礦山機電專業(yè)礦井提升設(shè)計論文

1、1 目錄第一章礦井概況 . 2第二章設(shè)計原始資料. 5第三章提升方式的確定. 6第四章礦井提升設(shè)備機械部分的計算與選擇. 7第一節(jié)箕斗容量的計算與選擇. 7第二節(jié)鋼絲繩的計算與選擇. 8第三節(jié)提升機的計算與選擇. 10第四節(jié)天輪直徑的選定. 11第五節(jié)提升機與井筒相對位置確定. 12第六節(jié)預(yù)選電動機 . 15第七節(jié)提升系統(tǒng)的變位質(zhì)量計算. 15第八節(jié)主加速度的計算選擇. 16第九節(jié)六階段速度圖的計算. 18第十節(jié)動力學(xué)計算 . 19第十一節(jié)校驗電動機容量. 22第十二節(jié)電耗和效率計算. 24第五章提升電控設(shè)備的選擇. 25第一節(jié)選擇高壓開關(guān)柜. 25第二節(jié)轉(zhuǎn)子電阻的計算與選擇. 26第六章控制

2、線路工作原理介紹. 34第一節(jié)電控系統(tǒng)的主要組成部分和作用. 34第二節(jié)控制線路中的保護和聯(lián)鎖. 38第三節(jié)轉(zhuǎn)子電阻的切除控制原則. 40第四節(jié)運行方式選擇. 40第五節(jié)控制線路的動作原理. 40第六節(jié)主要電氣元件的整定和調(diào)試. 45謝辭 . 64參考文獻： . 652 第一章 礦井概況1. 地理交通：王村煤業(yè)公司位于大同市南郊區(qū)鴉兒崖鄉(xiāng)王村，距大同市 44 公里，是口泉溝最邊遠的礦井，距口泉鎮(zhèn)27 公里，西與左云縣接壤，東與挖金灣相連。礦正東西綿延5 公里，總占地面積 16.7443 平方公里，坐落在兩山夾一溝之中。地形為東北西南趨向，西南動低，屬低中山脈。2. 礦井開采歷史：該礦建于195

3、7 年，主井井深不足 70 米，直到 1967 年一期設(shè)計產(chǎn)量 60 萬噸，經(jīng)過三期改造后，在主井井峒南側(cè)又開拓了行人斜井，設(shè)計能力又有所提高。3. 地形氣候：屬于封閉沖溝地形，平均海拔910m ，最高 980m ，最低 895m ，地表為黃土層，平時干燥，雨季有較大洪水，主井深 909.5m，副井 910m ，東南高于西北，屬于典型大陸性季風氣候，平均溫度2 度，最高溫度37.4 度，最低溫度-29.1 度，年降水量 4149173mm，平均降雨量 583.93mm，年蒸發(fā)量 1179.33m m， 降雨季節(jié)為第三季度，降雨量 1097mm ，風向為西北風，最大風速1416m/s，封凍期為前

4、年的10月份至末年的 4 月份，凍層為 750mm, 屬 67 級裂度區(qū)。4. 井田范圍：1974年由礦務(wù)局將原井田進行了統(tǒng)籌規(guī)劃，原王村井田同董家咀井田歸屬為王村井田，井田面積 14.33 平方公里。5. 工業(yè)儲量： 16017.5 萬噸，可采儲量 11216 萬噸，服務(wù)年限3 （以 120萬噸計算）為 43 年。6. 井田地質(zhì)：地質(zhì)構(gòu)造為很簡單的單斜構(gòu)造，由于受南斷層的影響，只有落差很小的幾個斷層， 近期內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造屬類，主要煤系為二迭系山西組（p.s）和石炭系上流太原組，山西組一般為三層，煤層厚6.75m，含煤系數(shù)7.84%，#3煤層為該礦的主采煤層，上流太原組一般含8 層，分別為 5，

5、8，9，10，11，12，115，215，315平均厚度6.89m，含煤系數(shù)8.24%，#115，#215為穩(wěn)定可采煤層，主采煤區(qū)#3煤層厚度為5.617.23m，平均厚度為 6.42m,走向為南北走向，傾斜向西，傾角311，近水平煤層，直接頂為砂巖，砂質(zhì)泥巖，老頂為砂巖，底板為砂巖和砂質(zhì)泥巖。7. 礦井開拓和開采：該礦采用立井開拓，一個主生產(chǎn)井，一個副井，四個風井，開采方式：雙翼上下山開采， 上行式通風，13，14 為主采區(qū)，采用傾斜長壁采煤法， 提升方式采用單繩纏繞式，副井采用無級繩絞車，輔助提升內(nèi)燃機單軌吊膠輪車。8. 設(shè)備布置：主井至工作面的機電設(shè)備有，膠帶輸送機，帶寬1m ，帶速 2

6、.5m/s ，震動式割煤機， 南北翼 sdj-150輸送機采用 300 磁力啟動器控制，西翼stj-1200 皮帶機皮帶機摩擦子機式帶式輸送機，橋式刮板機，zgz-730(760)/110(200),轉(zhuǎn)載能力為100t/h, 工作面大溜采用三臺組合開關(guān)代替12 臺 dqzbh-300 開關(guān)，采用 zyf-4000-17/35（30）支撐掩護式4 放頂煤支架，工作面端尾支架采用zy-3s(6) 支護，掘進機為am-50(c)半煤巖巷掘進機，采煤機為mxa-300，jh-14 型四柱絞車。5 第二章設(shè)計原始資料1. 礦井年產(chǎn)量：萬噸120na2. 礦井工作制度：a 年工作日天330rbb 日工作小

