Разработка логічного схеми управління двостулкових воріт судноплавного шлюза

План-графік виконання дипломного проекту студента групи ЭТ-52 Кузнеченкова О. Ю. тема: «Розробка логічного схеми управління двостулкових воріт судноплавного шлюзу » .

|№ |Зміст |Объ- |У |Терміни | | | |їм |Чер-ей |виконання| |1 |Запровадження |10 | |07.04.99 | |2 |Опис керованого об'єкта |15 |1 |17.04.99 | |3 |Опис існуючих схем |15 |1 |24.04.99 | | |управління | | | | |4 |Синтез логічного автомата |15 |2 |30.04.99 | |5 |Перетворення контактної схеми |20 |1 |12.05.99 | | |управління у безконтактну | | | | |6 |Датчики інформації та схеми |15 |2 |22.05.99 | | |поєднання керованого об'єкта з| | | | | |логічного системою управління | | | | |7 |Економічне обгрунтування |5 | |29.05.99 | |8 |Охорона праці |5 | |05.06.99 |.

Дата видачі: 01.04.99.

Завідувач кафедри: Францев Р. Еге. Руководитель:

Ковальов Ю. М. Студент: Кузнеченков А. Ю.

Гол. Стр.

1.

ВВЕДЕНИЕ

.

1.1. Загальні відомостей про электрооборудовании водних путей.

1.2. Склад та призначення механічного устаткування гідротехнічних сооружений.

1.3. Основні властивості электрофицируемых механізмів гідротехнічних сооружений.

1.4 Елементи електричного устаткування шлюзов.

1.4.а. Силове устаткування приводов.

1.4.б. Електричні апарати системи управления.

1.4.в Оперативна сигнализация.

1.4.г. Пошукова сигнализация.

1.4.д. Світлофорна сигнализация.

1.4.е. Елементи та внутрішнього облаштування электроснабжения.

2. ОПИС КЕРОВАНОГО ОБЪЕКТА.

2.1. Елементи воріт та постійно діючі нагрузки.

2.2. Приводний механізм для переміщення двостулкових ворот.

2.3. Визначення потужності і вибір електродвигуна для електромеханічного приводу двостулкових воріт судноплавного шлюза.

2.3.1. Вихідні данные.

2.3.2. Визначення статичних моментів сопротивления.

2.3.3. Попередній вибір электродвигателя.

2.3.4. Визначення моменту опору наведених до валу двигателя.

2.3.5. Перевірка попередньо обраного двигателя.

2.3.6.Выбор електричних апаратів керувати механічними тормозами.

2.3.7.Расчет резисторів пускового реостату і вибір ящиків сопротивлений.

3. ОПИС ІСНУЮЧИХ СХЕМ УПРАВЛЕНИЯ.

3.1. Прихід з асинхронними двигунами без регулювання швидкості движения.

3.2. Прихід з асинхронними фазными двигунами з регулюванням швидкість руху зміною опору ланцюга ротора.

3.3. Електричний привід з гидропередачей.

3.4. Електропривод двостулкових воріт з гальмівним генератором.

3.5. Електропривод з тиристорным управлением.

4. БЕЗКОНТАКТНІ АПАРАТИ І СТАНЦІЇ УПРАВЛЕНИЯ.

5. СИНТЕЗ ЛОГІЧНОГО АВТОМАТА.

5.1. Побудова СГСА.

5.2. Кодування СГСА. (ДСА).

5.3. Граф абстраактного автомата.

5.4. Функції виходу. Таблиці переходів. Функції порушення. Кодування состояний.

6. ОХОРОНА ТРУДА.

6.1. Правила технічної експлуатації электродвигателей.

6.2. Аналіз шкідливих і найнебезпечніших чинників на гідротехнічних спорудах. Норми, заходи щодо підтримці норм, заходи безопасности.

6.3. Электробезопасность.

6.4. Розрахунок захисного заземлення трансформаторній подстанции.

7. ЕКОНОМІЧНЕ ОБОСНОВАНИЕ.

8.

ЛИТЕРАТУРА

.

1.

ВВЕДЕНИЕ

.

Для збільшення вантажообігу річкового флоту потрібно вдосконалення водних колій та судів транспортного флота.

Різні за своїми технічними характеристикам сучасні водні шляху й суду технічного флоту є об'єктами з високим рівнем електрифікації. Електрична енергія ними застосовується для приводу основних та допоміжних механізмів, зв’язку й сигналізації, освітлення і опалення. Сумарна потужність електродвигунів гідротехнічних споруд й судів технічного флоту нерідко перевищує 300−500 кВт. Така й енергооснащеність об'єктів водного транспорту відповідає загального стану електрифікації народного господарства, де електропривод споживає понад 60 відсотків вироблюваної электроэнергии.

Відмітною рисою сучасного виробництва є високорозвинена систему управління об'єктами, що забезпечує автоматичне управління технологічними процесами. Електропривод дедалі більше набуває рис автоматизованого. Автоматизовані електроприводи умовно діляться втричі рівня. Основу систем першого рівня становлять автоматизовані електроприводи окремих робочих машин чи процесів (локальні системи). Системи другого рівня об'єднують електроприводи функціонально пов’язаних робочих машин чи процесів із включенням пристроїв контролю, збирання та опрацювання інформації. Системи третього рівня включають ЕОМ і забезпечують оптимальне управління групою складних приводів чи процесів по заданим критеріям і алгоритмам.

Й Енергооснащеність основних об'єктів водного транспорту дозволяє докорінно поліпшити їх характеристики.

Основою електропривода виробничих об'єктів є електрична машина. Перший електричний двигун постійного струму з обертальним рухом було створено 1834 р. академіком Б. З. Якобі при участь академіка Еге. Х. Ленца. Цей двигун в 1838 р. застосували Б. З. Якобі доведення в рух катери річці Неві. Отже, батьківщиною електродвигуна, а водночас і першого електропривода була Росія. Зазначена робота Б. З. Якобі отримала світову відомість і багато наступні технічні рішення на області електропривода вітчизняних і закордонних електротехніків були варіацією чи розвитком ідей Б. З. Якоби.

До істотним практичним досягненням у сфері раннього розвитку електропривода можна віднести роботи У. М. Чиколева який створив привід електродів дугового лампи (1873 р.) і вентиляторів (1886 р.), П. М. Яблочкова, який створив трансформатор (1876 р.), М. Про. ДоливоДобровольського, винахідника асинхронного двигуна (1889 р.), А. М. Шубина, разработавшего привід з індивідуальним генератором (1899 р.) (система генератор-двигатель) і другие.

Величезну роль розвиток электоропривода зіграли наукові ідеї найбільшого російського електротехніка Д. А. Лачинова, який розкрив переваги електричного розподілу механічної енергії, дав класифікацію електричних машин за способом порушення, розглянув умови харчування двигуна від генератора й особливо механічних характеристик двигуна постійного струму. Ця видатна робота Д. А. Лачинова стала основою науки про електроприводі, яка згодом була розвинена працями переважно росіян і радянських учених, серед яких мають називатися П. Д. Войнаровський, У. До. Дмитрієв, З. А. Ринкевич, У. До. Попов, Р. Л. Аронов, А. Р. Голованов, М. Р. Чиликин, У. І. Полонський і другие.

Розвиток науки про електроприводі сприяло зростанню ступеня електрифікації і автоматизації виробничих об'єктів і творення скоєних систем автоматизованого приводу механізму воріт і затворів шлюзів, суднопіднімальних пристроїв і пасажирських суден технічного флота.

Електроустаткування на річковому транспорті розвивається за шляху подальшого вдосконалення існуючих пристроїв і нових ефективних автоматизованих систем.

1.1. Загальні відомостей про электрооборудовании водних шляхів. Протяжність внутрішніх водних шляхів, придатних для судоходства, нашій країні становить близько 500 тисячі кілометрів, проте активно задіяні лише 150 тисячі кілометрів, із яких близько 80 тисячі кілометрів освоєно упродовж свого радянської влади. У цей час побудовано близько 16 тисячі кілометрів штучних водних шляхів, зокрема Біломорсько-Балтійський канал (ББК), Волго-Балтийский водний шлях (ВБВП) імені У. І. Леніна, Волго-Донський судноплавний канал (ВДСК) імені У. І. Леніна, канал імені Москви (УКиМ). Водний транспорт займає дедалі помітніше місце у народному господарстві нашої країни й задля її подальшого зростання вантажообігу і перевезень пасажирів потребує удосконалювання водних шляхів. І тому проводять руслоочищение, дноуглубдение, выправление, регулювання стоку — та шлюзування. З іншого боку, задля забезпечення безпеки плавання на водних шляхах створюється судноплавна обстановка як системи берегових і плавучих знаків, визначальних напрям суднового ходу та її кордону. Судноплавна обстановка, выправление водних колій із допомогою дамб, полузапруд та інших споруд, і навіть регулювання стоку завдяки спеціальним водохранилищям при все своєї масштабності немає великими видатками електроенергії або специфікою електрифікації. Тому основний увагу приділяється шлюзованию та використання спеціального флоту для руслоочищения і дноуглубления.

Шлюзування річки дозволяє різко збільшити глибини річковому потоці у результаті спорудження вздовж шляху водоудерживающих гребель зі спеціальними судопропускными спорудами як шлюзів чи судоподъемников.

Поліпшення судоходности водних шляхів підвищує безпеку плавання і одна із умов дальшого поступу водного транспорту. Воно, зокрема, здійснюється підйомом води напорными гідротехнічними спорудами з судноплавними шлюзами чи судоподъемниками.

Судноплавним шлюзом називається спорудження, призначене для перекладу судів вже з б'єфа на другий, відмінних рівнем води. Різниця рівнів води у верхній і нижньому бьефах сприймається шлюзом як напор.

Схематичний план і подовжній розріз однокамерного шлюзу наведено малюнку 1.

Шлюзування здійснюється з допомогою камери 1, що розділює бьефы, і пристроїв, дозволяють вирівнювати рівні води в камері окремо з верхнім і нижнім бьефами. З боку кожного б'єфа камера має судноплавні отвори, перекрываемые воротами 2. Для маневрування воротами шлюзи обладнуються механізмами, располагаемыми на майданчиках чи приміщеннях голів шлюзов. При наповненні і опорожнении камера сполучається з бьефами водопровідними галереями 3, які перекриваються затворами. Водогінних галерей і затворів може бути, для наповнення чи спорожнювання використовуються судноплавні отверстия.

Для ремонту шлюзу передбачаються затвори, дозволяють відокремити його від верхнього й нижнього б'єфа при осушенні камеры.

Крім воріт і затворів із механізмами, камери шлюзу обладнуються причальными пристроями для учалки судов.

Що Примикають до верхньої та нижньої головах шлюзу підходи складаються із загальнодержавних каналів для заходу судна в шлюз, направляють пристроїв, які забезпечують безпеку входу судів у камеру, причальних пристроїв і водоканалізаційних споруд для відстою судів у очікуванні шлюзования.

Забезпечення чіткої й безпечної проведення українських суден на сучасних шлюзи гарантується з допомогою навігаційної сигналізації, зв’язку й автоматичного успішного управління всіма операціями шлюзования.

На внутрішніх водних шляхах нашої країни експлуатуються понад сто судноплавних шлюзів. Габарити шлюзових камер досягають: довжина — 300 м, ширина — 30 м, натиск однією камеру — 20 м.

Різні за своїми технічними характеристикам сучасні судноплавні шлюзи є унікальні споруди з високим рівнем электрофикации, що дозволяє докорінно поліпшити технологію виробничих процесів й умови праці обслуговуючого персонала.

Склад і характеру електричного устаткування шлюзу визначаються її місцем технологічної лінії, інтенсивністю руху водному магістралі і вищий рівень автоматизації управления.

Успішна робота судноплавного шлюзу залежить від надійності і чіткості дії всіх елементів електричного устаткування. У процесі проектування й будівництва шлюзів передбачається, що й електричне обладнання має забезпечувати: поставлене технологічний режим роботи об'єкта; постійну готовність до дії; можливість дистанційного, а необхідних випадках і автоматичного управління; економічність і повну безпеку работы.

Зазначені вимоги здійсненні лише за високого рівня електрифікації, автоматизації і забезпечення якості електричного оборудования.

1.2. Склад та призначення механічного устаткування гідротехнічних сооружений.

Механічне устаткування шлюзів ділиться на: основне, призначене для безпосереднього операцій з пропускання судів через шлюз. До нього ставляться робочі ворота, затвори та його механізми; допоміжне, необхідне забезпечення пропуску судів з певної схему, і у тому числі рухливі й нерухомі причальні устрою; ремонтне, призначене відділення камери від верхнього й нижнього бьефов, що складається з ремонтних і аварійних воріт, підйомних пристроїв, насосних агрегатів і т.п.

