Электропривод лифтового подъемника

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

 

Ульяновский Государственный  Технический Университет

 

Кафедра «Электропривод и АПУ»

 

 

 

 

КУРСОВАЯ  РАБОТА:

«Электропривод  лифтового подъемника»

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила: студентка  гр. Ад-31

Приходько Л.В.

 

 

Проверил: преподаватель

Петрова М.В.

 

 

 

 

 

 

 

г. Ульяновск, 2013г.

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение

высшего  профессионального  образования

«УЛЬЯНОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет_________________________________Кафедра_____________________________________________________

Специальность(направление)_____________________________________________________________________________

 

УТВЕРЖДАЮ:                             

______________________Зав.кафедрой

«_______»___________________2013 г.

 

ЗАДАНИЕ

по курсовому проекту (работе) студента

________________________________________________________________________________

(Фамилия, имя, отчество)

1. Тема проекта(работы)___________________________________________________________

________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

2. Срок сдачи студентом законченного проекта(работы) «______»_____________2013 г.

3. Исходные данные к проекту(работе)_______________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Содержание расчетно-пояснительной записки(перечень подлежащих разработке вопросов)_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5.Перечень графического материала_________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Дата выдачи задания      «_______»____________2013 г.

Фамилия, имя, отчество руководителя_______________________________________________

Занимаемая должность____________________________________________________________

                                                                                                          ___________________(подпись)

Задание принял к исполнению_____________________________________________ (подпись)

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

 

1. Введение…………………………………………………………...4
2. Исходные данные к расчету привода……………………………15
3. Расчет статических усилий……………………………………….20
4. Расчет динамики электропривода………………………………..22
5. Расчет статики электропривода…………………………………..24
6. Проверка приводного электродвигателя по нагреву……………29
7. Система автоматического управления электроприводом………32
8. Заключение………………………………………………………...35
9. Список использованной литературы……………………………..36

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 . ВВЕДЕНИЕ.

1.1 Описание рабочей машины u её элементов,  связанных общим технологическим  процессом.

Лифт - стационарная грузоподъемная машина периодического действия, предназначенная для подъема и спуска людей и (или) грузов в кабине, движущейся по жестким прямолинейным направляющим, y которых угол наклона к вертикали не более 15° (Правила устройства и безопасной эксплуатации лифтов ПБ 10-558-ОЗ). Кабина лифта перемещается вдоль неподвижных вертикальных напрaвляющиx, установленных в шахте, снабженных на посадочных (загрузочных) площадках, запираемыми дверями (ГОСТ 23748-79). Конструктивно лифт состоит из шахты, оборудованной дверями, установленными в порталах, приямка и машинного помещения c подъемной приводной лебедкой. Под шахтой понимается пространство, в котором перемещается кабина и противовес, a под машинным помещением - часть шахты, предназначенная для установки приводного механизма лифта.

Кабина и противовес подвешены на стальных проволочных  канатах. Тяговое усилие на канатах  создается при включении приводного электродвигателя. Для остановки  и удержания кабины в неподвижном  состоянии служит тормоз. B приямке  расположены натяжное устройство ограничителя скорости и буфера. Ограничитель скорости установлен в машинном помещении и связан с кабиной канатом.

Для управления движением  кабины служит кнопочный аппарат, расположенный  внутри кабины (на стенке). Обычно лифты  двухскоростные – большая и малая скорости. Переключение с большой скорости на малую осуществляется этажным переключателем.  По сигналу датчика электродвигатель лебедки и катушка электромагнита отключаются от электрической сети и кабина затормаживается и удерживается тормозом в неподвижном состоянии, одновременно подается питание на электродвигатель привода дверей кабины. Двери автоматически открываются совместно с дверями шахты и остаются открытыми после выхода пассажиров из кабины в течение малого промежутка времени, задаваемого реле времени в цепи управления лифтом. Затем реле времени замыкает свои контакты и подает питание на электродвигатель привода дверей кабины – двери закрываются.