7、時 t=16 小時3. 礦井開采水平：m200sh4. 卸載高度：m18xh5. 裝載高度：m22zh6. 散煤容量： r=1.0t/3m7. 提升方式 :箕斗8. 電網(wǎng)電壓： 6000伏6 第三章提升方式的確定當?shù)V井的年產(chǎn)量，開拓系統(tǒng)和采煤方法初步確定以后，就要確定合理的提升方式。提升方式應(yīng)結(jié)合國家建設(shè)方針，基建投資，運轉(zhuǎn)費用，技術(shù)的先進性，以及設(shè)備的生產(chǎn)，庫存情況等綜合考慮。該礦井采用立井提升， 由于年產(chǎn)量 120 萬噸，故選用兩套提升設(shè)備，主井用箕斗提煤，副井用罐籠升降人員及物料，矸石等。由于該礦井較淺，應(yīng)選用單繩纏繞式提升設(shè)備，滿足技術(shù)上合理，經(jīng)濟上合算的原則。7 第四章礦井提升設(shè)備機

8、械部分的計算與選擇第一節(jié)箕斗容量的計算與選擇一.計算合理的提升速度提升高度：h=sh+xh+zh米其中：sh-井筒深度米200shxh-卸載高度米18xhzh-裝載高度米22zh米2402218200h經(jīng)濟提升速度：秒米 /2 .64. 0hvj二.計算一次循環(huán)時間1jtvhavtjx其中：1a-提升加速度取1a=0.8m/st-箕斗在卸載曲軌內(nèi)減速與爬行的估算附加時間暫取t=10s-休止時間根據(jù)設(shè)計規(guī)范取=10sstx5 .64101062408.02.6三.估算一次提升量tbatcaqrfxn3600其中： c- 不均衡系數(shù)取1.1cfa-提升能力富于系數(shù)取2.1fa8 tq4.51633

9、036002.15 .641.1101204四. 選擇標準箕斗據(jù)估算一次提升量q，查煤礦固定機械及運輸設(shè)備附表7-3選取箕斗型號 jl-6，有效容積 6.63m，提升鋼絲繩直徑43mm ，箕斗自重 5t ，箕斗總高 9450mm ，箕斗中心距 1870mm ，適應(yīng)提升機型號 2jk-3.5 五. 計算一次實際提升量vrq其中：-箕斗裝載系數(shù)取95.0v-箕斗有效容積tq27.66 .6195.0六. 計算一次提升循環(huán)時間fnrcaatqbt3600 st24.752.11.11012027.61633036004 因為 xtxt故能完成提升任務(wù)七.計算絞車所需的提升速度hattattavxxm

10、12 21 14)(21)(21m/s32408.04)1010(24.758.021)101024.75(8.02122第二節(jié)鋼絲繩的計算與選擇9 一. 計算鋼絲繩的最大懸垂長度jzschhhh其中：jh-井架高度取jh=30 米米2522230200jzschhhh二.鋼絲繩每米重量計算cbzkhmgqqp9000其中：zq-箕斗自重取t5qzb-鋼絲繩極限抗拉強度查煤礦固定機械及運輸設(shè)備選取3kg/mm170bm-安全系數(shù)，根據(jù)安全規(guī)程取5.6mmkgpk7.42528. 95.6900010151910)527.6(63根據(jù)kp及b查煤礦固定機械及運輸設(shè)備附表 7-8 選擇鋼絲繩：鋼絲

11、繩直徑43mm 鋼絲直徑2.8mm 鋼絲總斷面積701.603mm， 參 考 重 量mkg /63.6鋼 絲破 斷 拉 力總 和1063300kg 鋼絲繩標記6x19-43-170-光-右同 gb110z-74 三.計算安全系數(shù)ghpqqqmckzq其中：qq-全部鋼絲繩斷裂之和由以上選型知10 qq=1063300kgkp-鋼絲繩每米重量kp=mkg /63.62.88.925263.6500062701063300mm6.5故可以第三節(jié)提升機的計算與選擇一.滾筒直徑的選擇與計算依據(jù)鋼絲繩的彎曲應(yīng)力120080ddd其中： d-鋼絲繩的直徑mm43d-鋼絲直徑mm8.2mmdmmd33608

12、.2120034004380根據(jù) d查煤礦固定機械及運輸設(shè)備附表3-2 選擇滾筒直徑d=3.5mm 二.計算滾筒寬度采用單繩纏繞eddhb330其中：h-提升高度30-試驗長度3-摩擦圈e-鋼絲繩之間間隙取 e=2mm 11 d-鋼絲繩直徑mb08.1)02.0043.0(5 .314.330200根據(jù)煤礦固定機械及運輸設(shè)備表3-2 選擇 b=1.7m三.確定減速器傳動比根據(jù)mv選查礦井運輸提升取傳動比j=20四.選用提升機根據(jù)以上計算從礦井運輸提升表3-2 選取提升機型號20/5.3zjk， 兩 滾 筒 中 心 距1840mm ， 電 機 轉(zhuǎn) 速 不 大 于750r/min ，機器旋轉(zhuǎn)部分重

13、重量24.6t 變位質(zhì)量 26525kg五.校驗提升機強度計算最大靜張力ngphqzqfj76.1260398.924063.6500062701計算最大靜張力差ngphqfc76.770398 .924063.662701查煤礦固定機械及運輸設(shè)備表7-11 查jf和cfjf=170000n1jf=126039.76n cf=115000n1cf=77039.76n 固提升及合格第四節(jié)天輪直徑的選定12 天輪直徑的選擇原則與滾筒相同，mmd3200根據(jù)煤礦固定機械及運輸設(shè)備附表8-7選擇天輪型號5 .23/3500tsh,變位重量 1133kg ，兩軸承中心距 1000mm ，軸承中心高 25