Різні розміри камер шлюзів та призначення напорів, і навіть специфіка роботи викликали поява великої розмаїття конструкцій шлюзових воріт (плоские, подъемно-опускные, сегментні, откатные, двостулкові та інші) і затвор галерей (плоскі, сегментні, циліндричні, дискові і т.п.).

Нині найбільшого поширення отримали плоскі підйомнеопускні і сегментні ворота для верхніх голів шлюзів, двостулкові - для нижніх, плоскі і циліндричні затвори — для галерей.

Пласкі підйомне — опускні ворота (малюнок 2) є щит 1, який перекриває судноплавний шлях отвір і переміщується на колісних чи що ковзають опорах в вертикальних бічних пазах 2. Нижня частина воріт виконано з нахилом убік камери направлення струменя при наповненні на гасители і усунення вакууму під щитом і їх підйомі. Аналогічне пристрій мають значення і плоскі затвори водогінних галерей.

У експлуатаційних умовах ворота можуть приймати відвідувачів три становища: 1) робоче (судноплавний шлях отвір перекрито); 2) наповнення (відкрита частина судноплавного отвори); 3) судноплавне (судноплавне отвір відкрито).

По эксплуатационно — гідравлічною вимогам при наповненні камери шлюзу ворота піднімаються над робочому становищем на 1−3 м з обмеженою швидкістю до 0,2−0,6 м/мин, а, по закінченні наповнення, зі швидкістю, перевищує швидкість переміщення при наповненні в 20−25 якщо вони опускаються в судноплавний шлях становище. У робоче положення з судноплавного ворота переміщаються і з великий скоростью.

Пласкі ворота конструктивно прості та дозволяють перекривати судноплавні отвори великим при відносно невеликих габаритів голів камери. Проте переміщення в вертикальної площини і вимога двох різко відмінних швидкостей руху зумовлює необхідність застосування складних приводних пристроїв і споруди приміщенні для розташування електромеханічного оборудования.

Сегментні ворота (малюнок 3) за призначенням аналогічні пласким підйомне — опускным, але переміщаються де вони за вертикаллю, а, по дузі. Робоча поверхню їх криволинейна, що дозволяє з допомогою тиску води в операції наповнення камери обходиться меншими зусиллями на підйом таких воріт проти плоскими.

Двостулкові ворота (малюнок 4) складаються з цих двох полотен 1, що обертаються довкола вертикальних осей, розташованих біля стін камери 2. У закритому стані полотна спираються друг на друга опорними подушками створних стовпів, створюючи кут 160−170о з вершиной, направленной убік більшого рівня води (верхнього б'єфа), що створює зусилля для утримання стулок закрытыми.

У експлуатаційних умовах двостулкові ворота можуть тривати лише дві становища: робоче (судноплавне отвір закрито)і судноплавне (судноплавний шлях отвір повністю відкрито), оскільки наповнення камери шлюзу такої системи воріт здійснюється з допомогою обводных галерей, наділених своїми затворами.

Циліндричні затвори водогінних галерей (малюнок 5) є циліндр 1, встановлений спеціальної ніші і який перекриває водопровідне отвір своєї торцевій частиною. Робоча переміщення затвора ввозяться вертикальної площині з допомогою гвинтовій передачі 2 чи гнучкого тягового органа.

Завдяки циліндричною формі поверхні затвора бічне тиск води нею врівноважується, тому піднімальне зусилля при маневрування затвором невелика. До вад циліндричних затворів ставляться потреба у складної формі галерей і чутливість до вибрациям.

Механізми воріт і затворів різняться залежно від розмірів шлюзів, їх конструкції і загальної компонування. Усі механізми, зазвичай, маю редуктори чи гідравлічні передачі й тягові органи. Як останніх застосовуються ланцюгові, тросовые, кривошипно-шатунные, штанговоланцюгові і штанговые устройства.

Гідравлічні передачі використовують як зміни передатного числа і швидкість руху робочого органу, так одержання потрібного виду механічної характеристики приводу. У гідравлічних передачах робочому тілом є рідина, властивості якої була й визначають особливості цього передач.

Як і будь-який передачі, в гідравлічної також є вхідний і вихідний ланки: першим то, можливо вал насоса, вторым — поступально переміщується поршень в гидроцилиндре.

Гідравлічні передачі діляться на гідростатичні (об'ємного дії) і гідродинамічні. У перших тиск, створюване насосом, передається через рідина як робоче тіло на виконавчий орган, по-друге рідина наводиться у обертальне рух провідним ланкою і захоплює у себе ведомое.

Потужність гидростатических систем переважно визначається тиском рідини, і витрати її невеликий. Гідродинамічні системи, навпаки, характеризуються великим витратою рідини і «малим статичним давлением.

Гідростатичні передачі, здатні забезпечити великі передавальні числа і перетворити вид руху, отримали переважне застосування на водному транспорті. Вихідні ланки цих передач може мати возвратнопоступальний, обертальне чи возвратно-поворотное рух (відповідно силові гидроцилиндры, гидромоторы, моментные гидроцилиндры).

На малюнку 6 представлена найпростіша гидропередача, перетворююча вид руху. Тиск, створюване насосом 1, з допомогою розподільника 2 передається правої чи лівої порожнини циліндра 3, забезпечуючи необхідне собі напрямок руху робочого органу. Дросселированием, тобто. відведенням частини рідини з допомогою дроселі 4 в ємність 5 по зливальний магістралі, можна управляти швидкістю руху поршня. Швидкість руху робочого органу можна змінювати також регулюванням насосної утановки.

Гідравлічні передачі мають низку достоїнств, що забезпечують їхню широке використання у в промисловості й на транспорті: можливість різного розташування вузлів і елементів; порівняльна легкість зміни напрями руху робочого органу; простота захисту встановлення і робочих органів від перевантаження; безшумність роботи; мала маса на одиницю потужності; простота перетворення обертального руху на поступальний й забезпечення великих передатних чисел в об'ємних передачах.

Основними вадами цих передач є; складності прокладки трубопровідних комунікацій; великих втрат тиску і витоку рідини в ущільненнях; залежність характеристик систем від температури рідини і його вязкости.

Тягові органи служать для сполуки приводного механізму під робочою органом, т. е. з воротами чи затворами шлюзов. Тяговые органи працюють у виключно умовах, особливо у підйомних механизмах, где часто вони у води та важко доступні обслуговування. З огляду на нерівномірність навантаження і досить важкі працюють, під час проектування тягових органів прагнуть забезпечити їм міцність і надежность.

1.3. Основні властивості электрофицируемых механізмів гідротехнічних сооружений.

Электрифицируемые механізми гідротехнічних споруд працюють у умовах, відмінних вологістю (100%), великими перепадами температури (20−50оС), значними коливаннями навантаження і тривалими перервами у роботі (при шлюзовании і особливо у межнавигационный період). Задля більшої безаварійної роботи ці механізми мають бути досить міцними, довговічними і надійними в експлуатації. З іншого боку, вони повинні мати високі техніко-економічні показатели.

Перелічені вимоги поширюються і електричне оборудование.

Головні навантаження, які діють електроприводи основних механізмів гідротехнічних споруд, створюються: власним вагою переміщуваних пристроїв; тиском води та вітру на них.

Крім цього, виникатимуть випадкові навантаження, викликані скільки завгодно вільно плаваючих предметів і шлюзуемых судів, обледенением, льодоходом тощо. п.

Зазначені навантаження, ваги пристроїв, не залишаються незмінними у процесі робіт, тому всі розрахунки виконуються обох можливих їх поєднань: основного та особливого. У основне поєднання включають навантаження, діючі постійно під час роботи механізму, в особливе — головні і випадкові (удари затонулих колод, заклинювання, льодохід тощо. п.). Поєднання навантажень вибирають відповідно до практичної можливістю одночасного їхнього впливу як у привід загалом, і деякі його елементи. Навантаження визначають для статичного і динамічного режимів работы.

За чинними у системі навантажень розраховують відповідні їм моменти, і підсумовуванням останніх обчислюють результуючі моменти опору руху Мс.

При визначенні моменту опору навантаження від навалу вільно плаваючих предметів і шлюзуемых судів, і навіть від зледеніння і ледоходов годі й враховувати, положиста їх що виходять межі максимального моменту приведення й що регламентують лише міцність конструкції электрифицируемого устройства.

У цьому наприклад, для двостулкових воріт з тросовыми, ланцюговими, штанговыми і штангово-цепными передачами моменти (в Н*м) від діючих навантажень наближено будуть такими: як від ваги системи (момент тертя в п’яті і гвльсбанде).

Мтр=23Fиfrи+Fгfrг,.

де Fг і Fи — реакція в п’яті і гальсбане, М; f — коефіцієнт тертя; rи, rг — радіус п’яти і гальсбана, м;

б) від гідростатичного і гідродинамічного тиску води на створку.

Мг=0,5Yhl2Dh+0,15rhl2*q2.

де Y — вагу одиниці обсягу води, Н/м3;

h — заглубление стулки, м; l — довга стулки, м;

Dh — перепад рівнів води, м; r — щільність води, кг/м3: q — швидкість руху стулки, м/с:

в) від дії ветра.

Мв=Fвl/2,.

де Fв — сила ветра, действующая на стулку, М; l — довжина стулки, м.

Момент опору буде равен.

Мс=Мтр+Мг+Мв.

У динамічному режимі роботи, крім переліченого, враховують додатковий момент (в Н*м) від сил інерції створки:

Ми=Jw/t,.

де J — момент інерції стулки, кг*м2; w — кутова швидкість руху стулки, с-1; t — час динамічного режиму, с;

Момент опору руху подъемно-опускных воріт (затворів) створюється переважно вагою воріт і опором тертя в опорноходових і заставних частинах. Складові моменту опору (в Н*м) можна визначити так: як від власної ваги воріт (затвора).

Мв=GRб,.

де G — вагу воріт з тяговим пристроєм, Н;

Rб — радіус барабана піднімальної лебідки, м;

б) від тертя в опорно-ходовых і заставних частях.

Мтр=f1PRб+f2DPRб,.

де f1, f2 — коефіцієнт тертя опорного пристрої і уплотнения;

P і DP — сили гідростатичного тиску ворота і заставні частини, Н.

У цьому Мс=Мв+Мтр. Для приводу затворів галерей, кроме зазначених навантажень, враховують момент, створюваний вертикальним тиском воды:

Мверт=YSRб (Hв-fоНн),.

де P. S — площа затвора, м2;

Hв, Не — натиск на верхню і нижню (выпор) поверхні затвора, м; fо — коефіцієнт подсоса.

1.4 Елементи електричного устаткування шлюзов.

Електричне устаткування, що забезпечує чітку і надійну роботу гідротехнічних споруд, умовно можна розділити втричі основних групи: силове електрообладнання приводів, електричні апарати і системи управління, елементи та внутрішнього облаштування электроснабжения.

1.4.а. Силове устаткування приводів. До силовому електроустаткування передусім відносять електричні двигуни, і електричні приводи тормозов.

Електричні двигуни. До електричним двигунам гідротехнічних споруд пред’являються високі вимоги щодо забезпечення нормальної роботи у умовах різких коливань навантаження, температури довкілля та підвищеної вологості. На гідротехнічних спорудах застосовувалися виключно кранові електродвигуни змінного струму з короткозамкнутым і фазным ротором серії МТК і МТ спеціального виконання, які мають досить високої перевантажувальної здатністю і механічної стійкістю. Від звичайних вони різняться тим, що обмотка статора їх під час виготовлення піддається вакуумної пропитке ізоляційним влагостойким компаундом, а підшипникових щитах є вентиляційні отвори, призначені запобігання появи конденсату всередині двигателя.

Нині на гідротехнічних спорудах отримують поширення та кранові двигуни серій МТКВ МТВ з ізоляцією класу У, допускає збільшення номінальною потужності двигуна при колишніх габаритних размерах.

З — за відсутності крановых двигунів необхідної потужності стали застосовуватися двигуни загальнопромислового призначення. Але ці двигуни менш надійні в експлуатації, гірше працюють у умовах гідротехнічних споруд, мають меншою перевантажувальної способностью.

Режим роботи двигунів гідротехнічних споруд, зазвичай, короткочасний із яскраво вираженої циклічністю роботи. Тривалість циклу залежно від виду спорудження та характеру роботи, становить 30 -60 хвилин. Тривалість роботи двигунів в циклі у своїй коштує від однієї до 6 — 8 минут.

