, bán kính góc lượn ở đỉnh hạt mài), góc cắt thường lớn hơn 900, góc trước âm, do đó không thuận lợi cho quá trình tạo phôi và thoát phôi. Tốc độ cắt khi mài rất cao, cùng một lúc trong thời gian ngắn có nhiều hạt mài cùng tham gia cắt và tạo ra nhiều phôi vụn + Độ cứng của hạt mài cao nên có thể cắt gọt được những vật liệu cứng mà các dụng cụ khác không gia công được hoặc gia công rất khó khăn như thép đã tôi, hợp kim cứng + Trong quá trình cắt, đá mài có khả năng tự mài sắc. Hạt mài có độ giòn cao, lưỡi cắt dễ bị vỡ vụn, tạo thành những lưỡi cắt mới hoặc bật ra khỏi chất dính kết để các hạt mài khác tham gia cắt. + Do có nhiều hạt mài cùng tham gia cắt với góc trước âm và góc cắt lớn hơn 900 nên tạo ra ma sát rất lớn, quá trình cắt bằng đá mài gọi là quá trình “cắt - cào xước” làm cho nhiệt cắt rất lớn, chi tiết bị nung nóng rất nhanh (trên 10000C). + Lực mài tuy nhỏ nhưng diện tích của đỉnh hạt mài với bề mặt gia công rất nhỏ nên lực cắt đơn vị rất lớn. Trong quá trình mài tồn tại 3 hiện tượng: Cắt (cutting), cày (ploughing) và trượt (rubbing), các hiện tượng này xảy ra đồng thời và phụ thuộc vào tương tác giũa hạt mài và vật liệu gia công. Mài còn được gọi là dụng cụ cắt có lưỡi cắt không xác định vì ở đó có rấ nhiều hiện tượng ngẫu nhiên, không theo quy luật, ví dụ như thông số hình học của hạt mài, kích thước hạt, sự phân bố hạt trên bề mặt đá, sự vỡ ra của các hạt cũng như sự tách ra khỏi bề mặt đá của các hạt. Chính vì thế, việc nghiên cứu và điều khiển quá trình mài phức tạp hơn so với các hình thức gia công khác. Những ưu điểm của máy mài: 1. Mài là phương pháp dung để gia công các vật liệu cứng. Các chi tiết máy sau khi tôi cần phải mài đi một lượng nhỏ để đạt yêu cầu kỹ thuật, lượng vật liệu này phụ thuộc vào kích thước, hình dáng và xu hướng do nhiệt khi làm việc của chi tiết đó. Ngoài ra, việc mài sắc dụng cụ sắt (thường rất cứng) cũng là một ứng dụng quan trọng của mài. 2. Mài tạo ra bề mặt tinh rất mịn và bóng. Các bề mặt này hoàn toàn có thể dung trong các chi tiết làm việc tiếp xúc và các ổ đỡ. 3. Mài có thể là nguyên công tinh để gia công đạt kích thước yêu cầu trong thời gian ngắn. Khoảng dung sai có thể đạt được khi mài là ±0.005mm. Do chỉ có một lượng vật liệu rất nhỏ được hớt đi như vậy nên đá mài luôn được sủa thường xuyên. 4. Lực cắt trong quá trình mài là rất nhỏ nên khi mài những chi tiết mỏng sẽ có xu hướng làm chi tiết bị bật ra. Đặc điểm này cho phép dung các bàn từ trong hầu hết các quá trình mài. 2. Phân loại Máy mài có 3 nhóm chính: Nhóm máy mài tròn, nhóm máy mài phẳng và nhóm máy mài bóng. Tùy theo công nghệ về mài mà thực hiện ở nhóm máy khác như: Mài phẳng, mài tròn, mài côn, mài ren vít, mài bánh răng, mài dao cắt MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ ĐÁ MÀI MỘT SỐ HÌNH ẢNH VỀ MÁY MÀI 1. Nhóm máy mài tròn H2. Máy mài tròn CNC – SHIGIYA H4. Máy mài tròn KONDO 2. Nhóm máy mài phẳng H4. Máy mài phẳng CNC – OKAMOTO H5. Máy mài phẳng HFS -C 3. Nhóm máy mài bóng H6. Máy mài bóng DCA S1N-FF H7. Máy đánh bóng Keyang DP-7000V CHƯƠNG II: ĐẶC ĐIỂM VÀ YÊU CẦU CÔNG NGHỆ CỦA MÁY MÀI Máy