14、5mm 。第五節(jié)提升機與井筒相對位置確定一.確定井架高度jhtgrxjrhhhh75. 0其中：rh-容器全高mhr45. 9gh-過卷高度mhg75.4tr-天輪半徑mdrt75.125 .32mhj3175.175.075.445.915取mhj31二.絞筒中心至井筒中心的水平距離sl根據(jù)經(jīng)驗公式：mdhljs6.255 .35.3316 .05. 36 .0mls26取三.計算鋼絲繩弦長xl1.按外偏角計算minxl1mintan)(3)2(dasblx其中： s- 兩天輪間的距離 s=1.87ma- 兩 滾 筒 之 間 的 距 離 ， 查 提 升 機 規(guī) 格 表 知 道a=1.87-1

15、.7=0.17m13 1-外偏角1=17.12-內(nèi)偏角2=7 .0mlx42.3417.1tan)002.0043.0(3)217. 087.1(7 .1min2.按內(nèi)偏角計算mtgbbaslx18.497.045.17.1217.087.1tan221 min取mlx50min根據(jù)下式計算sl: 2)(20min2tjxsdchll其中：0c-滾筒中心與井口水平的高差取mc5. 10mls4025 .3)5.131(5022四.計算實際鋼絲繩的內(nèi)外偏角mrlchltsjx3.4875.1405.131222201.外偏角1的計算xldasbtg)(3)2(11130185.03.48)002

16、.0043.0(3217.087.17.1tg14 2.內(nèi)偏角2的計算11215190.03.48217.07.12tglastgx五.計算鋼絲繩出繩角及繩孔高度1.xttsjldddlchtg2sin21011152.443 .4825. 35.3sin25 .3405.13111tg2.上出繩角2xttsjldddlchtg2sin2101208 .403.4825 .35. 3sin25. 3405. 13111tg3.下出繩孔中心高度112cos2dbtgth其中： t- -機房地面到滾筒中心距即 e=0.7m b- -滾筒中心至墻中心線的距離，查礦山固定機械手冊取 b=3.5m mt

17、gh6.12.44cos25.32.445.37.024. 上出繩孔中心高度122cos2dbtgthmtg68 .40cos25.38 .405.37.015 第六節(jié)預(yù)選電動機一. 估算容量1000gkqvpm其中： k-礦井阻力系數(shù)取 k=1.5 -動力系數(shù)2.1-減速器傳動效率92.0kwp26.3712.192.010008.9028.41027.615.13二.計算電動機的轉(zhuǎn)速djvmn60min/8 .4395.314.320028.460r依據(jù)p，n查煤礦固定機械及運輸設(shè)備選擇電動機型號1180/12500jr,同步轉(zhuǎn)速min/500r額定轉(zhuǎn)速min/492r，伏495zee7.

18、2m飛輪轉(zhuǎn)矩26494mn ?三.確定提升機實際最大速度smjdnvem/49.420604925 .314.360按規(guī)程規(guī)定mv66 .0/49.4hsm，因此符合規(guī)程要求第七節(jié) 提升系統(tǒng)的變位質(zhì)量計算一.提升系統(tǒng)的變位重量1.有效載荷變位重量kgq62702.提升容器變位重量kggz55003.主提升鋼絲繩的變位重量ppl16 )303(dndlhpplxcpkg818.1705)5.314.33305 .314.3315252(7.44.天輪變位重量kggt11335.提升機變位重量kggj265266.電動機變位重量222)(djgdgdd其 中 ：dgd )(2-電 機 轉(zhuǎn) 子 飛

19、輪 力 矩由 以 上 設(shè)計 知22/5464)(mngddkggd6.17841105.3205464227. 提升系統(tǒng)總變位重量igdjtpzigggplqqg222kg663156.17841265262266818.17052100006270第八節(jié)主加速度的計算選擇一.加速度1.初加速度0a的計算xhva2200其中：0v-滾筒離開卸載的速度，根據(jù)設(shè)計規(guī)范規(guī)定smv/5 .10220/479.035.225 .1sma17 2.主加速度1a升降物料一般在技術(shù)上認為sma/2.11按減速器輸出軸允許最大扭矩maxm確定主加速度ldmmgphkqdma)(2max1其 中 ：maxm- 減

20、 速 器 最 大 扭 矩由 表8-10 ，maxm=mkn294ldm-電動機轉(zhuǎn)子變位質(zhì)量kgmld6.1784121/9 .16.9)2407. 4627015.1(5 .32940002sma從充分利用電動機過載能力出發(fā)，加速度應(yīng)為：mghpkqfakem)(75.01其中：m-電動機過載系數(shù)，由附表7-2 得7. 2mef-電動機的額定力由下式計算mjeevpf1000kg88.10244992.049.45001000ep-電動機額定容量kwpe50021/25.18 .966315)24069.4627015.1 (88.10244969.275.0sma由

21、上可取1a=0.82/ sm二.確定提升減速度1.若采用自由滑行減速方式18 mghhpkqak.)2(33其中：3h-減速階段容器所經(jīng)距離，暫取3h=35 米23/91.0663158.9)352240(69.4627015.1sma2.若采用機械制動時最大減速度mgqhhpkqak3.0)2(332/43.1663158.962703.0)352240(69.4627015.1sm3.若采用電動機減速時233/87.06631588.10244935.08.9)352240(69.4627015.135.0)2(smmfghhpkqaek第九節(jié) 六階段速度圖的計算一.初加速度的計算初加速度

22、20/479.0sma初加速度時間savt13.3479.05 . 1000二.主加速階段主加速度：1a=0.82/ sm主加速時間：savvtm7 .38.05 .149. 4101加速運行距離：mtvvhm117 .325.149.42101三.主減速階段減速度：23/8 .0sma19 減速時間：343avvtm其中：4v-爬行階段速度，查煤礦固定機械及運輸設(shè)備8-11 取smv/5. 04st98.48 .05 .049.43減速行程：3432tvvhmm4 .1298.425 .049. 4四.爬行階段爬行距離：查附表8-11 取mh34爬行時間：svht65.03444五.停車制動