Електричні приводи гальм. Більшість механізмів гідротехнічних споруд постачають гальмами закритого типу, зазвичай, колодочными. Гальма служать для утримання подъемноопускных пристроїв в піднятий становищі, а поворотних у суворо фіксованому становищі. З іншого боку, з допомогою гальма можна скоротити гальмівний шлях — выбег механізму. Особливо високі вимоги висуваються до гальма многодвигателтельных систем, де необхідна однакова ефективність дії гальм задля збереження синхронізації і послідовності руху элементов.

Щоб належно на дію механічних гальм застосовуються длинноходовые електромагніти серії МО і электрогидравлические штовхачі серії ЭГП.

1.4.б. Електричні апарати системи управління. Ця група об'єднує апарати комутації та цивільного захисту, апарати технологічної послідовності і блокування, контролю та сигналізації. Крім управління основними механізмами і процесами, спеціальні системи цієї групи апаратів забезпечують інформацію про стан найвідповідальніших елементів і режимах праці та здійснюють регулювання руху судов.

Комутаційні апарати. Для комутації силових ланцюгів гидротехнических споруд застосовуються переважно електромагнітні контакторы серії КТ. Безконтактні (напівпровідникові) контакторы струму використовують лише дослідному установленому порядку з тиристорными станціями управления.

Апарати захисту. На шлюзи застосовуються максимальна токовая і мінімальна захист. Для максимальної токовой захисту двигунів воріт і затворів зазвичай використовують електромагнітні чи індукційні реле максимального струму серії РЕ і ІТ, Для захисту від перевантажень электротепловые реле ТР, для мінімальної захисту — реле напряжения.

Реле проміжне використовується на підготовку ланцюгів управління до заданим операціям (наприклад, цикловому чи роздільному управлінню). З іншого боку, проміжні реле деяких випадках дозволяють скоротити кількість контактів, які включаємо в ланцюг управління. Наприклад, замість включити кнопку «Стоп «усі пости управління у ланцюг управління, можна включити їх ланцюг котушки проміжного реле. При натисканні будь-якій з цих кнопок розмикаються контакти цих реле у подальшому ланцюгу управління й відбувається зупинка приводу. Як проміжних реле широке застосування знаходять реле серії РП.

Реле часу служать керувати контакторами прискорення, соціальній та інших випадках, коли необхідно, щоб між двома операціями таки був проміжок часу. Для цього на водних коліях у основному використовуються електромеханічні реле з приводом на перемінному струмі і електромагнітні реле часу постійного тока.

Кнопки ключі управління застосовуються загального призначення, розраховані роботу за умов підвищеної влажности.

Колійні вимикачі. На шлюзи черезвычайно поширені дорожні вимикачі. Вони є для відключення двигунів під час досягнення затворами кінцевих і граничних положень, і навіть для блокування. Розрізняють дорожні вимикачі двох типів: блок — апарати і кінцеві вимикачі. Перші, зі свого влаштуванню подібні командоконтроллерам, є засобом управління і блокування у функції шляху, а другі, зазвичай рычажного типу, встановлюються для спрацьовування наприкінці пути.

На гідротехнічних спорудах знаходять застосування і безконтактні вимикачі, робота них базувалася на зміні їхнього індуктивного чи ємнісного опору при переміщенні рухомого якоря. Такі вимикачі малогабаритны, герметичні, успішно працюють у агресивному кислотному середовищі, і зокрема в підводних частинах сооружений.

Панелі і пульти. Апаратуру управління та цивільного захисту мають, зазвичай, на контакторных панелях, складених із прямокутних ізоляційних плит і укріплених на кутових стійках. Коммутационную апаратуру, реле управління та цивільного захисту встановлюють на на лицьовій стороні із конкретним висновком захисту для монтажу зі зворотного боку панелей, де є вимірювальні трансформатори і пускорегулирующие резисторы. Розміщення чутливих реле на контактних панелях в безпосередній близькості до потужних контакторов має недолік, що полягає в хибних срабатываниях реле від вібрації, спричиненої включенням і вимиканням контакторов. Тому на згадуваній сучасних шлюзи чутливу апаратуру управління мають на окремих панелях, званих панелями автоматики. Командоаппараты і прилади технологічного контролю та сигналізації встановлюють повному обсязі по центральному чи скороченому на місцевому пультах управління. Усі прилади й устрою по центральному пульті управління поселяють у відповідність до мнемонічною схемою об'єкта. Центральний пульт перебуває у окремому приміщенні, щоб забезпечити оператору хорошу видимість об'єкта. Місцевий пульт зазвичай встановлюють безпосередньо близько керованого механізму, і постачають запирающейся крышкой.

1.4.в Оперативна сигналізація. До основних пристроїв сигналізації і функцію контролю ставляться устрою виробничої (оперативної, пошукової і аварійної) сигналізацій. У тому числі найпомітніша його місце займає оперативна сигнализация.

Для успішної роботи оператор шлюзу повинен матимуть можливість у час встановити, що не становищі перебувають ворота і затвор (наскільки вони відкриті чи закриті), і навіть які рівні води в камері, і обох бьефах. З цією метою застосовується оперативна вказівна (індикаторна) сигналізація. На (малюнку 6, а і б) зображені показники становища підйомне — опускных і двостулкових воріт. Основу покажчиків становлять сельсины, що утворюють систему синхронної зв’язку (див. п. 30).

З приводом воріт пов’язаний ротор сельсина — датчика, який повертається за її переміщенні. У цьому повертається і ротор сельсина приймача, електрично з'єднаний з сельсином — датчиком. З сельсином — приймачем, розташованому по центральному пульті управління, пов’язаний покажчик, що й відбиває становище ворот.

Покажчик рівня води в камері працює так. На одній з голів шлюзу встановлюють криницю, з'єднана з камерою, куди поміщають поплавець, закріплений на тросі і врівноважений противагою. При зміні рівня води в камері поплавець піднімається чи опускається, чому починає обертаються ролик, охоплюваний тросом. Це обертання передається через редуктор сельсину — датчику і крізь сельсин — приймач віддзеркалюється в екрані стрелочного, стрічкового чи цифрового покажчика. Аналогічно працюють, і покажчики рівня води в бьефах.

Як відомо, диференціальний сельсин — приймач дозволяє визначити кут неузгодженості між роторами двох сельсинов — датчиків. Цей принцып покладено основою роботи покажчиків (індикаторів) різниці рівнів води в камері, верхньому чи нижньому бьефах і покажчиків перекосу затвора.

Обмотка статора диференціального сельсина — покажчика різниці рівнів отримує харчування від ротора сельсина — датчика, кут повороту якої від рівня води в б'єфі (верхньому чи нижньому), а обмотка ротора включена на затискачі ротора датчика, кут повороту якої від рівня води в камері. Покажчик різниці рівнів води необхідний управління воротами шлюза.

Покажчик перекосу передбачають, якщо затвор піднімається і опускається з допомогою двох механічно які пов’язані двигунів, встановлених на протилежних традиції камери. Навіть якби наявність «електричного валу «у разі можливо поява перекосу. Перекіс затвора дуже небезпечний з — за збільшення напруг у ньому й можливостей його заклинювання, і навіть перевантажень електричних двигателей.

Статор диференціального сельсина — покажчика перекосу отримує харчування від ротора сельсина — датчика становища лівого боку затвора, яке ротор підключено до ротору сельсина — датчика становища правої боку затвора. Якщо перекіс перевищує заданий максимальне значення, ланцюг управління даним приводом автоматично разрывается.

Аналізовані прилади виконують як функції сигналізації, а й контролю. Вона має контакти, замкнуті при вугіллі неузгодженості, не перевищує заздалегідь заданого значення, і розімкнуті, коли цей кут більше припустимого. Контакти покажчиків входять у ланцюг відповідних реле, а контакти останніх — в ланцюг управління. На (малюнку 6) приведено принципова схема оперативної указательной сигналізації одного з шлюзов.

На схемою прийнято такі позначення: ВСВ — датчик рівня води верхнього б'єфа; ВС11 — датчик становища воріт верхньої голови; ВС12 — те, правої боку; ВЕВ2 — приймач різниці рівнів води між верхнім бьефом і камерою; ВЕВ — приймач абсолютного рівня води верхнього б'єфа; ВЕ1 — приймач становища воріт верхньої голови; ВЕР1 — приймач перекосу воріт верхньої голови; ВС2 — датчик рівня води в камері; ВСН — датчик рівня води в нижньому б'єфі; ВС31 — датчик становища лівої стулки воріт нижньої голови; ВС32 — датчик становища правої стулки воріт нижньої голови; ВС41 — датчик становища лівого затвора галерей; ВС42 — те правого затвора галерей; ВЕН2 — приймач різниці рівнів води між камерою та нижнім бьефом; ВЕН — приймач абсолютного рівня води в нижньому б'єфі; ВЕ31 — приймач становища лівої стулки воріт нижньої голови; ВЕ32 — приймач становища правої стулки воріт нижньої голови; ВЕ41 — приймач становища затвора лівої галереї; ВЕ42 — приймач становища затвора правої галереї; KV2 — реле напруги ланцюга харчування сельсинов; КВ2 — реле разностей рівнів води між верхнім бьефом і камерою; КН2 — реле разностей рівнів води між камерою та нижнім бьефом; KV1 — реле перекоса.

Як очевидно з схеми, в камері, у верхній і нижньому бьефах, встановлено три датчика: ВС2 — датчик рівня води в камері; ВСВ — датчик рівня води у верхній б'єфі; ВСН — датчик рівня води в нижньому б'єфі, кожен із яких живить ротор звичайного сельсина — покажчика рівня. З іншого боку, кожен із датчиків живить жодну з обмоток диференційних сельсинов, контролюючих різницю рівнів. Для воріт верхньої голови на схемою показано три датчика. Одне з них — ВС1 — живить ротор приймача, яке зазначає становище затвора, дві інші - ВС11 і ВС12, що з лівої і правої сторонами воріт, — живлять диференціальний сельсин — покажчик перекосу. Що ж до двостулкових воріт і затвора водогінних галерей, то, на кожні стулку і затвор встановлено за одним датчику, живильному ротор приймача, що вказує становище тій чи іншій стулки чи затвора.

Покажчики різниці рівнів і перекосу обладнані контактної системою. Контакти покажчиків включені послідовно з котушками проміжних реле різниці рівнів і перекоса.

Контакти SB2 і SH2 замкнуті при однакових рівнях, при нерівних розімкнуті. Контакти SP1 замкнуті при перекосе, не перевищує заданий значення, при більшому перекосе вони разомкнуты.

Оперативна сигналізація в різних шлюзів влаштована неоднаково. Як приклад розглянемо принципову схему оперативної лампової сигналізації (малюнок 8), у якій КВ1 — контакт реле миготливого сигналу; SQ1 — SQ3, SQ6 і SQ7 — контакти колійного вимикача, замкнуті при відкритих затворах (воротах); SQ4, SQ5, SQ8, SQ9 — те, замкнуті при закритих воротах; KV — контакт реле блокування воріт, замкнутий при закритих воротах; К12 і К32 — контакти реле різниці рівнів води між камерою та верхнім і нижньому бьефами, замкнуті при зрівняних рівнях. При відкритому затворі горить зелена лампочка Н3, при закритому — червона НК, під час руху затвора лампа блимає. Показані на схемою прикінцеві і размыкающие контакти є допоміжними контактами оперативних апаратів управління операціями відкриття Про і закриття Z затворів (воріт).

Нехай, наприклад, ворота верхньої та нижньої голів шлюзу закриті, затвори водогінних галерей відкриті і культурний рівень в камері вирівняний з рівнем нижнього б'єфа. І тут будуть розімкнуті контакти колійного вимикача SQ1, SQ4, SQ5 — SQ7 і замкнуті контакти SQ2, SQ3, SQ8, SQ9. Будуть замкнуті замикаючі контакти KV1 і К12 й закрито все показані на схемою размыкающие контакти. Внаслідок цього горітимуть червоні лампи НК3, НК4, НК16 — НК18 і зелені Н36 — Н39.

Нехай отримують живлення котушки оперативних контакторов КО1 і КО2, які включають двигуни приводів двостулкових воріт убік відкриття. Стулки воріт надійдуть у рух. У цьому розімкнуться размыкающие контакти КО1 і КО2 і замкнуться замикаючі контакти КО1 і КО2. зелені лампи НЗ13 — НЗ15 загоряться миготливим світлом. Контакти колійного вимикача SQ8 і SQ9 розімкнуться, і червоні лампи НК16- НК18 погаснуть. Коли стулки повністю відкриються, втратять харчування котушки контакторов КО1 і КО2, відкриються прикінцеві контакти КО1 і КО2 і закриються размыкающие допоміжні контакти КО1 і КО2. Бо за відкритих стулках контакти SQ6 і SQ7 замкнуті, зелені лампи горять постійним светом.