mài tròn có 2 loại: Máy mài tròn trong và máy mài tròn ngoài Trên máy mài tròn chuyển động chính là chuyển động quay của đá mài, chuyển động ăn dao là chuyển động tịnh tiến 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 H8. Sơ đồ gia công chi tiết trên máy mài a) Máy mài tròn ngoài b) Máy mài tròn trong c) Máy mài phẳng bằng biên đá d) Máy mài phẳng bằng mặt đầu (bàn chữ nhật) e) Máy mài phẳng bằng mặt đầu (bàn tròn) 1. Chi tiết gia công 2. Đá mài 3. Chuyển động chính 4. Chuyển động ăn dao dọc 5. Chuyển động ăn dao ngang Máy mài phẳng có 2 loại: Mài bằng biên đá (H8.c) và mặt đầu (H9.d). Chi tiết được kẹp trên bàn máy tròn hoặc chữ nhật. Ở 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 dộng 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 là chuyển động chính. Chuyển động ăn dao là chuyển động ngang của của đá – ăn dao ngang hoặc chuyển động tịnh tiến qua lại của bàn mang chi tiết – ăn dao dọc. Một tham số quan trọng của chế độ mài là tốc độ cắt (m/s): V=0,5d.ɷđ.10-3 Với d: Đường kính đá mài (mm) ɷđ: Tốc độ quay của đá mài (rad/s) Thường v = 30 ÷ 50 m/s Truyền động chính trong phần lớn các máy mài không yêu cầu điều chỉnh tốc độ, nên thường sử dụng động cơ không đồng bộ ba pha roto lồng sóc để truyền động. Truyền động quay chi tiết (ăn dao dọc) trong máy mài thường được truyền động bởi động cơ không đồng bộ một hoặc nhiều cấp tốc độ hoặc động cơ điện một chiều. Truyền động di chuyển ngang (ăn dao ngang) của đầu mài thường dùng hệ thống thủy lực. Truyền động phụ trong máy mài và truyền động di chuyển nhanh đầu mài, bơm dầu của hệ thống bôi trơn, bơm nước của hệ thống làm mát thường được truyền động bởi các động cơ xoay chiều không đồng bộ. 1. Máy mài tròn trong Các lỗ côn hoặc các lỗ có nhiều hơn một đường kính có thể được hoàn thiện một cách chính xác bằng phương pháp này. Dựa vào kết cấu chung có thể phân máy mài tròn trong thành vài loại khác nhau: 1. Bánh mài quay lại một số vị trí cố định trong khi chi tiết quay chận và chuyển động qua lại. 2. Bánh mài quay đồng thời chuyển động qua lại để mài hết chiều dài lỗ. Chi tiết quay với vận tốc chậm, ngoài ra không có chuyển động nào khác. H9. Mài đúng kích thước bằng phương pháp mài tròn trong Chi tiết hoàn toàn đứng yên và trục máy mài chuyển động lệch tâm phù hợp với đường kính lỗ cần mài. Kiểu máy này thường gọi là kiểu hành tinh và được dung để mài các chi tiết có chuyển động quay. Trong cấu trúc thực tế thì trục chính của bánh mài được điều chỉnh lệch tâm trên một trục lớn hơn quay quanh một trục tâm cố định. Trục bánh mài truyền động tốc độ cao và đồng thời quay quanh trục của trục lớn. 2. Máy mài tròn ngoài H10. Phương pháp mài tròn ngoài Khi mài trụ tròn, chi tiết được gá ở hai đầu, giữa các tâm và xoay trong quá trình mài. Bánh mài của máy mài trụ tròn được đặt phía sau chi tiết cũng quay và có chuyển động ăn dao vào và ra so với chi tiết. Bánh mài hoặc chi tiết sẽ có chuyển động tịnh tiến dọc trục tương đối với nhau để sao cho việc mài được tiến hành liên tục từ đầu này đến đầu kia của chi tiết. 3. Máy mài phẳng H11. Các loại máy mài phẳng Việc mài