23、階段抱閘停車階段時間取savt5. 015 .0545六.等速階段運行距離：mhhhhhhx21125.04.1231135.22404312運行時間：svhtm5049.421122七.一次提升循環(huán)時間543210tttttttxs31.79105.0698.4507 .313.3第十節(jié) 動力學(xué)計算一.初加速階段20 提升開始：00.maghpkqfkn115725479.0661308.924069.4627015.1初加速終止：00)h2(maghpkqfxkn114664479.0661308.935.222404.4627015.1二.主加速階段：開始：11)h2(maghpkqfx

24、kn1292538.0661308.9)35.22240(69.4627015.1終止：111)2h2(maghhpkqfxknghpfk8.1282418.91169.42129253211三.等速階段：ghhpkqfxk)2h2(12nmaf8 .753378. 0661308.12824111終止：ghhhpkqfzxk)22h2(12nghpfzk8.559418 .921169.428 .7533722四.減速階段：3213)22h2(maghhhpkqfxknmaf8.30378. 0661308.5594132終止: 33213)222h2(maghhhhpkqfxk21 ngh

25、pfk9.18978 .94 .1269.428 .3037233五.爬行階段開始：ghhhhhpkqfxk)2222(3214nmaf1 .510068. 0661309.189733終止：ghpffk4442n3.507308.9369.421.51006速度和力圖如下22 第十一節(jié)校驗電動機容量一. 計算等效時間及等效力1. 一次循環(huán)的等效時間24310)1(ttttttd其中：-低速運行電機散熱不良的影響因素取=21-停車間歇電機散熱不良的影響因素取=31std7 .63103150)1698.47.313.3(21取std642. 計算電動機的等效力dtdtdtff02其中：tdtf

26、02=22 2222212 12102020322tfffftfftff424243232322tfftff23 3112222222222/1003.452555995.5585798.425.29533.409350373.569973.56998 .757498.757497.328.12865312966513.32114650114437snnfd63133641003.411二.主電動機容量校驗1. 按電動機允許溫升校驗kwvfpjmdd8 .3592.0100049. 46313310001. 14. 18.35500depp2. 按電動機過負荷系數(shù)校驗meff75.0max其中

27、：maxf-最大拖動力205.27.275.02 .188.102449129665maxeff3. 按特殊過負荷校驗mettff9 .0其中：tf-打開離合器做單鉤提升時，產(chǎn)生特殊力)(hpqfkzt-動力影響系數(shù)取1.1kgft2.673824069.450001.124 ettff=43.27.29.09.0046.08 .1024492.6738m由以上驗算都能滿足，故電機選擇合理第十二節(jié)電耗和效率計算一.預(yù)算耗電量1. 一次提升耗電量djtmfdtvw100036000其中：-考慮附屬設(shè)備的耗電系數(shù)取02.1tfdt0-提升循環(huán)中變化力對提升時間的積分snxtfftfftfftfft

28、fffdtt49875466)555995.55857(2198.4)5.29533 .4093(2150)3.569978 .75749(217.3)8.128653129665(2113.3)114650114437(21)(21)(21)(21)(21)(214443332221110000d-電動機效率由附表 7-2 取92.0d度9 .69.09.01000360049.4498754602.1w2. 噸煤耗電度1 .127.69.6qww二.提升設(shè)備效率1. 一次提升有益耗電量360036001000103yqghttqghw?次度 /6.536002408.927.6yw2. 提

29、升設(shè)備效率25 81.09.66 .5yww第五章 提升電控設(shè)備的選擇第一節(jié)選擇高壓開關(guān)柜為了適應(yīng)雙電源進線要求，選用提升機專用tgg型高壓開關(guān)柜，技術(shù)數(shù)據(jù)：外形尺寸：1000 x1000 x2000 mm ，電流互感器變比：查畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書附表9，選擇變比為 200/5 一.選擇磁力控制站根據(jù)所選絞車型號和電動機， 查畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書 附表 10，選取型號 tkd-a-1289, 定子電壓6kv 。容量1000kw ，配高壓開關(guān)柜tgg-6，主屏tkd-a-z, 轉(zhuǎn)子屏tkd-a-z89 ，高壓換向器26 cg5-150n/ 63，動力制動接觸器cg5-150/ 6a，限位開關(guān) lx3-11h

30、 二.選擇高壓接觸換向器根據(jù)以上設(shè)計，選接觸器型號為cg5-150n/ 63,技術(shù)數(shù)據(jù)：額定電壓 6000 伏，額定電流 150a 極數(shù)為 3 極三.選擇動力制動裝置由附表 10 選型號 kzg ，根據(jù)電機數(shù)據(jù)查畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)書附表 12，選擇 kzg規(guī)格為： kzg-300/ 320 第二節(jié)轉(zhuǎn)子電阻的計算與選擇一.第一預(yù)備級電阻的計算為了適應(yīng)小容量電機，采用八段電阻啟動，第一預(yù)備級主要以消除齒輪間隙， 緊繩，驗繩等，第二預(yù)備級作為初加速度段，六段主加速具有公比q 根據(jù)驗繩要求，第一預(yù)備級產(chǎn)生的轉(zhuǎn)速應(yīng)滿足ekyfhpqk)1(125.08.10244924063.66270)115.1 (取35

31、.01y第一預(yù)備級電阻11yzeyrr式中：zer-電動機轉(zhuǎn)子額定電阻792. 036134953zezezeier27 236.235.0792.01yr二.第二預(yù)備級電阻的計算電動機的額定轉(zhuǎn)差率016.050049250000nnnsee與同步轉(zhuǎn)速對應(yīng)的提升速度smvnnvmet/56.449. 44925000初加速終止時的轉(zhuǎn)差率75.056.45.156. 40ttcvvvs初加速時平均啟動力相對值18.18.1024492114650114437200efffp第二預(yù)備級電動機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩相對值5.175.02.12copys第二預(yù)備級電阻53. 05 .1792.022yzeyrr三