Відповідною частиною оперативної сигналізації є частина, що стосується зміни рівнів води та перепадів. У багатьох шлюзи ці устрою об'єднують у єдиний водокомандный чи водомірний прилад. Як приклад приведено схема комбінованих водомерных приладів, які вимірюють рівні води в камерах і бьефах, показують їх оцінку і значення напорів на верхні і нижні ворота.

Комплект водомерного приладу складається з трьох пар сельсинов ЗС (датчик) і ВЕ (приймач). Вони на виконавчі двигуни М через диференціальну механічну передачу, призводить в рух рахункове цифрове влаштування і допоміжні контакти. Функціональна схема однієї пари сельсинов приладу приведено на (малюнку 9). Прилад працює за принципом фазового управління, при дотором у виконавчого двигуна навантаження по току незалежно від кута неузгодженості сельсинов завжди залишаються приблизно по значению.

Особливістю і цінним властивістю приладу є його самосинхронизация, яка полягає у спроможності системи приходити до стану узгодження у разі електричного харчування, якщо неузгодженість сталося за його відсутність. Це досягається тому, що граничний кут повороту (неузгодженості) роторів сельсинов прийнято менше 180о. Проте досвід експлуатації комбінованих водомерных приладів показав, що чутливість їх при вимірах перепадів рівнів 15 — 20 м недостаточна.

Для шлюзів малим напором і навіть для бьефов, у яких зміни рівня води сезонні і за шлюзовании становить 1,5 — 3 м, можна підвищити чутливість яка стежить системи при фазовому управлінні збільшенням кута повороту роторів сельсина — датчика і сельсина — приймача (не більше 160о) на одиницю перепаду рівня води. Для зміни співвідношення перепаду води та кута повороту роторів у разі необхідно змінити відповідним чином передавальні числа механізмів від поплавця до сельсину — датчику і південь від виконавчого двигуна до сельсину — приймачу і счетному механизму.

1.4.г. Пошукова сигналізація. Безперебійність роботи шлюзу значною мірою залежить від цього, як швидко буде знайшли і це ліквідована несправність у подальшому ланцюгу управління, у яких той чи інший привід відмовляє у роботі. Такий несправністю часто то, можливо розрив ланцюга управління з — за те, що який — або контакт у ній не спрацював, тобто виявився розімкнутим. Оскільки таких контактів у схемі електроприводів шлюзу дуже багато, перебування несправного контакту без спеціального устрою, званим шукачем ушкоджень, представляло б велику трудность.

Найпростіший шукач ушкоджень складається з комутатори SA і сигнальною лампи HL, які включаємо паралельно контрольованій ланцюга (малюнок 10). При несправності контрольовану електричну ланцюг перевіряють поворотом рукоятки шукача, пересуваючи повзунок при контактах, спостерігають за сигнальній лампою. Згідно з положенням ползунка у якому загоряється лампа, знаходять несправний контакт або ділянка цепи.

Удосконалення розглянутої шукача ушкоджень є автоматичний шукач. В нього повзунок переміщається спеціальним імпульсним (шаговым) двигуном, який починає рухатися щоразу, коли порушується блокировочная ланцюг. Це відбувається внаслідок замикання размыкающего контакту контактора чи реле, включеного в ланцюг блокування. З допомогою крокового двигуна повзунок шукача поштовхами переміщається з контакту на контакт і за досягненні місця розриву зупиняється. Після поновлення ланцюга імпульсний двигун доводить повзунок до початкового, нульового, положения.

На статоре 1 крокового двигуна (малюнок 11) є дві обмотки постійного струму, які з трьох котушок кожна. Котушки прикріплять на сердечник статора. Якір крокового двигуна 2 має дві полюси. При включенні струму однієї із груп котушок інша група, проти якою полюси якоря, відключаються. Через війну якір повертається одне полюсное розподіл. Потім струм входить у іншу групу котушок, а раніше включена відключається і якір повертається поки що не одне полюсное деление.

Отже, посилаючи струм то одну, то іншу групу котушок двигуна, отримують «шаговое «обертання якорі і ползункового устрою шукача повреждений.

Ползунковые і автоматичні шукачі мають суттєві недолік — від шукача до кожного проверяемому контакту необхідно прокладати окремий провід, але це, зі значним числі блокировочных пристроїв, вимагає дуже багато контрольних кабелів. З іншого боку, дуже багато дротів і контактів, саме собою ускладнюючи установку, робить її менш надійної. У зв’язку з цим було виділено сконструйоване досконаліший і надійне телемеханическое пристрій — телеискатель.

До елементам, які забезпечують роботу телеискателя (малюнок 12), ставляться: реле шукача KV1; реле блокування KV; лінійний контактор КМ; размыкающий контакт проміжного реле максимального захисту KVA; який замикає контакт проміжного реле кнопки «Стоп «KVS; який замикає контакт реле відновлення К1; контакт датчика P. S, замкнутий лише у нульовому становищі SA. При нормальної роботі схеми, коли одна з максимальних реле не спрацювало і замкнуті все контакти колійних вимикачів, контакти KVA, KVS, KV і KM замкнуті, котушки лінійного контактора КМ і реле блокування KV отримують живлення. У цьому рухомий контакт телеискателя SA перебуває у нульовому становищі (як показано на схемою), размыкающий контакт КМ розімкнений і нижня частина схеми спрацьовує (реле часу КТ1 — КТ3 знеструмлено).

Якщо, наприклад, спрацює яке або реле захисту (нехай К5Н), відразу ж потрапити отримає харчування котушка KVA (на схемою не показано), яка розімкне свій размыкающие контакти. Через війну котушка КМ позбавляється харчування і його який замикає контакт КМ розмикається, а размыкающий контакт КМ замикається. Аналогічна картина спостерігається при размыкании якого — або контакту колійного вимикача. І тут втрачає харчування котушка блокувального реле KV і розмикається який замикає контакт у ланцюги котушки КМ.

Через війну замикання контакту КМ отримує харчування котушка КТ1, реле спрацьовує, і замикає свої який замикає контакт КТ1, який замикає ланцюг котушки КТ2. Остання, отримавши харчування, розмикає размыкающий контакт у ланцюги котушки КТ1 і відключає його від мережі, але сама не втрачає харчування, оскільки одержує її через контакт КТ1, размыкающийся і часу. З іншого боку, реле КТ2 замикає контакти КТ2 і тим самим підготує на роботу реле КТ3 і забезпечить харчування першої групи обмоток шаговых двигунів L1M1 і L1M2. Ротори обох двигунів повертаються однією крок, і рухомий контакт комутатора SA перетворюється на становище 1.

Якщо контакт К1Н замкнутий, нього отримує харчування котушка KV1, який замикає контакт якої шунтирует контакт P. S, размыкающийся під час переходу контакту SA з нульового до першого положение.

Повернімося тепер на роботу реле часу КТ1 — КТ3. Оскільки реле КТ2 відключило котушку КТ1, те з витримкою часу він сам втратить харчування, та заодно замикається размыкающий контакт КТ1 у подальшому ланцюгу котушки реле КТ3. Останнє, сработав, подає харчування в другу групу обмоток шаговых двигунів L2M1 і L2M2. Ротори двигунів повертаються наступного року крок, і рухомий контакт комутатори переміщається у безвихідь 2. У зв’язку з тим, що котушка КТ2 відключилася, знову замикається размыкающий контакт КТ2 у ланцюги КТ1 і схема входить у початкове становище. Знову спрацьовують реле КТ1 і КТ2 і крізь контакт КТ2 отримує харчування перша група обмоток L1M1 і L1M2 тощо., поки рухомий контакт комутатори не переміститься у безвихідь 5. По прийнятому вище умові контакт К5Н розімкнений. Тому реле KV1 втрачає харчування і котушки КТ1 — КТ3 обесточиваются. Відчутні двигуни зупиняються. Становище рухомого контакту комутатори вказує місце ушкодження. Оскільки однакове число кроків зроблять двигуни датчика і приймача, то покажчик, пов’язані з останнім, покаже номер разомкнутого контакту у ланцюги управления.

Після усунення несправності телеискатель знову починає працюватимете, і його рухомий контакт сягає останнього становища (на схемою становище 15). При відновленні схеми (спрацьовування реле поновлення і закриття його замикаючого контакту К1) рухомий контакт комутатори переміщається в нульовий ситуацію і схема шукача знову готова роботі. Датчик шукача знаходиться безпосередньо у механізму, яке приймач — по центральному пульті управління. Датчик і приймач з'єднані двома проводами.

1.4.д. Світлофорна сигналізація. Світлофорна сигналізація шлюзів може бути різною за кількістю світлофорів і числу вогнів у яких. На (малюнку 13) приведено одне з можливих схем розстановки світлофорів для однокамерного шлюзу. У межах камери поблизу кожних воріт встановлюють двозначні вихідні світлофори Н13, Н23. Зелений вогонь дозволяє вихід із камери, червоний забороняє його. Вен камери, в безпосередній близькості до неї, у кожних воріт розміщують вхідні світлофори Н12, Н22. З іншого боку, кожному б'єфі з відривом 400 — 600 метрів від камери мають світлофор дальньої дії Н11, Н21. Іноді між вхідним і далеким світлофорами встановлюють і проміжні світлофори. Принципова схема управління вогнями світлофорів верхньої голови приведено на (малюнку 14).

Світлофорами управляють з допомогою спеціальних вимикачів S21, S22, S23. У цьому ланцюга харчування ламп вхідних і вихідних світлофорів сблокированны з відповідними воротами в такий спосіб, що зелений (що дозволяє) вогонь можна включити лише за повністю відкритих воротах.

З наведеної схеми видно, що з розімкнутих контактах S21, S22 і S23 горять червоні вогні, оскільки знеструмлено котушки реле К1, К3, і К5 та його размыкающие контакти замикають ланцюзі у первинних обмотках трансформаторів. У цьому спрацьовують котушки реле К2, К4, К6, прикінцеві контакти яких включають червоні сигнальні лампи на пульте.

Якщо, наприклад замкнути контакт S21, то отримає харчування первинна обмотка трансформатора Т1 — займеться зелений вогонь на далекому світлофорі. Включене послідовно з цим обмоткою реле К1 спрацьовує, розмикаються його размыкающие контакти, які переривають струм в первинної обмотці трансформатора Т2. Одночасно замикаються його замикаючі контакти, куди входять зелену лампу на пульті управления.

Перемикання вогнів вхідних і вихідних світлофорів при цикловом шлюзовании автоматизується. Це означає, що з відкритті відповідних воріт залежно від напрямку шлюзування може автоматично включаться що дозволяє зелений вогонь на вхідному чи вихідному світлофорі. Щоб оператор завжди було обізнаний із кольорі вогнів на світлофорах та його справності, по центральному пульті управління встановлюють лампи, дублюючі вогні світлофора. Ці лампи включаються в такий спосіб, що з погасании лампи світлофора негайно гасне відповідна сигнальна лампа на пульті управління. І тому послідовно з первинної обмоткою трансформатора, яке живить цю лампу світлофора, включається котушка однієї з чутливих реле К1 — К6. При нормальної роботі світлофора струм, поточної по котушці реле, достатній у тому, щоб закрилися його прикінцеві контакти, й включили сигнальну лампу. Якщо нитку лампи світлофора перегорить чи станеться обрив ланцюга вторинної обмотки трансформатора, струм, поточний по первинної обмотці трансформатора, зменшується і прикінцеві контакти реле разомкнутся.

1.4.е. Елементи та внутрішнього облаштування електропостачання. До основних елементів і пристроїв задля забезпечення гідротехнічних споруд електричної енергією ставляться: силові трансформатори, розподільні устрою постачанням понад 1000 У, шафи розподільні силові і кабельні сети.

Силові трансформатори. Як силових трансформаторів на гідротехнічних спорудах застосовуються масляні трансформатори типу ТМ, здійснюють трансформацію електричної енергії напруги 6, 10, 35 кВ в напруга приймачів електричної енергії, однакову 0,4 кВ. Трансформатори, зазвичай, з природним охалождением встановлюються в осередках спеціальних приміщень, що у безпосередній близькості до приймачів електричної енергії. У підлозі осередків розміщують маслоприемник для зливу олії на разі аварії з трансформатором, які засинають великим гравієм і щебенем. Для відбору проби олії на частині трансформатора передбачаю спеціальний добірний кран. Для зміни вихідного напруги силового трансформатора у процесі експлуатації на +5% передбачається можливість перемикання обмоток в знеструмленому стані трансформатора.