các bề mặt bằng phẳng được gọi là mài phẳng. Hai loại máy phổ thông được phát triển cho mục đích này, chúng bao gồm loại bàn xoay và loại bàn tịnh tiến. Mỗi loại này đều có thể có các loại trục mài nằm ngang và trục mài thẳng đứng. Máy mài phẳng là một loại máy chính xác cao, chi tiết được gá trên bàn, phía dưới bánh mài và được di chuyển qua lại khiến cho bánh mài có thể cắt đi lượng dư kim loại một cách đồng đều. Mài phẳng có thể có nhiều kiểu mài mà thông dụng nhất là máy mài phẳng có trục nằm ngang. 1. Phương ăn dao 2. Bàn tịnh tiến 3. Chuyển động tịnh tiến 4. Chi tiết 5. Bàn mài 6. Bàn xoay H12. Các kiểu cơ bản của máy mài. 4. Máy mài trụ Như chính cái tên của nó, máy mài này được dùng chủ yếu để mài các mặt trụ mặc dù nó cũng có khả năng mài các mặt côn hoặc các mặt định hình đặc biệt. Các máy mài trụ có thể được phân loại tùy thuộc vào phương pháp đỡ phôi. H13. Phương pháp mài có đỡ vô tâm và mài vô tâm trong máy mài trụ tròn Khi mài vô tâm thì phôi được đỡ nhờ sự phối hợp giữa bệ đỡ, con lăn điều chỉnh và chính bản than bánh mài. Cả hai kiểu này đều dùng các bánh mài thẳng với mặt mài chu vi. Nguyên lý vô tâm Cả hai bánh đều quay theo cùng một hướng. Bệ đỡ giúp đỡ phôi trong khi đang được mài, có kết cấu kéo dài về hai phía để dẫn hướng cho phôi di chuyển cũng như tách ra khỏi các bánh. Chuyển động dọc trục của phôi qua bánh mài đạt được nhờ việc điều chỉnh đặt bánh nghiêng một góc nhỏ so với phương ngang nhằm mục đích máy được trang bị bộ phận điều chỉnh góc nghiêng từ 00-100. Tốc độ chạy dao thực tế có thể được tính bằng công thức: F=П.d.N.sinα Trong đó: F là tốc độ chạy dao (mm/phút) N là số vòng quay trong 1 phút D là đường kính của bánh điều chỉnh (mm) Α là góc nghiêng của góc điều chỉnh các chi tiết hình trụ với một kích thước. H14. Nguyên lý vô tâm 1. Bánh mài 2. Phôi 3. Bánh điều chỉnh 4. Bệ đỡ Ưu điểm của phương pháp mài vô tâm 1. Không cần gá kẹp chi tiết lên mâm và không yêu cầu bất kì một thiết bị gá kẹp nào khác. 2. Phôi được đỡ chắc chắn, không bị rung động hoặc bị võng 3. Gia công nhanh và đặc biệt phù hợp để sản xuất. Thời gian chạy không tải của máy có thể được bỏ qua. 4. Dễ kiểm soát kích thước của chi tiết 5. Vì chi tiết được mài trong khi nó chuyển động nên lượng dư mài cần thiết sẽ nhỏ Nhược điểm của phương pháp mài vô tâm 1. Không mài được các mặt phẳng hoặc các rãnh then 2. Với các chi tiết có đường kính troing thì không đảm bảo được độ đồng tâm giữa đường kính ngoài với đường kính trong. 3. Khó gia công chi tiết có nhiều đường kính khác nhau. CHƯƠNG III: CÁC YÊU CẦU TRUYỀN ĐỘNG CỦA MÁY MÀI 1. Truyền động chính Thông thường không đòi hỏi thay tốc độ và không yêu cầu đảo chiều quay nên động cơ sử dụng là động cơ không đồng bộ roto lồng sóc. Ở máy mài lớn, để đảm bảo tốc độ cắt không đổi khi đá mài mòn hoặc chi tiết giảm kích thước thì động cơ cần có dải điều chỉnh tốc độ D = (3÷6) : 1 với công suất không đổi, tốc độ cắt trung bình ở máy nhỏ khoảng 50m/s nên đá mài thường có đường kính lớn và tốc độ quay đá không lớn. Ở những máy có đường kính đá mài nhỏ, nhất là đối với máy mài tròn trong thì tốc