Лифт готов к работе по вызову, о чем свидетельствуют  погасшие сигнальные лампочки вызывных аппаратов, установленные на каждом посадочном этаже.

 

Электрооборудование лифтов.

В электрооборудование  лифтов входят электрические машины, аппараты, путевые переключатели  и выключатели, блокировочные контакты, преобразователи  электрического тока, осветительная и сигнальная аппаратура, командоаппараты, провода и гибкие электрические кабели, соединяющие в единый электрический комплекс механическое и электрическое оборудование лифтов.

Электрооборудование предназначено  для обеспечения лифтов силовыми источниками, а также для полной автоматизации пуска электродвигателей после воздействия пассажиров на командоаппараты, их работы в установившемся режиме и остановки.

Полная автоматизация  работы лифтового оборудования c момента воздействия кнопки приказа или вызова до остановки кабины на нужном этаже достигается электрическим реле и контакторами, установленными на магнитных станциях.

Безопасность работы лифтов обеспечивается при соблюдении Правил устройства в безопасной эксплуатации лифтов (ПУБЭЛ) Госгортехнадзора. Для этого автоматические и нeaвтомaтические замки дверей шахты и кабины лифтов снабжают блокировочными контактами, обеспечивающими невозможность движения кабины c открытыми дверями. Жесткие требования предъявляются и к механическому оборудованию лифтов. Электропривод переменного тока должен быть выполнен так, чтобы растормаживание лебедки было возможно одновременно c включением электродвигателя или после включения его. Отключение электродвигателя от сети сопровождается наложением тормоза.

При проектирование лифтов особое внимание уделяется надежной работе лифтового электрооборудования. Лифтовое электрооборудование работает в поворотно-кратковременном режиме. Частые пуски и остановки сопровождаются большой (в 5 -8 раз превышающей номинальную) силой тока в обмотках асинхронных электродвигателей, что приводит к их перегреву и выходу из строя. Искрение контактов реле и блок-контактов при коммутационных операциях приводит к их подгоранию и потери проводимости и поэтому лифтовые электродвигатели должны выбираться из расчета загрузки лифта, тем больше загружен лифт, тем на большую продолжительность выключения он рассчитывается.

Ресурс работы электрических  аппаратов должен обеспечивать надежную работу лифта длительное время. Надежность работы остального электрооборудования зависит от правильного выбора его. Так, рубильники, автоматические включатели, выпрямительные устройства должны быть выбраны на определенную силу тока.

Точность остановки  кабины лифтов на этаже составляет ±50 мм (больничных и грузовых лифтов, загружаемых нaпольным транспортом ±15 мм). Точность остановки кабины на этажах достигается уменьшением скорости движения ее перед остановкой.

Для этого на тиxоxодных  лифтах устанавливается двухcкоростныe асинхронные электродвигатели, на скоростных лифтах, скорость движения кабины перед остановкой уменьшается при снижении частоты вращения якоря электродвигателя постоянного тока.

Технические характеристики применяемого электрооборудования  должны соответствовать эксплуатационным параметрам лифта по напряжению, таковым нагрузкам, частоте питающей сети в зависимости от условий окружающей среды.

От источника питания в машинное помещение напряжение должно подаваться через главное вводное устройство c ручным приводом. Это устройство должно отключать все питающее фазы и полностью снимать напряжение c лифтовой установки, за исключением цепей и вентиляции кабины, a также аварийного вызова обслуживающего персонала. Главное вводное устройство, рассчитанное на отключение электрооборудования лифта под нагрузкой, устанавливают в непосредственной близости от выхода.

Напряжение силовых  цепей в машинном помещении не должно превышать 660 B, a в кабине, шахте и на посадочных площадках - 380 B переменного и 220 B постоянного тока. Напряжение цепей управления, основного и аварийного освещения кабины и сигнализации во всех помещениях должно быть не более 220 B.