Розподільні устрою напругою понад 1000 У. Для управления трансформаторами, питающимися і отходящими лініями застосовуються розподільні устрою (РУ) напруги до 1000 У. У осередках цих пристроїв встановлюють комутаційні захисні, вимірювальні і сигнальні устрою. Як комутаційних апаратів використовуються шинні і лінійні роз'єднувачі, вимикачі навантаження і масляні вимикачі. Комутаційні апарати постачають ручним і руховим приводом. Найпоширенішим типом приводу на трансформаторних підстанціях гідротехнічних споруд є привід ПРБА підоймовий з блинкером спрацьовування, максимальної і мінімальної захистом, діючої відключення. Для систем з автоматичним відключенням резерву (АВР) застосовується привід дистанційного управління типу УГП — універсальний вантажний привід із автоматичною захистом. На гідротехнічних спорудах використовують РУ закритого виконання, призначені розміщувати окремими приміщеннях трансформаторних підстанцій чи окремих приміщеннях неподалік силових трансформаторов.

Шафи розподільні силові. Служать задля розподілення електроенергії від силового трансформатора за групами электроприемников і окремих великим приймачам. Силові розподільні щити комплектуються зі стандартних панелей мають збірні шини, коммутационную апаратуру, захист, сигналізацію і контрольно — вимірювальну апаратуру. На гідротехнічних спорудах набули поширення розподільні щити з двостороннім обслуговуванням. На на лицьовій стороні таких щитів розміщені приводи комутаційних апаратів, вимірювальні і сигнальні устрою, а токоведущие частини розташовані на півметровій звороті панелей. Широко застосовуються комплектні розподільні щити закритого типу, яких у ролі комутаційної і захисної апаратури використовуються електромагнітні апарати управління. Розподільні щити встановлюють в окремому приміщенні переважно поблизу центрального пульта управления.

Кабельні мережі. Як розподільних мереж на гидротехнических спорудах застосовуються електричні кабелі. Для силових ланцюгів при напрузі до 1000 У переважно використовуються броньовані кабелі з мідними жилами, свинцевим оболонкою і паперової ізоляцією СБТ. Знаходять застосування так — ж силові кабелі з алюминевыми жилами в свинцевій чи алюминевой оболонці АСБ і ААБ.

Як контрольних кабелів переважне торгівлі поширення набули броньовані кабелі зі свинцевим чи вінілової герметизирующей оболонкою з мідними жилами КСРБ і КВРБ.

Для приєднання рухливих электроприемников і переносної електроапаратури застосовуються гнучкі шланговые кабелі з гумової ізоляцією КРПТ, ШРПС і ШРМ.

Зручність монтажу і обслуговування забезпечує маркірування кабелів і кабельних жив із зазначенням типу кабелю та призначення жил.

2. ОПИС КЕРОВАНОГО ОБЪЕКТА.

Затвори, які є для перекриття судноплавних отворів в головах шлюзів, називають воротами. Залежно від призначення і умов праці ворота поділяються на основні, ремонтні і аварійні. Основні робочі ворота призначені для безпосереднього операцій з пропускання судів через шлюз, ремонтні застосовуються для закриття судноплавних отверствий ремонту основних воріт і підводних частин споруди, а аварійні перекривають потік води при ушкоджень робочих воріт. Робітники ворота можна використовувати наповнення і опорожнений камери. При виборі типу, і конструкції воріт, поруч із вимогами достатичной міці й жескости, ощадливості і ремонтопригодности, необхідно враховувати зручність в експлуатації й надійності в работе.

Різні розміри камер шлюзів і величини напорів, і навіть розмаїтість вимог викликали поява численних конструкцій шлюзових воріт. Усі ворота розбиваються на великі групи: однополотные двухполотные (двостулкові). Однополотные ворота бувають пласкими, поворотними на вертикальної чи горизонтальній осі, підйомними, опускными і откатными, сегментными і секторными. Двостулкові ворота бувають пласкими, циліндричними і сегментными (з вертикальними осями обертання).

Робітники ворота всіх типів повинні витримувати крім гидростатических і гідродинамічних навантажень у зачиненому становищі, можливі випадкові удари від навалів ними судів, підхожих із боку верхніх бъефов.

Нині найбільшого поширення отримали двостулкові ворота, переважно, для нижніх голів шлюзу, плоскі опускні ворота — для верхніх. Однотипні, откатные і підйомні, сегментні і платянные знаходять менше застосування і рекомендуються до розробки у проектах без спеціального обоснования.

Широке застосування двостулкових воріт обусловленно їхньою високою надійністю у роботі, меншим вагою конструкції та правових механізмів і, отже, вищими економічними покозателями. Вони можуть утримувати великі напори води, їх як основних воріт на нижніх головах шлюзів. Лиш у випадках вони применяемы на верхніх і середніх головах. У разі коливання рівнів води у верхній бъфе застосування двостулкових воріт верхній голові нераціонально, з — за виникаючих труднощів при створении, і навіть підвищених навантажень на механізми воріт. Двостулкові ворота застосовуються також як ремонтних воріт як у верхньої і на нижньої головах. Наповнення і спорожнення шлюзів, обладнаних двостулковими воротами, виробляється, зазвичай, через водонапірні галереї, і навіть через спеціальні отверствия в полотнищах воріт, перекрываемых клинкетами.

2.1. Елементи воріт та постійно діючі навантаження. Двостулкові ворота складаються з цих двох полотен що спираються у зачиненому стані друг на друга опорними подушками створних стовпів. У відкритому стані, при пропуску судів, стулки входить у які працюють у традиції вертикальні ніші, звані шкафами.

Набір полотна включає до свого складу раму з вертикальними чи горизонтальними ребрами. Ці частини воріт мають такі назви: горизонтальні ребра — ригели, вертикальні ребра — стойки.

Сама рама має по осі обертання — вереяльный стовп; по створу — створный стовп; по горі - верхній ригель; по низу — нижній ригель; по-діагоналі - діагональні зв’язку. Конструктивна схема воріт показано на (малюнку 15).

Пласкі двостулкові ворота зустрічаються з полотнами ригельной системи, і навіть стоечной. Орієнтовно, якщо висота воріт більше 0,75 довгі, застосовують ригельную систему, а при меншою — стоечную.

Конструкція пласких ригельных воріт показанна на (малюнку 15). Проти кожного ригеля на вереяльном і створном стовпах розташовані наполегливі подушки. Через наполегливі подушки стулки спираються друг на друга в створі і передають тиск води на заставні подушки устоїв голови. Ригели — балки складеного двухстворового перерізу зі суцільний стінкою. Стрингеры — подовжні ребра, призначені збільшення стійкості обшивки під час роботи в стиснення у системі воріт. Їх встановлюють між ригелями і є балки прокатного профілю. Вереяльные створні стовпи виконуються як коробчатых балок трапецидального перерізу. У верхню частину вереяльного стовпа закріплюється вісь гальсбанда, а нижньої - надпятник.

Задля більшої стійкості ригелів при подовжньому стисканні ставлять діафрагми за довжиною стулки з відривом 1,7 — 2,7 м.

З цілю зменшення перекосу стулки від власної ваги робляться діагональні зв’язку. У верхню частину створних стовпів встановлюються захоплення задля забезпечення точного створения ворот.

Основним умовою, які забезпечують нормальну роботу воріт, є збереження їх геометричних розмірів. При експлуатації зміна довгі стулок відбувається у слідстві пружною деформації ригелів, створних стовпів, зносу вкладишів та його деформації. Зменшення довгі стулок веде до зменшення стріли підйому арки і збільшення поздовжніх зусиль у ригелях воріт при напоре.

Практика показує, що просадка воріт може становити значних розмірів (до 50 — 100мм). Зі збільшенням терміну експлуатації ці величини зростають. Посадка також негативно позначається на роботі пятового устройства.

Оскільки звичайні способи не дають точних значень просадки по нижньому ригелю, застосовуються різні устрою контролю посадки воріт, дозволяють вести відповідні спостереження. Описане знизу схожий пристрій (малюнок 16) за принципом роботи електромеханічне. Датчиком служить рычажно — пружинна механічна система, а передавальний елемент — электрический.

Механічний датчик контролю воріт працює так. При підході стулки до межі шток через тягу і склянку пружини передає рух двуплечному важелю стрілки, яка повертається на відповідний кут на торированной шкалою, вказує прогин ворот.

Пятовые устрою — найбільш відповідальні вузли воріт. При обертанні стулки п’ята сприймає її вага і горизонтальну складову навантаження від сил перепаду рівнів води та вітрової навантаження на виступала подветренную частина воріт. Величина перепаду під час відкриття воріт приймається рівної 0,15 м.

Конструкція п’яти двостулкових воріт полягає зазвичай із двох основних частин — надпятника, укріпленого на створі воріт, і подпятника, заделанного в бетон. Розташована під водою вона потребує для свого огляду і ремонту відкачування камери п’ята є вельми відповідальний частиною воріт, робота якого має бути особливо надежна.

Конструкцій п’ят є кілька. переважають у всіх конструкціях зберігається ексцентриситет у плані (усунення). Усі п’яти грибоподібні і вирізняються способом кріплення хвостовика гриба устрою. Є конструкції п’ят, де, між рухливими і нерухомими частинами подпятника встановлюються кільця з пластин червоною міді. Надпятник виконано із горіхового сталевого лиття впродовж одного ціле із впертою подушкою і прикріпленій болтами до частині вереяльного стовпа. У надпятнике закріплено бронзовий вкладка, куди входить грибовидная п’ята із нержавіючої сталі. Язик п’яти кріпиться в литві, яка, своєю чергою встановлюється у бетонному підставі і кріпиться фундаментными болтами.

Гальсбанд є верхньої опорою стулки, утримує його від опрокидывания.

З його за допомогою виробляється установка вертикального становища стулки. Гальсбанд є конструкцію, що складається з кілець, що охоплюють шийку чи шип на стулці воріт, і двох горизонтальних тяг, поєднаних з елементами, забитими в бетонну кладку підвалини. Роблячи Оберти гайки стяжек, можна змінювати їх довгі і, отже, встановлювати становище осі гальсбанда. Для полегшення обертання стяжных гайок застосовується диференційна різьблення. Встановлюючи стулку в напрямі одній з тяг, розвантажується для регулювання вторая.

Вереяльные «шарніри «воріт складаються з заставних і наполегливих подушек.

Заставна подушка сприймає тиск від трехшарнирной арки і передає його за бетон, і пояснюється великі розміри підстави подушок. У бетоні заставна подушка закріплюється анкерными болтами. Овальні отвори для анкерных болтів дозволяють регулювати її установку. Завзята подушка, як і заставна, відливається зі сталі, та її пази заливаються баббиттом чи компаундом із епоксидної смоли. Такі подушки встановлюються на створном стовпі, друга завзята подушка створного шарніра немає вкладиша, що заливається баббиттом.

2.2. Приводний механізм для переміщення двостулкових воріт. Найбільшого поширення набула як приводів двостулкових урот отримали плоскі шарнірні механізми — кривошипно — шатунные, реечные, штанговые. поруч із цими механізмами застосовуються також канатні механізми, встановлені на окремих шлюзах.

Кривошипно — шатунные механізми (малюнок 17) застосовуються при ширині камери шлюзу, який перевищує 22 м, для камер із шириною 18 м вони найбільш раціональні, оскільки мають кривошипное колесо невеликого размера.

Механізм має шарнірно прикріплену до колесу тягу — шатун, соединенно шарнірно зі стулкою приблизно 1/3 її довгі від осі вереяльного стовпа. Поєднання шатуна — штанги з полотном і ведучим колесом виконується еластичним з допомогою пружного ланки — пакета тарельчатых пружин, вмонтованих у ланка. Діаметр великого колеса вибирається з такою розрахунком, щоб за переміщенні стулки з закритого положення у відкритий і назад колесо поверталося на кут 180о — 200о. Пакет тарельчатых пружин дозволяє здійснювати дожим стулки з допомогою деформації пружин, і навіть зменшує пікові динамічні навантаження, появляющие під час пуску механізму, і за його стопорении.

Основне гідність кривошипно — шатунного механізму (малюнок 18) — плавність зміни швидкості (від нуля на початку руху від зростанням приблизно на синусоидальному закону до середнього становища стулки і зменшення нанівець наприкінці руху з такого самого закону). Такий характер руху стулок необхідний отримання правильного і спокійного створения воріт. Кривошипно — шатунний механізм з зазначених кінематичних достоїнств дають мінімальне прискорення і сили інерції під час невстановлених режимов.

Такі механізми найбільш безпечні діє, доступні для огляду і ремонту й зручні в експлуатації. Недоліком їх і те обставина, що тягове зусилля прикладається горішнього ригелю на растоянии ¼ — 1/3 його довгі (починаючи з осі обертання полотна) тоді як рівнодіюча опорів руху полотна воріт що у нижньої його частину. Момент, изгибающий полотно у бік, перпендикулярному його площині, тим більше коштів, що стоїть позначка верхнього ригеля воріт над рівнем нижнього бъефа і більше висота ворот.

До недоліків саме цих механізмів слід назвати також поява значних тягових зусиль у шатуне, великі розміри ведучого колеса (діаметр колеса сягає 5 -7м), що пов’язані з збільшенням площі устоев.

2.3. Визначення потужності і вибір електродвигуна для електромеханічного приводу двостулкових воріт судноплавного шлюза.

Електроприводи основних механізмів судноплавних гідротехнічних споруд є відповідальними елементами електроустаткування шлюзів. Невідповідність обраного приводу технологічного режиму, неповний рахунок чинників, які впливають на привід у процесі експлуатації, можуть призвести до збоїв у роботі, перервам в шлюзовании і навіть до аварії на шлюзі. З огляду на, що із ладу шлюзу призводить до часткового чи повного (на одиночны шлюзи) припинення судапропуска, питання правильного вибору електропривода, і зокрема, електродвигуна — основного елемента приводу — є дуже повний та актуальным.

Вибір електродвигуна для шлюзових механізмів виготовляють підставу попередньо побудованого графіка навантаження. Потім обраний електродвигун піддається перевірок. Якщо електродвигун не задовольняє який — або перевірки, необхідно взяти інший і знову зробити все проверки.

2.3.1. Вихідні дані. hк = 18 м; ширина камери; Нм = 15 м; висота стулки; h = 5 м; заглубление стулки; Dhс = 0,15 м; перепад на стулку; iз = 2300; передатне число редуктора і великих відкритих зубчастих пере дач; h = 0,74; ККД редуктора і великих відкритих зубчастих передач;

Fдоп = 55*104 М; дозволене зусилля в тяговом органе;

Dfз = 20 радий; наведений до валу двигуна зазор в передачах;

З = 18*106 Н/м; жорсткість демпферных пружин; tс = 80 з; тривалість закриття ворот;

2.3.2. Визначення статичних моментів сопротивления.

Стулки воріт, переміщаються у питній воді, відчуває знакопеременные навантаження, викликані впливом зовнішніх факторов.

З огляду на, що двигун повинен подолати ці навантаження, час його на валу буде також зміняться у досить межах. Тому, для правильного вибору двигунів треба зазначити область зміни статичного моменту сопротивления.

При русі в що встановилася режимі на стулку воріт діє навантаження, куди входять такі складові; - момент від сили тертя в п’яті і гальсбанде (Мтр); - момент сил вітрової навантаження (Мв); - момент сил, викликаних, гидростатическим тиском води на стулку (Мh); - момент сил викликаних впливом мас води під час руху стулки (Мг), що включає: моменти сил, викликаних зміною інерції приєднаних до стулці мас воды:

Момент від сил тертя визначається за словами (в Нм):

Мтр = 2/3*f1*Fn*rn+f2*Fг*rг; где.

f1 = 0,25 — коефіцієнт тертя пятового устрою; f2 = 0,5 — коефіцієнт тертя гальсбанда; rn = 0,2 м — радіус п’яти; rг = 0,1 м — радіус гальсбанда;

Fn = G+g*hm*l — реакція в п’яті; (М).

G — вагу стулки; (М).

G = 500*(Hn*l)3/2 g = 4000 (H/m2) — питома навантаження стулку, створювана механізмами і люди, які перебувають на містку ворот;

l = 0,5*hк/cos202 — довга стулки; (м).

hm = 1,2 (м) — ширина мостика;

Fг = Fn*l/(2*Hn) — зусилля в галсбанде; (М).

l = 0,5*h /cos20 = 0,5*18/0,44 = 9,57 (m).

G = 500*(Hn+l)3/2 = 500*(15*9,57)3/2 = 859 958,2 (H).

Fn = G+g*hm*l = 859 958,2+4000*1,2*9,57 = 905 889,2 (H).

Fг = Fn*l/(2*Hn) = 905 889,2*9,57/(2*15) = 288 978,6 (H).

Mтр = 2/3*f1*Fn*rn+f2*Fг*rг = 2/3*0,25*905 889,2*0,2+0,5*.

*288 978,6*0,1 = 44 645,2 (Н*м).

Момент сил вітрової навантаження визначається по формуле;

Мв = 0,5*ко*gо*l2*(Hn-h)*sinQ; в (Н*м) где.

Ко = 1,4 — коефіцієнт обтікання; gо = 150 (Н*м2) — швидкісної вітрової напор;

Q = кут повороту стулки (Q = 0о — при відкритому становищі воріт);

Значення НВ рекомендується визначати через кожні 10о кута повороту стулки (повний кут повороту стулки становить 70о).

Гідростатичний тиск води на стулку створюється з — за перепадів рівнів води, які творяться у слідство інерційних коливань води в бъефе, викликаних наповненням апоражнением камери шлюзу, передчасного початку відкривання воріт до вирівнювання рівнів води в камері, і подходном каналі через наявність похибок у водомерных приладах, і навіть внаслідок різниці оцінок рівнів в камері, і бъефе при запорі та випуск води крім подходных каналів. Слід пам’ятати, що перепади рівнів води виникають практично лише у інтервалі кута повороту від 50о до 70о.

Розмір моменту, викликаного перепадом, расчитывается за такою формулою в (Н*м);

Mh = 0,5*Dhc*l2*h*Yв, где.

Yв = 9,81*103 (Н*м-3) — питому вагу воды.

Mh = 0,5*0,15*9,522*5*9810 = 336 918 (Н*м);

при Q = 0о Мв = 0 (Н*м) при Q = 10о Мв = 0,5*1,4*150*9,57*(15−5)*sin10о = 16 698,7 (Н*м).

Дані розрахунки ведуться через 10о. результати розрахунку зводяться в таблицу;

|Q; град |Мв; М | |0 |0 | |10 |16 698,7 | |20 |32 890 | |30 |48 082,1 | |40 |61 813,1 | |50 |73 666 | |60 |83 280,6 | |70 |30 364,7 |.

Момент сил, викликаних впливом мас води рухом стулки (Мг), залежить від швидкість руху стулки, її положення, заглубления і кинематической схеми. Точний розрахунок цього історичного моменту складний. Проте якщо з достатньої для інженерних розрахунків точністю величину Мг можна взяти постійної в усьому діапазоні кута Q, равной:

Мг = 0,2*336 918 = 67 383,6 (Н*м).

Визначивши все вышесказанные моменти, будується графік залежності статичного моменту опору на осі стулки від неї кута повороту. Вочевидь, що, залежно від напрямку вітру і перепаду моменту Мh і Мв можуть як перешкоджати, і сприяти руху стулки. Відповідно до цим графік Мс (Q) = Мтр+Мг+Мh+Мв будується обох случаев:

— моменти Мh і Мв перешкоджають движению;

— моменти Мh і Мв сприяють движению;

Графік Мс (Q) будуються через 10о кута повороту стулки: (малюнок 19).

|Q; град |Мс (Q); Н*м 1 |Мс (Q); Н*м 2 | | |режим |режим | |0 |112 028,8 |112 028,8 | |10 |128 727,5 |95 330,1 | |20 |144 918,8 |79 138,8 | |30 |160 110,9 |63 946,7 | |40 |173 841,9 |50 015,7 | |50 |598 612,8 |298 555,2 | |60 |532 227,4 |308 169,8 | |70 |539 311,5 |315 253,9 |.

2.3.3. Попередній вибір электродвигателя.

Необхідна потужність електродвигуна, наміченого щодо встановлення, визначається з висловлювання (в кВт):

P «= Mс. max*wст.ср./(1000*h),.

де Mс. max — максимальний момент опору, визначається за графіком Мс (Q), Н*м; wст.ср. = Qст/tc — середня кутова швидкість стулки, (с-1);

Qст = 1,222 — повний кут повороту стулки, (радий) wст.ср. = 1,222/80.

= 0,015 (с-1);

P «= 539 311,5*0,015/(1000*0,74) = 11 (кВт);

Частота обертання електродвигуна визначається відповідність до wст.ср. за такою формулою (в об. мин-1);

n = kw*30*aт*iз/(p*tc), где.

aт — повний кут повороту вихідного валу передачі (колеса) при переміщення стулки від відкритого до закритого становища (визначається по кинематической схемою механізму), радий; kw = 1,3 — коефіцієнт, враховує роботу двигуна в перехідних режимах і зниженою частоті обертання при створении і за вході у шафову часть.

n = 1,3*30*2,6*2300/(3,14*80) = 928 (об/мин).

За величиною P «і n за каталогом попередньо вибираємо двигун кранового типу при ПВ = 95% потужністю рівної чи найближчій большей.

Вибираємо електродвигун MTF 311−6.

Рн = 13 (кВт) n = 135 (об./хв) J = 0,3 (кг/м2).

2.3.4. Визначення моменту опору наведених до валу двигателя.

Величини моментів опору, наведених до валу двигуна (M «з), необхідно визначити в усьому діапазоні переміщення стулки обох розрахункових режимов.

Розрахунок M «з = f (Q) виробляємо через 10o кута повороту стулки. Для визначення M «з = f (Q) необхідно визначити повне передуточне число:

і = f (Q); і = iз*iм, де iм = f (Q).

iм = ВО1/СО, де ЗІ визначається з діаграми переміщення. Приведення здійснюються за формулам:

Мс «= Мс/(i*h) — руховий режим;

Мс «= Мс*h/i — гальмівний режим;

Результати обчислень заносимо в таблицу;

|Q; град |0 |10 |20 |30 |40 |50 |60 |70 | |ЗІ; м |0,64 |1,5 |1,79 |19,5 |1,99 |1,88 |1,59 |0,75 | |iм; м |5,23 |2,23 |1,87 |1,72 |1,68 |1,78 |2,11 |4,47 | |і; м |12 029|5129 |4301 |3956 |3864 |4094 |4853 |10 281| |Мс "; Н*м|12,6 |33,9 |45,5 |54,7 |60,8 |172,5|148,2|70,9 | | | | | | | | | | | |двигат | | | | | | | | | |Мс "; Н*м|6,9 |13,8 |13,6 |12 |9,6 |-54 |-47 |-22,7| | | | | | | | | | | |гальмо | | | | | | | | |.

За результатами в таблиці, будуємо графік залежності Мс «= f (Q). (малюнок 20).

2.3.5. Перевірка попередньо обраного двигуна. Попередньо обраний двигун у випадку може бути перевірений на нагрівання, динамічну і перевантажувальну здатність. Проте, у слідстві те, що цикл шлюзування досить значительон (30 хвилин і більше), а тривалість роботи приводу воріт в циклі не вище (порядку 3 — 4 хвилини), теплової режим двигуна досить легкий. Тому перевірку попередньо обраного двигуна у разі можна на нагрівання не виробляти, а ограничется перевірками на динамічну і перевантажувальну способности.

Разом про те електродвигун двостулкових воріт вимагає специфічної перевірки по аварійному режиму роботи з умови «наїзд на перешкода «(раптове зіткнення), що його виконання доцільно до основних перевірок. а) Перевірка за заданим режимом раптового стопорения.

При раптовому стопорение стулки кінематична енергія, запасена ротором двигуна і обертовими елементами передач, перетворюється на енергію пружних коливань і додатково навантажує механизм.

Перевірка за заданим режимом раптового стопорения дозволяє уточнити частоту обертання електродвигуна, откоректировать передатне число механізму, і жорсткість пружних элементов.

При розрахунку режиму раптового стопорения не враховуються демпфирующие здібності двигуна і законодавців береться, що тривалість розвитку навантаження більше полупериода колебаний.

І тут величина моменту при раптовому стопорении, наведена до валу двигуна, може бути оцінена з выражения:

Мвн = 0,7*Мmax+wд*?C «max*J1*sin (?(C «max/J1)*t).

де; 0,7*Мmax — зразкову середнє моменту, развиваемого двигуном при «наїзді на перешкода », (Н*м);

Мmax — перекидаючий (максимальний) момент попередньо обраного двигуна; wд = wн = p*nн/30 — кутова частота обертання двигуна перед «наїздом на перешкода «(с-1):

З «max — максимальна, наведена до валу двигуна жорсткість демпферных пружин; (Н*м).

J1 = 1,25*(Jр+Jм) — момент інерції обертових елементів приводу; Jр, Jм.

— моменти інерції ротора двигуна і муфти; (кг*м2); 1,25 — коефіцієнт враховує наведений до валу двигуна момент інерції решти обертових частин привода.

З «max = C*(OA)2/iз2 =18*106*22/23 002 = 13,6 (Н*м).

де, ОА — з кинематической схемы;

J1 = 1,25*(0,3+0,225) = 0,66 (кг*м2).

Максимальна навантаження буде зацікавлений у момент времени.

t= p/2*?(J1/C «max); где.

Мн = 9556*Рн/nн = 9556*19/935 = 132,9 (Н*м).

Умова, для перевірки попередньо обраного двигуна при раптовому стопорении;

wн, M «доп-0,7*Mmax/?(C «max*J1); где.

M «доп — допустима навантаження тяговий орган, наведений до валу двигателя;

M «доп = Fдоп*ОА/(iз*h) =55*104*2/(2300*0,74) = 646,3 (Н*м).

1,4*M «доп-2,2*Мном/?(C «max*J1) = = 1,4*646,3−2,2*132,9/?(13,6*0,66) = 165,4 (рад/с).

97 < 165,4 умова выполняется.

Коефіцієнт 1,4 у натуральному вираженні враховує податливість перешкоди, яким зроблено «наїзд «стулки. б) Перевірка на динамічну і перевантажувальну здібності. Перевірка попередньо обраного двигуна на перевантажувальну спроможність населення і динамічну здібності виробляється виходячи з таких міркувань. Оскільки електромеханічні приводи двостулкових воріт містять пружне ланка (демпферные пружини), то, при розгоні динамічний той час у ньому (М12) має загасаючий коливальний характер, причому максимальна величина його має обмежуватися коефіцієнтом динамічності, рівним 1,4. У випадку, динамічний той час у пружному ланці визначається по выражению:

М12 =Мс «+(Мнп-Мс »)*J «2/(J1+J «2)*(1-coswt);

де Мнп — початковий пускової момент двигателя;

J «2 — наведений до валу двигуна момент інерції стулки і приєднаної маси води; w — частота власних коливань системы.

Максимальне значення динамічного моменту буде за coswt = -1;

З огляду на, що це максимальний момент ні перевищувати більш як 40%, момент опору Мс ", т. е. М12 =1,4*Мс ", величина початкового пускового моменту під час пуску із будь-якого становища визначається по формуле:

Мнп (Q) = Мс «(Q)*(1+0,2*J1+J «2(Q)/J «2); где.

J «2(Q) = Jст+Jв (Q)/i2(Q) — наведений до валу двигуна момент інерції стулки і приєднаної маси воды.

Jст = G*l2/38 — момент інерції створки;

Jст = 2 676 137,5 (кг*м2).

Jвт (Q) — момент інерції приєднаної маси води при hкт = 18 м і hк = 4 м.

Перерахунок для Jв (Q) проводиться у разі формуле:

Jв (Q) = Jвт (Q)*h/hк*(hк/hкт)4 = 1,25*Jвт (Q).

Результат обчислень заносимо в таблицу.

|Q; град |0 |10 |20 |30 |40 |50 |60 |70 | |Jвт107 |4,2 |2,2 |1,85 |1,75 |1,8 |2 |2,6 |4,2 | |кг*м2 | | | | | | | | | |Jв107 |5,25 |2,75 |2,3 |2,2 |2,25 |2,5 |3,25 |5,25 | |кг*м2 | | | | | | | | | |J «2 |0,38 |1,15 |1,39 |1,58 |1,69 |1,65 |1,49 |0,52 | |кг*м2 | | | | | | | | | |Мнп |19,5 |44,6 |58,9 |70,2 |77,7 |220,8|191 |130,1| |Н*м | | | | | | | | |.

Обчислюємо Мнп лише рухового режиму, т. до. відповідна Мс «для гальмівного режиму менше, ніж для рухового. За даними таблиці будуємо графік Мнп= f (Q) (рис. 21) з таблиці знаходимо Мнп max = 220,8 (Н*м).

Виконує перевірку по условию:

Мнп мах, 0,8*Mmax, где.

0,8 — коефіцієнт, враховує дозволене зниження напруги сети:

2,5*132,9 = 332,25. 220,8 отже, Мнп max, 2,5*Мном, умова выполнено.

2.3.6.Выбор електричних апаратів керувати механічними тормозами.

На всіх механізмах шлюзу для утримання їх у застопаренном стані період бездіяльності або заради уповільнення руху механізму перед його зупинкою використовуються механічні тормоза. Они виконуються безпосередньо з електроприводом. Як електроприводів (апаратів) керувати механічними гальмами використовуються электрогидравлические штовхачі і електромагніти перемінного й постійного тока.

Вибір механічного тормоза, а следовательно, и його електропривода проводиться у разі необхідного тормозному режиму:

Мгт = 2*М «max.

Для перебування М «max необхідно з графіка M «з = f (Q) при перепаде і, супутніх руху вибрати найбільше значення моменту по абсолютної величине.

М «max = 172,5 (Н*м).

Мгт = 2*172,5 = 345 (Н*м).

Вибираємо длинноходовой гальмівний електромагніт змінного струму КМТЗА.

Тягове условие-350(Н).

Ці електромагніти застосовують у беспружинных гальмах з високим рівнем надійності торможения, но для механізмів з гаком числом включень в час.

Длинноходовые електромагніти змінного струму мають прямоходовую конструкцію з Ш-образным шлихтованным магнитопроводом у якому розташовані три котушки, включені в «зірку «чи «трикутником » .

Електромагніти цього випускаються серії КМТ чотирьох типів розмірів на напруга 220 380 В і 500 В.

2.3.7.Расчет резисторів пускового реостату і вибір ящиків сопротивлений.

Величини опору, введених у ланцюг ротора двигуна у певному масштабі можна отримати з пускової диаграммы (рис.22).

Принято:Ip = 51(А).

Iпер = 54(А).

Iп = 102(А).

З діаграми истекает: двигатель має 3 ступеня разгона.

Активне опір фази ротора: rp = Uн.р.*S/(?3*Iр.н.) = 172*0,065/(?3*51) = 0,127 (Ом) де: Uн.р. = 172 (У), Iр.н. = 51 (А); P. S = no-n/no = 0,065.

Маштаб опорів: m = rp/аб = 0,127/7 = 0,018 (Ом/мм).

Опору ступеней;

R1 = m*де = 0,018*46 = 0,828 (Ом).

R2 = m*д2 = 0,018*25 = 0,45 (Ом).

R3 = m*2 В = 0,018*14 = 0,252 (Ом).

Rневыкл = m*вб = 0,018*8 = 0,144 (Ом).

|Наимено-|Обозн-|Расчетное|Технические |У |Факти-| | | | |дані |сопрот-| | |вание |ачение|сопротив-| | |ческое| |щаблі | | | |ивлений| | | | |ление | | |сопро-| | | |(Ом) | | | | | | | | | |тивле-| | | | | | | | | | | | | |ние | | | | | | |(Ом)| | | | |сопроти-|Длитель-| | | | | | | | | | | | | | |вление |ный доп-| | | | | | |эл-та | | | | | | | |(Ом) |устимый | | | | | | | |струм (А) | | | |1 |R1 |0,828 |0,4 |64 |2 |0,8 | |2 |R2 |0,45 |0,156 |82 |3 |0,468 | |3 |R3 |0,252 |0,079 |114 |3 |0,237 | |не |Rневык|0,144 |0,089 |114 |2 |0,158 | |выключ |л | | | | | |.

Схема сполуки резисторів одній фази ротора двигуна на (малюнку 13).

Пускорегулировачные резисторы серії НФ є ящики відкритого виконання. У цих елементах застосовуються опору на фехралевой стрічці, намотаної на ребро. Зовнішні затискачі ящиків опору не маркіровані. Розташування ящиків має виключати можливість випадкового торкнутися них і забезпечити захисту від атмосферних осадков.

3. ОПИС ІСНУЮЧИХ СХЕМ УПРАВЛЕНИЯ.

Прихід двостулкових воріт. Найбільшого поширення набула на шлюзи нашої країн одержали плоскі, двостулкові ворота. Основне технологічне вимога тут зводиться до правильної і безударному створению полотнищ. Для приводу двостулкових воріт правому і лівому традиції камери встановлюють за механізмом, приводимому у обертання сворим электродвигателем.

Прихід з асинхронними двигунами без регулювання швидкість руху. У ньому можна використовувати асинхронні двигуни ка з фазным, і з короткозамкнутым ротором. Структурна схема такого приводу дана на (малюнку 23), а. Система відрізняється простотою і високої надійністю. Але вона має такою серйозною недоліком, як важке перебіг перехідних процесів і неспроможність управління частотою обертання двигунів при створении воріт і вході їх пілок в ниши.

Прихід з асинхронними фазными двигунами з регулюванням швидкість руху зміною опору ланцюга ротора. Этот широко застосовуваний на шлюзи приводах двостулкових воріт відрізняється від попереднього можливістю регулювання частоти обертання двигунів при маневруванні воротами і що у процесі розгону під час пуску двигунів у хід. Структурна схема системи приводу показано на (малюнку 23).

Така система, используется здебільшого разом із кривошипно-шатунним механізмом, має дуже тяжку динаміку під час пуску з проміжних положень, необхідність якого нерідко возникает, например, через недостатньою узгодженості швидкостей руху стулок воріт, відмінності тривалості розгону двигунів при реостатном пуску й т. п. Що стосується застосування інших типів тягових органів (наприклад, тросовых) становище ускладнюється тим, що наприкінці операцій виходять неприпустимо великі швидкість руху стулок й у винятку ударів виникає потреба у штучному зниженні частоти обертання двигателей.

Електропривод з гальмовими генераторами. Прихід двостулкових воріт, розглянутий вище, в операції закриття дбає про пом’якшених характеристиках і цього коливань швидкість руху не забезпечує правильного створения воріт що за різних змінах навантаження на ліву праву стулки від вітру і хвиль. З іншого боку, через порівняно високу швидкість руху стулок наприкінці операції закриття при накладення гальм завчасно в воротах залишається велика щілину, а при накладення із запізненням виходить удар створок.

Усунення згаданих недоліків можливо, за роботі приводу протягом більшу частину операції у жорстких механічних характеристиках, які забезпечують збереження швидкості русі стулок при коливаннях навантаження, і з значним зменшенні швидкість руху наприкінці операції перед накладенням гальм. Такі характеристики можна отримати системі з гальмівним генераторами, включаемыми наприкінці операції для отриманні малій швидкості руху. Гальмівний генератор то, можливо окремої електричної машиною постійного чи змінного струму, навішеної на вал приводного двигуна і що є йому додаткової нагрузкой.

Механічна характеристика системи з включеним генератором є криву, отриману що за різних частотах обертання складання моментів приводного двигуна і гальмівного генератора. Структурна схема такого приводу дана на. На схемою показані привідні двигуни М1, М2, резисторы роторних ланцюгів R1, R2 і гальмівні генератори ТГ1 і ТГ2. Зміною опору ланцюга ротора асинхронного двигуна чи струму порушення гальмівного генератора одержують різноманітні за жорсткістю і з граничной частоті обертання характеристики системы.

Електропривод двостулкових воріт з гальмівним генератором на шлюзи поки застосовують обмежено через великі числа машин, отже, збільшених габаритів і українськомовні маси установки.

Електропривод з гідравлічної передачей. Для приводу двостулкових воріт гидропередачи почали застосовувати останніх років. Электрогидроприводы мають на традиції камери шлюзу. Вони уявляють собою два самостійних агрегату, що з допомогою системи управління. Структурна схема электрогидропривода двостулкових воріт приведено малюнку 7, р. До основним його елементам ставляться: насоси Н1 і Н2 з приводними двигунами М1 і М2, золотниковые блоки управління З1, З2 і силові гидроцилиндры Ц1, Ц2, шторки яких поєднуються зі стулками воріт. Регулювання швидкість руху тут також гідростатичний, з перепуском частини робочої рідини в зливальний бак Б1 чи Б2 минаючи гидроцилиндры. Электрогидроприводы двостулкових воріт зарекомендували себе добре, проте вирішити ціла низка питань з поліпшення регулювання швидкість руху, динаміки та питаннями захисту системы.

Електропривод з тиристорным управлінням. Структурна схема такої системи приведено малюнку 7, буд. Вона до розглянутим вище схемою приводу подъемно-опускных ворот.

Потенційні можливості цією системою приводу для двостулкових воріт також доведеться розкривати доводити до досконалості високими вимогами, що висуваються до электроприводам шлюзов.

3.1. Прихід з асинхронними двигунами без регулювання швидкість руху. На (малюнку 23) показано принципова схема головного струму, але в (малюнку 24) — схема ланцюгів управління двостулкових ворот.