32、.主加速級電阻公比q 的確定1. 用查曲線法確定q 值采用完全啟動主加速級平均啟動力相對值32.18.10244928.128653129665211epfff自然特性曲線上的臨界轉(zhuǎn)差率083.0)17 .27 .2(016.0)1(22mmeljss5.17)31.17.22()2(22pm由以上數(shù)據(jù)，查煤礦電工手冊 （6） ，726p頁，圖 2-1-5，得28 q=1.7,在9 .01m直線的右邊校驗12p1112zljljzmssssm9.064.1028.0083.0083.0028.07 .22其中：1zs-自然特性曲線上對應(yīng)尖峰力矩的轉(zhuǎn)差率016. 07.1028.0111nzqs

33、s2.12222zljljzmssss其中：2zs-自然特性曲線上對應(yīng)切換力矩的轉(zhuǎn)差率qsszz12fz-加速度平均負載力相對值efzfmaff2211126.18.10244928.06613028.12865312966506.019.105.0) 1.105. 1 (12fpp3 . 1164.121四.各級電阻的計算電動機轉(zhuǎn)子固有電阻013.0016.0361732.1495320zezeezeiesrr列表計算各級和各段電阻29 各級電阻計算值各段電阻計算值6r5r4r3r2r1r2yr1yr0147. 020qr0273.06qr0505.05qr0934.04qr1727.03q

34、r3195.02qr537.0898.16r5r4r3r2r1r2yr1yr00673. 0206rr0126. 065rr0232. 054rr0429. 043rr0793. 032rr1468.021rr2175.012rry361. 121yyrr五.計算啟動時間和通電持續(xù)率1. 各級啟動時間計算自然特性曲線上加速時間fzpzztffssmvt)210(其中：pf-實際平均啟動力kgffepp8.1334638.10244931.1fzf-主加速段平均負載力kgffefzfz2.1263958.10244919.1st018.02.1219158.133183)016.0028.0(6

35、613049.40則可得sqtt021.006sqtt03.06530 sqtt092.054sqtt12.043sqtt282.032完全啟動st39. 07. 1255. 01第二預(yù)備級啟動時間，取速度圖上0t時間第一預(yù)備級啟動時間取0.75s 即：2yt=0t =3.13s 1yt=0.71s 2. 各級電阻通電持續(xù)率計算檢查井筒持續(xù)時間3 .3333.02005.03 .05.0syht其中：0.3 - 驗繩速度首先預(yù)選#14電阻箱，并查的發(fā)熱時間常數(shù)t=55526 .05553.333tty故選%40%1yjc第二預(yù)備級000000210023.931.8910046.413.375

36、.0100xjyyyttttjc主加速級%6.431.89%100)43.013.375.0(%10075.0%101xtttjc%25.531.89%100)255.043.013.375.0(%100)75.0(%2102xttttjc31 %47.531.89%100)15.0255.043.013.375.0(%100)75.0(%32103xtttttjcxttttttjc%100)75.0(%432104%28.531.89%100)086.015.0255.043.013.375.0(xtttttttjc%100)75.0(%5432105%29.531.89%100)05.00

37、86.015.0255.043.013.375.0(xttttttttjc%100)75.0(%65432106%78.531.89%100)029.005.0086.015.0255.043.013.375.0(六. 各級電阻啟動電流計算：第一預(yù)備級啟動電流aiizeyy35.12636135.011第二預(yù)備級啟動電流aiizeyy5.5413615 .122主加速級平均啟動電流aiizep6.34636125 .135.02.122.121七 選配電阻箱根據(jù)計算所得各段電阻值jc% 和啟動電流選擇電阻電阻段電阻值jc% 平均啟動電流一相電阻箱計算值采用值計算值采用值計算值允許值箱號片數(shù)箱數(shù)

38、32 1yr2yr1r2r3r4r5r6r1.361 0.2175 0.1468 0.0793 0.0429 0.0232 0.0126 0.0067 1.36 0.22 0.145 0.08 0.04 0.02 0.01 0.005 40 12.58 8.77 11.02 12.24 12. 13.26 13.45 40 12.5 12.5 12.5 12.5 20 20 20 195.3 690.2 891 891 891 891 891 891 227 2x410 2x490 2x580 2x580 2x465 2x465 2x465 2 /55# 302 2x42 3x90 3x60

39、3x36 3x24 3x12 3x9 合計1.89 1.88 單項轉(zhuǎn)子電阻系統(tǒng)圖八 繪制啟動特性曲線按下表計算各主加速級等于e，2，1，m時的相對轉(zhuǎn)差率33 20r6r5r4r3r2r1re012.0es0222.06qssee04107.026qssee075.036qssee1405.046qssee26.056qssee481.066qssee201054.02zs0195.06qssee036.025qssez06674. 034qssez1235.043qssez2284. 052qssee4226.061qssez1019. 01zs036.016qssez06674.0215qs

40、sez1235. 0314qssez2284.0413qssee4226. 0512qssee78176qsseem043. 0jls0804. 05qssjjll1488.025qssjjll2752.035qssjjll509.145qssjjll942.055qssjjll743.165qssjjll以為橫軸，為縱軸，繪出曲線第一預(yù)備級為通過（=0，s=0）,( 1y=0.35,s=1) 兩點的直線第 二 預(yù) 備 級 為 通 過 （=0， s=0） ， ( 1y=1.237,s=1)，（967. 02y0.782）三點的近似直線34 第六章控制線路工作原理介紹第一節(jié)電控系統(tǒng)的主要組成部分