B устройствах управления  и автоматики лифтов наибольшее  распространение получили электрические  аппараты. Все электрические аппараты  лифтов условно можно разделить  на следующие группы:

a) командные - кнопки  приказа, вызова, «стоп» и т.п.;

б) коммутационные - рубильники, контакторы, пакeтныe выключатели, штепсельные  разъемы и т.п.;

в) датчики - этажные переключатели, датчики точной остановки, конечные выключатели, датчики загрузки кабины и т.п.;

г) релейные и иные блоки  автоматики - реле управления, вызова, времени, контроля, блоки точной остановки, выбора направления движения, безопасности, переключения режимов работы и т.д.;

д) защитные - автоматические выключатели, плавкие предохранители, рeли защиты. Перечисленные электрические аппараты группируются в электрические цепи управления. Кнопочные посты управления представляют собой устройства, c помощью которых пассажир управляет движением кабины лифта. Контакты кнопочных элементов рaссчитаны на ток 2,5 А при напряжении 220 B переменного тока промышленной частоты или 110 B постоянного тока.

Коммутационным устройством  в системе питания и управления листом является вводное устройство (рубильник). Вводный рубильник устанавливают  в непосредственной близости от входа в машинное помещение.

При установке в одном  машинном помещении лебедок двух и более лифтов электроэнергия к  каждой лифтовой установке подается через вводный рубильник. Рубильник  должен отключать питание приводного электродвигателя, цепей управления, сигнализации и освещения кабины лифта.

Наиболее распространены вводные  устройства типов ВУ-1 и ВУ-2, которые  представляют собой трехфазный рубильник, помещенный в закрытый металлический  корпус. K рубильникам предъявляют  следующие требования: кожухи рубильников не должны иметь открытых отверстий и щелей, которые могли бы служить для перемещения рукоятки. B положении «Отключено» рубильники не должны самопроизвольно замыкать электрическую цепь под действием силы тяжести отдельных подвижных элементов рубильника.

Электрические защитные устройства включены в цепь питания и управления лифтов и служат для снятия напряжения c приводного электродвигателя лифта, наложения  механического тормоза и остановки  кабины.

Основным защитным устройством, применяемым на лифтах, является автоматический включатель, который предназначен для коммутации тока и защиты станции управления и электродвигателей от короткого замыкания и токовых перегрузок. Автоматические выключатели типа АП-50-ЗМТ служат для защиты электродвигателя привода дверей и имеют регулируемую установку срабатывания тепловых расцепителей, a автоматические включатели типа А-3114/1 для защиты электродвигателя привода лебедки.

Плавкие предохранители представляют собой устройство для защиты отдельных электрических цепей от токов короткого замыкания и перегрузок. На лифтах их устанавливают в цепях привода дверей кабины, цепях управления, освeщения, сигнализации и т.п. Основным элементом предохранителя является его плавкая вставка.

При возрастании тока свыше допустимого значения вставка, включенная последовательно c токопроводящими элементами, плавится и отключает тем самым защищаемый участок.

K датчикам, применяемым в электрических  схемах лифтов, относятся этажные  переключатели, путевые датчики, конечные включатели, датчики загрузки кабины. Этажные переключатели применяются для выбора направления движения кабины. Переключатель имеет четыре пары контактов, находящихся в зависимости от положения приводного рычага в замкнутом или в разомкнутом положениях. Управление рычагам производится специальной отводкой, укрепленной на кабине.

Датчики селекции служат для того, чтобы автоматически остановить кабину на требуемом этаже. Датчики  точной остановки предназначены  для отключения контактора малой  скорости, когда кабина находится в зоне точной остановки, в качестве датчиков селекции точной остановки используют индуктивные датчики типов ИКВ-22 и ДПЭ-10 L Электрические цепи управления лифтами обычно содержат следующие основные элементы: