Проектування та дослідження асинхронного двигуна потужністю 12 кВт для приводу міксера

Автор: Ільчишин Тарас Ігорович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: У вступі на основі аналізу сучасної літератури проаналізовані способи змішування залежно від структури середовища та підведення механічної енергії до змішувальних середовищ та ефективність роботи змішувальних пристроїв (міксерів), яка оцінюється ступенем рівномірності розподілу одного компонента в усіх частинах об’єму, що перемішується. Другий розділ присвячений електромагнітному розрахунку асинхронного двигуна, який здійснений за сучасною методикою розрахунку. Під час розрахунку використані сучасні підходи до підвищення коефіцієнта віддачі в енергоощадних електродвигунах, яке досягається за рахунок збільшення частки активних матеріалів – міді і сталі, використанням тоншої і високоякісної електротехнічної сталі, зменшенням повітряного проміжку в статорі за допомогою прецизійного технологічного устаткування, використанням підшипників вищого класу, використанням особливої конструкції вентилятора [3]. Вентиляційний розрахунок здійснений з використанням заступної вентиляційної схеми асинхронного двигуна із ступенем захисту ІР44. Вентиляційний розрахунок показав, що підігрів повітря усередині двигуна є меншим від допустимої температури 12 °С. Тепловий розрахунок здійснений з використанням заступної теплової схеми асинхронного двигуна із ступенем захисту ІР44. Усі перевищення температури спроектованого асинхронного двигуна не перевищують допустимого значення для температур класу нагрівостійкості ізоляції F. Висновок – асинхронний двигун охолоджується добре. У п’ятому розділі розроблена головна (силова) електрична схема живлення міксера і вибрана захисна та комутуюча апаратура. Електричний привід міксера – енергоефективний трифазний асинхронний двигун з короткозамкненим ротором, а захисна та комутуюча апаратура – провідної італійської фірми LOVATO [3]. У шостому розділі розроблена функціональна схема заправно-змішувальної установки з використанням програмованого логічного контролера EASY512-DC-RC, який здійснює керування заправкою резервуара двома рідинами у певній послідовності й кількості, а також забезпечує їхнє змішування протягом запрограмованого часу [1, 2]. Також розроблена електрична схема кола керування за використання ПЛК, вибраний давача рівня та описані функції схеми керування в ручному та автоматичному режимі [2]. Програмування контролера здійснено з використанням сучасного програмного забезпечення EASY-SOFT. Також чітко, коректно і послідовно описаний принцип роботи запрограмованої схеми та наведений перелік використаних операндів з їхніми функціями та налаштуваннями [4]. Також наведена документація проекту, яка відповідає стандартам Міжнародної Електротехнічної Комісії (IEC) із символами контактів і котушок відповідно до міжнародних норм [5]. Об’єкт дослідження – трифазний асинхронний двигун заправно-змішувальної установки для механічного перемішування. Предмет дослідження – електрична схема кіл керування заправно-змішувальною установкою за використання ПЛК та електромагнітний розрахунок енергоефективного асинхронного двигуна з використанням сучасних підходів. Мета дослідження – підвищення ефективності роботи заправно-змішувальної установки за рахунок використання програмованого логічного контролера та створеної на його базі схеми керування й візуалізації технологічного процесу. Ключові слова: заправно-змішувальна установка, програмований логічний контролер, асинхронний двигун, програмне забезпечення. Перелік використаних літературних джерел: 1. Хай М.В., Бурштинський М.В., Харчишин Б.М. Електричні апарати. Низьковольтна апаратура комутації, керування та захисту. Загальний курс: підручник. – Львів: Видавництво Національного університету „Львівська політехніка”, 2020. – 516 с. 2. Бурштинський М.В., Крецула В.І., Хай М.В. Програмовані електронні реле керування: Навчальний посібник. – Львів: Видавництво Національного університету „Львівська політехніка”, 2008.– 220 с. 3. Правила улаштування електроустановок. - Видання офіційне. Міненерговугілля України. - X. : Видавництво «Форт», 2017. - 760 с. 4. Application Guide. Simply easy. For the easy Control Relay/ Volker Jakobi. – Bonn: Klockner – Moeller GmbH, 1998. – 134 s. 5. Програмне забезпечення EASY-SOFT 6 PRO. 6. www.moeller.kiev.ua.