41、和作用一.主回路：1. 定子回路：提升電動機定子繞組經(jīng)高壓開關(guān)柜和高壓換向器 zc( 或 fc) 。需、線路接觸器 xlc接于高壓電源母線。 在正常35 提升時，高壓接觸器 zc ， fc ， xlc控制定子回路的通斷和換向。對于短路，過負荷和欠電壓等保護性斷電，由油開關(guān)gyd來實現(xiàn)。投入動力制動時， 制動能源經(jīng)高壓接觸器dzc接于電動機定子繞組。2.轉(zhuǎn)子回路：轉(zhuǎn)子回路外接八段啟動電阻，在加速和動力制動過程中，由于加速接觸器1jc-8jc 分段切除，來改變電動機的啟動和制動性，以滿足提升機對速度的要求， 并限制轉(zhuǎn)子電流。二.安全回路在提升機電控線路中， 沒有必要的保護和連鎖裝置。當正常工作狀態(tài)

42、遭到破壞時， 安全回路中的觸點， 斷開安全接觸器ac回路，安全電磁鐵3g釋放，打開制動油壓系統(tǒng)的二級安全制動閥，迅速回油，從而使盤形閘安全制動。同時ac觸點（300-319）斷開工作閘繼電器 gzj線圈回路，工作制動參于安全制動。安全回路中所串聯(lián)的各元件的觸點，作用如下：1.主令控制器手柄零位聯(lián)鎖觸點lk-1 ，當操縱手柄在中間位置時，lk-1閉合。提升機在運行中l(wèi)k-1 斷開，使得在安全回路動作后，操作手柄必須恢復(fù)中間位置，提升機才能再次啟動。2.工作閘制動手柄聯(lián)鎖觸點dzk-1 ，當手柄位于制動位置時，其觸點閉合，安全回路方有接通的可能。3.接觸器 8jc ，其常閉觸點與測速回路斷線檢視，

43、繼電器jsj常開觸點并聯(lián)，在準備開車和加速過程中，8jc常閉觸點閉合，短接jsj觸點，在等速運行中， 8jc常閉觸點已斷開，此時若測速回路失壓或36 斷線， jsj 沒有吸合，便斷開安全回路，緊急制動。4.低速過速繼電器1gsj的常開觸點，在減速階段，若某瞬時的實際速度與給定速度的差值超過提升機最大速度的10%時，磁放大器2cf的輸出電壓陡降， 使繼電器1gsj釋放，其常開觸點斷開安全回路。5.等速過速繼電器2gsj的常閉觸點，當提升機在等速階段的實際速度超過最大限度15%時，繼電器2gsj吸合，實現(xiàn)安全制動。6.中間繼電器2j的常閉觸點，2j線圈回路中的1ylj的制動器油壓系統(tǒng)的壓力繼電器的

44、觸點。制動油壓正常時，它不動作，當制動油過壓，1ylj觸點閉合，接通2j線圈回路，使 ac回路斷電。7. 深度指示器自整角機激磁回路的斷線監(jiān)視繼電器slj的常開觸點，若該回路斷線，深度指示器不能顯示提升容器的位置，slj觸點打開，實現(xiàn)安全制動，slj延時作用是防止因slj繼電器觸點抖動而產(chǎn)生誤運作。8. 動力制動電源失壓繼電器syj觸點，將該觸點或作用相同的觸點接于安全回路中，可以保證，只有先送上動力制動電源，才有起動提升機的可能。9. 高壓斷路器 gyd的常開觸點由開關(guān)合閘時該觸點閉合，或油開關(guān)因短路，過負荷或電源電壓欠壓，失壓，高壓換向室柵欄門被打開以及踏動緊急事故開關(guān)引起，油開關(guān)跳閘時，

45、其常開觸點gyd 斷開 ac回路。10.閘瓦麿損開關(guān)3jxk，4jxk被壓動作，斷開ac回路。三測速回路。37 由主電動機拖動的他激直流測速發(fā)電機csf的輸出電壓與主電動機 yd的轉(zhuǎn)速成正比。當提升機以額定轉(zhuǎn)速運行時，調(diào)節(jié)其激磁繞組中串聯(lián)的可調(diào)電阻15tr使 csf的輸出電壓為 220v，測速回路繼電器作用如下：1.方向繼電器zj ，fj的觸點接在速度給定自整角機的激勵磁繞組回路中，使兩個自整角機根據(jù)提升方向選擇地工作，并相互閉鎖，因要求 zj ，fj的使吸合電壓很低，選用了額定電壓較低的繼電器，為了防止等速運行時測速發(fā)電機電壓很高而燒壞zj ，fj的線圈，在它們的回路接有電阻10tr，低速繼

46、電器sdj及 sdzj動作后，1tr接入 zj ，fj回路，以限制線圈電流。2.低速繼電器 sdj及其中繼電器 sdj的主要作用是，當其釋放時，通過1j和 kdc切除動力制動，準備二次給電。3.速度繼電器 1vj 3vj的作用是，在減速階段投入動力制動和腳踏動力制動時，按速度原則控制轉(zhuǎn)子電阻的切除。4.整流橋4gz的輸出端電壓的極性不受提升機轉(zhuǎn)向的影響，在 516，517，518，519 等點取出的電壓是測速反饋電壓，參與限速保護和動力制動力矩調(diào)節(jié)的自動控制。四.控制回路控制回路的作用是提升機在運轉(zhuǎn)中按照制動，停車和換向的要求，來改變主回路工作狀態(tài)的， 并具有必要的電氣保護聯(lián)鎖， 它的動作原理

47、在具體線路中介紹。五輔助回路38 輔助回路控制提升機的輔助設(shè)備，如動力制動電源，潤滑油泵電動機，制動油泵等，并給信號，照明線路和安全電磁鐵等供電。第二節(jié)控制線路中的保護和聯(lián)鎖一.安全制動時，安全回路接觸器ac 的常開觸點（300-310） ，（327-330）斷開，使高壓換向回路和轉(zhuǎn)子第一預(yù)備級接觸器1jc的線圈回路斷電，電動機切除高壓電源，并且轉(zhuǎn)子回路串入全部電阻。二.高壓換向室柵欄門打開時，開關(guān) lsk 的觸點打開， 或者司機踏下事故開關(guān)1jtk，無壓釋壓線圈syq失壓，使油開關(guān)gyd不能合上或使已合閘的油開關(guān)跳閘。三.司機未接到開車信號而需要開車時，因信號接觸器xc未接通，其常開觸點（

48、330-329）是斷開的，只有sdzj常開觸點（ 330-329） ，閉合接通換向回路， 使提升機速度被控制在低速繼電器sdj的吸合值以內(nèi)。四.提升機過卷后， 只能反向開車， 這是由于轉(zhuǎn)換開關(guān)fw來聯(lián)鎖，如果正向過卷，1jxk或ajxk1被壓動斷開，扳動fw的扳手至右45位置，65fw閉合，接通 ac回路解除安全制動，87fw閉合，21fw是斷開的，使得只有反轉(zhuǎn)高壓換向器fc有動作的可能，提升機只能反向運轉(zhuǎn)，防止過卷事故擴大。五.提升主電動機換向以及切除高壓電源投入動力制動時，均須在電弧熄滅后進行， 為了防止高壓電弧短路或高壓交流電進入動力制動裝置造成事故，設(shè)有消弧繼電器xhj來延時， zc

49、（或 fc ）斷電后常開觸點（ 603-602）斷開 xhj線圈回路，其銜鐵經(jīng)延時0.5 秒后釋放，39 常閉觸點， xhj （605-607）閉合，接通延時繼電器isj回路，使其在換向回路和動力制動接觸器中的常開觸點（329-301）閉合該回路才有接通的可能，經(jīng)xhj延時后，電弧已可靠熄滅。六.換向器 zc ，fc之間有機械閉鎖和電氣閉鎖，電氣閉鎖是在zc線圈回路中串聯(lián)有fc的常閉觸點， （320-321） ，fc線圈回路中串聯(lián)有zc的常閉觸點 （332-333） ，這就保證了一個換向器通電閉合后，另一個換向器必定斷開，不能閉合，同樣，高壓換向回路與動力制動接觸器回路，自動換向回路1zj與1

50、fj，正反向的給定自整角機激勵回路之間也均有電氣閉鎖。七.加速接觸器 1jc 8jc中任何一個在線圈斷點后， 若其主觸點不斷開，銜鐵不釋放，即接觸器主觸點發(fā)生焊接事故后，提升機不能起動，因為接觸器 1jc 8jc均有一個常閉觸點，串聯(lián)在延時繼電器1sj回路中，若某一銜鐵不釋放，此常閉觸點， （329-301）斷開高壓換向回路。八.動力制動的負載過大，或能源裝置的接線短路時，接在制動裝置出回路中電流繼電器或交流電源回路的空氣自動開關(guān)動作，斷開交流電源，或使它的拖動電動機停車。九.制動油過熱，潤滑油過壓或欠壓時，中間繼電器3j吸合，其常閉觸點斷開 xc回路，使其不吸合，不能開車。十起動時，必須先將

51、制動手柄置于半松閘位置，dzk 2 閉合，2jc回路才有接通的可能。否則，如果閘住提升機而又令加速接觸器動作，將產(chǎn)生較大原堵轉(zhuǎn)電流。40 第三節(jié)轉(zhuǎn)子電阻的切除控制原則在 tkda 電控系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)子電阻切除的控制原則有兩種：以電流為主附力時間校正的原則速原則，前者用于提升機加速階段， 后者用于動力制動減速和腳踏動力制動。第四節(jié)運行方式選擇一般有以下幾基本運行方式1. 正力加速等速運轉(zhuǎn)負力減速2. 正力加速等帶運轉(zhuǎn)正力減速3. 正力加速發(fā)電制動運轉(zhuǎn)負力減速4. 腳踏動力制動5. 低速電動運轉(zhuǎn)第五節(jié)控制線路的動作原理一.正力加帶等速運行零和減速1.開車前的準備工作（1）主令手柄置于中間位置lk-1閉

52、合解除安全制動準備lk-2閉合 xc準備接收信號（2）工作閘手柄置于全制動位置dzk-1常開閉合 ac通電準備dzk-2常閉打開斷開工作閘繼電器gzj回路，gzj不吸合斷開可調(diào)閘磁放大器1cf和可調(diào)閘自整角機1cd處于抱閘狀態(tài)。41 （3）合上 glk 合上 gyd v 顯示電壓值安全回路中g(shù)yd常開閉合，syq吸合常開閉合 ac通電準備。（4）合上1k，合上 1zk 按下 2qa1jc吸合主觸點閉合，起動制動油泵電動機，輔助觸點，自保按下3qa2jc吸合，起動潤滑泵電動機。當潤滑油和制動油的油壓正常時，2j不動作保證 ac有可能通電，3j不動作為接收信號xc通電作準備。（1）合上 2zk 按

53、下 1qa3jc吸合，動力制動電源柜交流側(cè)帶電，syj吸合 ac通電準備。（2）合上 8ak 4jc吸合控制回路通電（3）合上 k 延時繼電器回路通電， 1sj 8sj吸合 1sj常開閉合為高壓換向回路通電準備1sj 8sj常閉打開 1jc 8jc斷開轉(zhuǎn)子回路串入全部電阻。此時，若安全回路中其它環(huán)節(jié)均處于正常狀態(tài)，它們的觸點閉合，ac 回路通電吸合，常開閉合自保，換向回路中的常開觸點閉合，ac主觸點閉合3g吸合解除安全制動。2. 起動和加速42 （1）發(fā)出信號 xc 吸合常開觸點保換向回路中常開觸點閉合，加速回路中常開閉合為2jc 8jc通電準備，自動換向回路中的常開觸點閉合，zj （fj ）

54、吸合。（2）司機將主令控制器手柄向前向后操縱，同時，自動換向繼電器1zj(1fj)吸合和釋放狀態(tài)決定于上一提升循環(huán)的方向。保證開車方向的正確性。（3）若采用自動操作過程，主令手柄向后拉至終端lk-3 ，lk-5 lk-11閉合。制動手柄推向松閘位置（4）dzk-1閉合 gzj通電在 cf回路和 cd 回路中的常開觸點閉合 xlc通電吸合，電動機定子回路接入電網(wǎng)，轉(zhuǎn)子回路接入全部電阻開始起動。zc輔助觸點作用如下：a. 常開觸點（ 329301）閉合換向回路自保；b. 常閉觸點（ 332333）斷開閉鎖fc c. 常開觸點（ 603602）閉合 xhj吸合常閉觸點（605607） 斷開 1sj釋

55、放常開觸點（329301）斷開，常閉觸點（ 344329）閉合， 1jc吸合（5）1jc吸合后，作用如下：a.主觸點閉合 -切除轉(zhuǎn)子第一段電阻， 提升機電動機切換到第二條機械特性曲線上運行，開始初加速。b.常開觸點（ 345346）閉合， -為 2jc通電做準備c.常閉觸點（ 604605）閉合，-防止 jsj 吸合-1sj再次通電43 d.常開觸點（605607）閉合，-為按電流控制延時繼電器的動作做準備。e.常閉觸點 （607609） 斷開， 2sj斷電延時 -常閉觸點 （349350）閉合-2jc吸合。（6）2jc吸合后，其各觸點的動作作用與1jc相應(yīng)觸點作用相同。由于常閉觸點（ 609

56、611）斷開后，電動機起動電流較大jlj吸合常開觸點（ 602605）閉合 3sj通電。隨著電動機轉(zhuǎn)速的不斷上升， 起動電流降至 jlj的釋放值，其銜鐵釋放斷開 3sj延時后控制線路進行下一步轉(zhuǎn)換。此后，延時繼電器 4sj 8sj ，加速接觸器 1jc 8jc的動作與上述相同， 8jc動作后，轉(zhuǎn)子回路中所接的起動電阻全部切除，電動機在自然特性曲線上繼續(xù)加速，直至穩(wěn)定運行。若采用手動控制提升機加速時，司機可逐級操縱主令手柄， 控制轉(zhuǎn)子電阻的切換時間， 手柄停止在某一位置上， 電動機就接入相應(yīng)的轉(zhuǎn)子電阻，在相應(yīng)的機械特性曲線上運行，獲得不同的轉(zhuǎn)速，但由于轉(zhuǎn)子主加速級電阻是按短時通電設(shè)計選配的，若通

57、電時間過長， 將使起動電阻過熱甚至燒毀， 所以一般情況下， 不可將主令手柄長時間停留在 3，4，5，6 位置上。3.等速運行控制線路無任何轉(zhuǎn)換4.減速階段提升機運行至減速點，限速圓盤上的撞塊壓動減速點開關(guān)13xk（或23xk）其中常開觸點接通減速信號鈴回路，司機將主44 令手把推至中間位置，電動機斷電自由滑行減速。如果是提升容器未到停止位置，司機可再次拉動主令控制手柄給電動機通電，過行低速爬行。5.停車提升容器到達缷載位置后，司機將制動手柄拉于全制動位置，可調(diào)閘自整角機的輸出降為零， 同時制動手柄聯(lián)鎖開關(guān)dzk-1的常閉觸點（385386）斷開工作閘繼電器gzj線圈回路，gzj的常 開觸點斷開

58、，斷開可調(diào)閘自整角機，磁放大器回路，保證kt線圈中電流為零，主令手柄拉至零位，另外， 當提升容器到達缷位置時，壓動終端開關(guān)jxk-7 ，使1zj線圈斷電，為下一次提升1fj吸合準備，同時 jxk-7斷開使 gzj斷電，實現(xiàn)自動停車。二.腳踏動力制動在提升機運行的任何時刻均可投入腳踏動力制動減速，在低速下放重物和人員時，也可按動力制動方式減速。1. 腳踏動力制動減速踏下腳踏動力制動開關(guān)jtk-8kdc 斷電（1）常閉觸點（ 326327）斷開換向回路斷電并自行閉鎖，電動機切離高壓電網(wǎng)。（2）觸點 （350351） 斷開 2jc 8jc斷電轉(zhuǎn)子回踏接入電阻，為減速按速度原則做準備。（3）觸點 （3

59、75378） 斷開 kdj斷電常開觸點（325326）斷開，閉鎖換向回路，觸點（376301）斷開，解除自保45 （4）常閉觸點（ 337341）閉合 dzc ，dzj動作做準備。zc ，xlc斷電后，經(jīng) xhj消弧延時，動力制動投入，動力制動投入后，踏動踏板，改變自整角機2cd的轉(zhuǎn)角，調(diào)節(jié)其輸出電壓，經(jīng)整流橋5gz整流，14tr降壓后，加至可控硅動力制動電源的觸發(fā)回路，就可以調(diào)節(jié)制動電流的大小。若恢復(fù)電動提升，只要松開jtk 8 kdc 接通，常閉觸點（337341）打開，切除動力制動常開觸點（326327）及 kdj常開觸點（ 325326）閉合，待消弧延時后，自動恢復(fù)電動狀態(tài)。2. 腳踏動力制動下放重物提升信號發(fā)出后，踏下開關(guān)jtk-8 ，動力制動投入，因此時速度為零，1vj 3vj未吸合， 1jc 4jc均接通，主令手柄放在任意位置，將制動手柄慢慢推向松閘位置， 提升機在重物作用力下加速隨著轉(zhuǎn)速上升，1vj 3vj相繼吸合， 4jc 2jc釋放，轉(zhuǎn)子電阻逐漸自運接入轉(zhuǎn)子回路，司