độ quay là rất lớn. Đá mài được gá mài thẳng vào trục động cơ tốc độ cao (khoảng 24.000 ÷ 480000) vòng/phút. Khi đường kính đá mài nhỏ hơn nữa thì tốc độ động cơ chính đạt tới (150.000÷200.000) vòng/phút. Nguồn cấp cho động cơ là các bộ biến tần tĩnh (dùng Thyristo) hoặc các bộ biến tần quay cũng như máy phát điện tần số cao. Động cơ truyền động chính có momen cản tĩnh chỉ khoảng 15%-20% momen định mức nhưng momen quán tính của đá mài và cơ cấu truyền lực lại gấp 5-6 lần momen quán tính của chính động cơ nên phải hãm trước khi dừng. 2. Truyền động ăn dao Truyền động ăn dao trên đá mài (quay chi tiết, dịch dọc và ngang đá mài) đá mài (ụ mài) có dải điều chỉnh từ (6÷8):1 đến (25÷30)÷1 hoặc cao hơn. Động cơ sử dụng có thể là động cơ xoay chiều (không đồng bộ roto lồng sóc 2 hay nhiều tốc độ kết hợp với li hợp cơ khí) và động cơ 1 chiều hệ (F-Đ, T-Đ). Đối với cơ cấu ăn dao máy nhỏ và trung bình thường dùng hệ thủy lực. 3. Truyền động phụ Dùng động cơ không đồng bộ roto lồng sóc một tốc độ để bơm dầu, làm mát, dịch chuyển nhanh ụ mài. Ở máy mài phẳng, chi tiết thường được gá lắp trên bàn từ đảm bảo nhanh chóng và tin cậy. CHƯƠNG IV. TRANG BỊ ĐIỆN CỦA MẠCH 1. Trang bị mạch động lực: Động cơ M1 truyền động quay đá mài loại AP90S-2, công suất 1,5kW, điện áp 220/380VAC, tốc độ 2800 vòng/phút. Động cơ M2 truyền động bơm nước làm mát loại AP63-2, công suất 0,25kW, điện áp 220/380VAC, tốc độ 2770 vòng/phút. Động cơ M3 truyền động bơm thủy lực để di chuyển mang chi tiết mài loại AF322-4, công suất 1,5kW, điện áp 220/380VAC, tốc độ 1400 vòng/phút. Động cơ M4 nâng hạ đá mài loại 2AP71-2, công suất 0,37kW, điện áp 220/380VAC, tốc độ 2770 vòng/phút. 2. Trang bị mạch điều khiển: K1: công tắc tơ động cơ trục chính K2: công tắc tơ động cơ bơm nước, K3, K4: công tắc tơ động cơ nâng hạ đá mài, K5: công tắc tơ hãm động cơ trục chính T1: rờ le thời gian OLR1, OLR2: rờ le nhiệt bảo vệ quá tải Đ1: đèn chiếu sáng khi làm việc, Đ2: đèn báo nguồn ON1, ON2, ON3, ON4: nút ấn đơn thường mở dùng để mở máy OFF1: nút ấn hai tầng tiếp điểm dùng để tắt máy và hãm động cơ, OFF2: nút ấn đơn thường đóng dùng để tắt máy LS1, LS2: tiếp điểm thường đóng của công tắc hành trình LS1 và LS2 CT: công tắc, CB: áptômát tổng, FUSE: cầu chì 3. Sơ đồ mạch điện máy mài BPH-20 a) Sơ đồ mạch động lực Mô hình mạch động lực máy mài BPH-20 M1: Động cơ trục chính M2: Động cơ bơm nước M3: Động cơ thủy lực M4: Động cơ nâng hạ đá mài b) Sơ đồ mạch điều khiển Thiết bị điện Máy mài phẳng BPH20 của Tiệp Khắc có 4 động cơ điện không đồng bộ kiểu lồng sóc. 1. ĐC M1: Truyền động quay đá mài loại AP90S-2 (1.5kw, 220/380~, 2800 vòng/phút) 2. ĐC M2: Truyền động bơm nước làm mát loại AP63-2 (0.25kw, 220/380~, 2730 vòng/phút). 3. ĐC M3: Truyền động bơm thủy lực để di chuyển mang chi tiết mài loại AF322-4 (1.5kw, 220/380~, 1400 vòng/phút). 4. ĐC M4: Nâng hạ đá mài loại 2AP71-2 (0.37kw, 220/380~, 2770 vòng/phút) Các cấp điện áp dùng trên máy: 1. Điện áp lưới điện 220/380V xoay chiều 2. Điện áp mạch điều khiển 220V xoay chiều 3. Điện áp bàn nam châm 220V xoay chiều 4. Điện áp đèn chiếu sáng 24V xoay chiều Thiết bị điều khiển 1. K1, K2, K3, K4, K5: Công tắc tơ 2. T1: Rơle thời gian 3. ON1, ON2, ON3, ON4: Nút nhấn 4. LS1, LS2: Công tắc hành trình 5. CT: Công tắc 6. Đ1, Đ2: Đèn báo 7. OFF1, OFF2: Nút dừng 8. FUSE: Cầu chì c) Nguyên lý hoạt động Bật áptômát nguồn chính CB lên vị trí ON, đèn Đ2 sáng. Chỉnh thời gian tác động trên rờle thời gian T1 (khoản 3 giây) Ấn nút ấn ON1, động cơ M1 hoạt động, động cơ M2 hoạt động. Ấn nút ấn ON2, động cơ M3 hoạt động. Ấn nút ấn ON3, động cơ M4 hoạt động. Ấn vào cần tác động của công tắc hành trình LS1, động cơ M4 ngừng hoạt động. Ấn nút ấn ON4, động cơ M4 hoạt động. Ấn vào cần tác động của công tắc hành trình LS2, động cơ M4 ngừng hoạt động. Bật công tắc CT về vị trí ON (nếu cần), Đ1 sáng. Ấn nút ấn OFF2, ngừng động cơ M3. Ấn nút ấn OFF1, ngừng động cơ M1, ngừng động cơ M2 và động cơ M1 được hãm động năng. Dừng máy, gạt CB về vị trí OFF CHƯƠNG IV. TÍNH TOÁN, LỰA CHỌN THIẾT BỊ 1. Ý nghĩa của việc tính chọn thiết bị Việc tính toán và lựa chọn thiết bị có một ý nghĩa rất quan trọng cả về mặt kỹ thuật lẫn kinh tế. Việc tính chọn càng chính xác, tỉ mỉ bao nhiêu thì hệ thống làm việc càng an toàn bấy nhiêu. Hơn nữa, việc tính chọn thiết bị chính xác còn nâng cao được hiệu suất của hệ thống. Nếu tính chọn thiếu chính xác thì hệ thống có thể làm việc kém chất lượng hoặc thậm chí là không làm việc được. Vì vậy việc tính chọn thiết bị phải đáp ứng các yêu cầu sau: + Về mặt kỹ thuật: Phải đảm bảo yêu cầu công nghệ và các thông số phù hợp với thiết bị + Về mặt kinh tế: Các thiết bị được chọn trong khi thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật phải đảm bảo có chi phí mua sắm hợp lý. 2. Tính toán chọn thiết bị mạch động lực 1. Chọn cầu chì cho động cơ quay đá mài: Công suất P = 7kW, U = 380V, cosφ = 0.8, ƞ = 0.75 Dòng điện chạy qua động cơ I= Ps3 .U.cosφ.ƞ= 7001,71.380.0,8.0,75=18A Chọn C = 2,5 (ĐCKĐ nhanh) Mà Ikđ = 5.18 = 90A Vậy Iđc = 90/2.5 = 36A Chọn cầu chì có I = 40A 2. Chọn cầu chì cho động cơ truyền động phụ Công suất P = 1.7kW, U = 380V, I = 4.36A Ikđ = 5.4,36 = 21,8A Idc = 8,72A Vậy chọn cầu chì có I = 10A 3. Chọn cầu chì cho động cơ bơm nước Công suất P = 0.76kW, U = 380V, I = 2A Ikđ = 5.2 = 10A Idc = 25A Vậy chọn cầu chì có I = 30A 4. Chọn CB cho toàn mạch Công suất của toàn mạch là P = 20kW, I = Ps3 .U = 20.1031,71.380=30,77A → Chọn CB có Iđm = 40A. 3. Tính chọn công suất MBA MBA được chọn theo điều kiện: + SđmBA ≥ Stt + I1fđm ≥ I1đm + I2fđm ≥ I2đm + U2fđm ≥ KuKRKαKaUđm Điện áp thứ cấp được chọn theo biểu thức: U2đm ≥ KuKαKRKaUđm Trong đó: + Uđm là điện áp định mức động cơ + Ku là hệ số xét tới khả năng ảnh hưởng dao động trong phạm vi cho phép của điện áp lưới. Thường lấy Ku = 1.05 ÷ 1.1 ta chọn Ku = 1.1. + Kα là hệ số kể đến góc điều khiển nhỏ nhất (αmin) nhằm đảm bảo chắc chắn hệ thống không rơi vào trạng thái lật nhào nghịch lưu, ta chọn: αmin = 300 è αmax = 1500 è Kα = 1/cosαmin = 23 + KR = là hệ số xét đến sụt áp trên điện trở thuần của máy biến áp, trên điện cảm cuộn dây thứ cấp máy biến áp do chuyển mạch, sụt áp trên dây nối và cuộn kháng, trên các van. KR thường được chọn KR = 1.15÷ 1.25, ta chọn KR = 1.15, Ka = 0.85 là heej số phụ thuộc sơ đồ chỉnh lưu. Cuối cùng thay các giá trị hệ số vào ta được: U2đm ≥ 0,85.1,1.(2/3)1,15 = 260V 4. Tính toán chọn dây dẫn Dây dẫn từ CB tổng xuống các nhánh Ta có Itt = 47.62A Với dòng điện như thế ta tra bảng trong danh sách thiết kế lắp đặt điện nhà, chọn dây đơn 30/10 có Icp = 57A, do Clipsal chế tạo.. Chọn dây từ CB tới các thiết bị 2.1. Chọn dây từ CB tới các động cơ Ta có Ipk = 7.74A Tra bảng chọn dây đơn 16/10 có Icp = 13.5A của Clipsal. Dự phòng bảo vệ sau này. 2.2. Chọn dây cho các thiết bị contactor, rơ le Ta có Ipn = 13.6A Tra bảng chọn dây đơn 20/10 có Icp = 18A, do Clipsal chế tạo. 2.3. Chọn dây dẫn đi đến các nút nhấn Ta có Ipn1 = 6.9A Tra bảng chọn dây đơn 16/10 do Clipsal chế tạo, có Icp = 13.5A. 2.4. Chọn dây đi tới các công tắc hành trình Ta có Int = 1.02A. Ta chọn dây đơn 10/10 có Icp = 6.5A của Clipsal. 2.5. Chọn dây dẫn để đi tới máy biến áp. Tất cả các ổ cắm có dòng lớn nhất là I = 10A, nên chọn loại dây đơn 16/10, có Icp = 13.5A. 5. Tính toán chọn Rơle nhiệt - Dòng điện làm việc của rơ le Ilv cần phải được xác định từ đòng điện làm việc cực đại Ilvmax của phần tử được bảo vệ. Ilv.rơle ≥ Ilvmax Ilv.rơle = Kkđ.Ktin cậy.Ksơ đồ.Ilvmax/kBI Trong đó: KBU là hệ số của máy biến dòng. - Bảo vệ dòng điện cực đại cần phải tác động tin cậy khi ngắn mạch trên các phần tử của lưới điện được bảo vệ có hệ số độ nhạy không bé hơn 1.2 khi ngắn mạch ở khu vực cuối. Hệ số nhạy bằng 1.2 tương ứng với bảo vệ khi ngắn mạch ở khu vực kế cận. Dòng tải 30A. 6. Tính toán chọn Contactor Ta chọn contactor AC4 với các thông số: - Điện áp nguồn phù hợp với điện áp ghi trên contactor, bao gồm điện áp cách điện giữa CC1 tiếp điểm của contactor U = 220V. - Dòng điện phụ tải chạy qua các tiếp điểm trong thời gian dài mà không bị hỏng thỏa mãn yêu cầu: Iđmctt > Ipt Trong đó: Iđmctt là dòng điện định mức của contactor Ipt là dòng điện phụ tải KẾT LUẬN Đồ án trang bị điện là một môn học hết sức quan trọng đối với mỗi sinh viên để có thể hoàn thành khóa học của mình. Với việc thiết kế hệ truyền động của máy mài phẳng BPH-20 dùng hệ chỉnh lưu động cơ một chiều, nhiệm vụ này đã giúp em có cái nhìn tổng quát hơn về việc điều khiển các máy gia công, cắt gọt kim loại và sâu hơn là điều khiển các hệ thống trong công nghiệp sử dụng các bộ biến đổi điện tử công suất. Trong quá trình thực hiện đồ án, được sự giúp đỡ tận tình, chu đáo và kịp thời của thầy Trần Trung Hiếu, cùng với một số tài liệu đã được học ở môn Khí Cụ Và Máy Điện. Em đã hoàn thành đồ án môn học theo đúng tiến độ được giao. Tuy đã cố gắng tìm hiều qua nhiều tài liệu và đầu tư không ít thời gian nhưng do thời gian có hạn, kiến thức còn hạn hẹp và chưa có kinh nghiệm thực tế nên đồ án môn học không tránh khỏi những thiếu sót nhất định. Kính mong được sự góp ý của quý thầy cô để em có thêm những kinh nghiệm quý báu cho bản thân. Em xin chân thành cảm ơn! TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình Trang Bị Điện, Trường CĐKT Lý Tự Trọng Giáo trình Điện Công Nghiệp, Trường CĐKT Lý Tự Trọng Tailieu.vn