У цьому прикладі для приводу лівої і правої стулки воріт використані асинхронні двигуни з фазным ротором М1 і М2, причому їх пуск ввозяться функції часу шляхом виведення резисторів із ланцюга ротора двигуна (ланцюга котушок реле часу на схемою не изображены).

Управління воротами виробляється і з центрального, так з місцевого пультів управления.

Для спрощення схеми (дивіться малюнок 24) показані по дві загальних кнопки відкриття SO і закриття SZ, і з місцевих пультів можна управляти кожної стулкою в отдельности.

Зблизька схемою слід пам’ятати, що SQ1 — контакт колійного вимикача, блокуючий ланцюг управління двостулкових воріт з верхніми воротами, і за закритих верхніх воротах він закритий; SQ2 і SQ4 — контакти граничних колійних вимикачів відкриття; SQ3 і SQ5 — контакти колійних вимикачів закриття; SQ6 — контакт колійного вимикача, обмежує закриття воріт; SQ7 — SQ10, SQ15 — контакти колійного вимикача, управляючі порядком закриття воріт; SQ11, SQ12 — контакти колійного вимикача, здійснюють блокування з затворами галерей, закриті при відкритих затворах; SQ13 і SQ14 — те, отключающие контакторы КО1 і КО2 при відкритих воротах; SA1 — SA3 — контакти вимикачів деблокировок.

Підготовка схеми на роботу. За наявності напруги в соловій та допоміжних ланцюгах і «закритих контактах KV1, KV2 і KV3 отримує харчування котушка КМ. При спрацьовуванні контактора КМ закриваються його прикінцеві головні контакти у ланцюги статоров двигунів (дивіться малюнок 23), і навіть який замикає допоміжний контакт КМ, який подає напруження у ланцюг управління. Котушки реле часу КТ отримують живлення і розмикають свої контакти в ланцюгах котушок контакторов К1, К2. Схема на роботу подготовлена.

Операція відкриття воріт. Припустимо, що управління приміром із центрального пульта (замкнутий контакт SA1) і ворота закрыты.

При натисканні кнопки SO, якщо контакти КУ закриті, отримує харчування котушка оперативного контактора КО1. Останній спрацьовує, закриває свої основні контакти, які включають двигун М1 убік відкриття, і навіть який замикає допоміжний контакт КО1, який шунтирует кнопку SO. Одночасно закривається контакт КО1 і він здобуває харчування котушка КО2.

Контактор КО2 спрацьовує, включає відкриття двигун М2 правої стулки і закриває допоміжний контакт КО2, також шунтирующий кнопку SO. З іншого боку, під час роботи двигунів буде відкрито размыкающие контакти КО1 і КО2 в ланцюгах котушок KZ1 і KZ2. Одночасно відкриваються размыкающие контакти КО1 і КО2, переривають подачу харчування на котушки реле часу КТ11 і КТ21. Після заданої витримки часу ці реле відпускають свої якорі і замикають размыкающиеся контакти КТ11 і КТ12, в ланцюгах котушок контакторов прискорення К11 і К12. Контакторы прискорення спрацьовують, своїми головними контактами виводять перші щаблі резисторів в роторних ланцюгах двигунів і розмикають свої размыкающие контакти в ланцюгах котушок реле часу КТ21 і КТ22, що з витримкою часу закривають однойменні контакти в ланцюгах котушок контакторов К21 і К22, и двигуни переходять на природним характеристикам. Коли стулки виходять із дотику, закриваються контакти SQ15, шунтирующие допоміжний контакт КО1. Включення контактора КО2 з певним запізненням проти контактором КО1 необхідно оскільки ліва стулка захоплює праву і, отже, повинна першої відійти під час відкриття. Коли ворота повністю відкриються, розмикаються контакти колійних вимикачів SQ13 і SQ14, які позбавляють харчування котушки КО1 і КО2. Двигуни відключаються. Якщо контакти КО1 і КО2 чомусь не розмикаються, ворота повертаються на невеличкий куток і відкриваються контакти граничних вимикачів SQ2 і SQ4, отключающие лінійний контактор КМ. У процесі відкриття воріт контакторы колійних вимикачів у ланцюги котушок закриття воріт KZ1 і KZ2 майже остаточно дійшли вихідне положение.

Операція відкриття воріт. При закритті воріт разом з натисканням кнопки SZ отримують живлення котушки оперативних контакторов KZ1 і KZ2.

Двигуни М1 і М2 починають обертатися, причому їх пуск відбувається як і під час відкриття. Стулки починають рухатися убік закриття. Коли між створными стовпами воріт залишається невеличке відстань (порядку 1,5м), відкривається контакт SQ7, котушка контактора KZ1 втрачає харчування і двигун лівої стулки зупиняється. Права стулка продовжує рух до того часу, доки підійде до майже становищу створу. У цьому відкривається контакт SQ9, який відключає котушку KZ2. Двигун правої стулки зупиняється. Водночас замикається контакт SQ8, що знову включає котушку контактора KZ1. Двигун лівої стулки знову розпалюється під обертання. Коли ліва стулка торкнеться правої, закриваються контакти SQ10, знову отримує харчування контактор KZ2, включает двигун правої стулки і обоє двигуна доводять стулки воріт до закриття. У цьому замикається контакт SQ6, двигуни вимикаються й механізми стулок тормозят.

Ця у «справжній та всіх наступних схемах поетапне закриття двостулкових воріт застосовується не скрізь. На ряді шлюзів здійснюється безупинне рух воріт за її закритті, що у певної міри заохочує працювати механічної частини надійнішою і спрощує електричну схему.

3.2. Прихід з асинхронними фазными двигунами з регулюванням швидкість руху зміною опору ланцюга ротора. (На малюнку 25) представлена схема силовий ланцюга, але в (малюнку 26) — схема ланцюгів управління двостулковими воротами, що передбачає зміна частоти обертання двигунів і швидкості обертання воріт наприкінці операції закриття (при створении воріт) й несподівані відкриття (перед входом полотнищ воріт в ніші). Зблизька роботи схеми слід пам’ятати, що: SQ1 і SQ2 — контакти колійного вимикача, блокуючі ланцюг управління з ручним приводом стулок, під час роботи ручного приводу вони відкриті; SQ3 — SQ6 — контакти граничних відкриття і закриття стулок; SQ7-SQ10 — контакти, управляючі послідовністю руху стулок при закриття воріт; SQ11 і SQ12 — контакти, блокуючі привід воріт залежно стану затворів водогінних галерей, замкнуті при відкритих затворах; SQ13 — SQ15 — контакти колійного вимикача, обмежують відкриття стулок; SQ16 і SQ17 — те, отключающие реле КР після відкриття воріт, викликаного зворотним напором; SQ18 і SQ19 — контакти колійного вимикача, які, коли зусилля у штангах при закритті воріт стануть більше гранично допустимих; SQ20 і SQ21 — те, закриті при зусиллях в штангах, менших гранично допустимих під час відкриття воріт; SQ22 — контакт, размыкающий ланцюга котушок К1 і К2 запровадження резисторів у подальшому ланцюгу роторів двигунів М1 і М2 при сходженні стулок; SQ23 і SQ24 — контакти, замыкающиеся при зворотному напоре.

Підготовка схеми на роботу. При подачі напруги до силовим ланцюгах і до ланцюгах управління і за нормальний стан блокування реле напруги силовий ланцюга KV, реле кнопок KSB і сельсинов KVB спрацьовують і закриваю свої замикаючі контакты.

Через замкнуті рубильники ланцюга управління P. S і контакти реле струму потрапляє у котушку проміжного реле KVA максимальної й нульовий захисту електропривода воріт. Воно спрацьовує, і замикає свій контакт KVA у ланцюзі котушки реле блокування KV1. Це реле отримає харчування, якщо короткочасно замкнути ключ відновлення SB.

При спрацьовуванні реле KV1 замикаючі контакти KV1 шунтируют контакт ключа відновлення SB; контакт KV1, замкнувшись, підготовляє ланцюг для індивідуального управління воротами за умови, що закриті контакти КРУ і прикінцеві контакти КВВ; закривається контакт KV1, який замикає ланцюг котушки KF (реле захисту при підвищених зусиллях в штангах). Котушка цього реле отримує харчування через размыкающие контакти проміжних реле KV3 і KV2.

Реле KF спрацьовує, закриває собою контакт KF, шунтирующий размыкающие контакти KV3 і KV2, і контакт KF, подготовляющий ланцюг для харчування котушок оперативних контактів відкриття КО1 і КО2.

Операція відкриття воріт. При замиканні контактів SP6 ключа роздільного управління отримує харчування котушка проміжного реле KV3. Останні спрацьовує, причому: розмикаються його замикаючі контакти KV3, яке ставлять харчування котушки KF залежить від зусиль у штангах двостулкових воріт під час відкриття; замикаються замикаючі контакти KV3, у результаті отримують живлення котушка оперативного контактора КО2, що включає двигун М2 провідною стулки у бік открытия.

Контактор КО2 спрацьовує, у результаті закриваються його прикінцеві головні контакти КО2 силовий кайдани й посадили який замикає допоміжний контакт КО2, який подає харчування на котушку лінійного контактора КМ.

Останній спрацьовує, та її головні контакти КМ включають обмотку статора двигуна М2 до мережі. Одночасно отримує харчування котушка контактора електромагнітного гальма Y2 провідною стулки, і гальмо відкривається. Провідна стулка починає відходити від становища створу. З іншого боку, закривається який замикає контакт КО2, що включає до мережі котушку оперативного контактора КО1 відомою стулки. Отримавши харчування, контактор КО1 срабатывает.

Поруч із включенням статор двигуна М1 отримує харчування котушка електромагнітного гальма Y1, який і це відкриває гальмо двигуна М1.

Ліва стулка також починає відкриватися. Під час підготовки ланцюга управління на роботу через размыкающий вспомогательный контакт КМ отримує харчування не показана на схемою котушка електромагнітного реле часу КТ і його размыкающий контакт КТ розмикається. Коли спрацьовує лінійний контактор, котушка реле часу КТ втрачає харчування. Після деякої витримки часу размыкающий контакт КТ закривається і включає котушку К1 і К2.

Контакторы К1 і К2 спрацьовують і закривають свої контакти, у результаті резисторы виводяться з ланцюгів ротора двигунів М1 і М2. Перш ніж ввійти стулок воріт ніші (зменшення швидкості їх руху перед зупинкою) ці резисторы з допомогою контакту SQ22 знову уводять у ланцюг роторів двигателей.

Коли стулки повністю відкриються, розімкнуться контакти SQ13 і SQ15 колійних вимикачів і двигуни відключаються від мережі. Одночасно втратять харчування котушки КМ, КО1 і КО2. У цьому схемою передбачено можливість автоматичного открытия двостулкових воріт в випадки зворотного натиску з боку нижнього б'єфа. При зворотному напорі внаслідок стискування пружин, що у штангах, замикаються контакти SQ23 і SQ24 колійних выключателей.

Реле захисту КР при зворотному напорі спрацьовує, причому: відкривається размыкающий контакт КР, роз'єднувальний ланцюг управления котушками КО2 І КО1 від ланцюга, замыкаемой ключем SP6; закривається який замикає контакт КР, до складу якого котушку оперативних контактів КО1 і КО2.

Останні спрацьовують, і пуск двигунів М1 і М2 убік відкриття відбувається як і описано вище. Оскільки котушка KV3 не отримує харчування, а контакт SQ22 колійного вимикача відкритий, котушки контакторов К1 і К2 не включаються і відбувається за уведених у ланцюга роторів резисторах; закривається який замикає контакт КР, шунтирующий контакти SQ23 і SQ24 колійних выключателей.

Коли ворота відкриваються, розмикаються контакти колійних вимикачів SQ16 і SQ17, котушка КР втрачає харчування і двигуни М1, М2 відключаються то сети.

При відкритих воротах буде закрито контакти колійних вимикачів SQ1 — SQ6, SQ8, SQ10 і SQ22 й відкриті контакти колійних вимикачів SQ9, SQ16, SQ17. У цьому обесточиваются оперативні контакторы наповнення КО1 і КО2, і навіть лінійний контактор КМ і схема виявляється підготовленої до нового пуску.

Операція закриття воріт. При повороті ключа роздільного управління SP5 отримує харчування котушка проміжного реле KV2, працюючого при закритті воріт. Останнє спрацьовує, і розмикає контакти KV2. Через війну струм у ланцюги котушки реле KF з’являється у залежність від становища контактів SQ18 і SQ19 колійних вимикачів. Якщо вони самі закриті, реле KF спрацьовує, і закриває свої контакты.

При замиканні контактів KV2 отримують живлення котушки оперативних контактів KZ1 і KZ2, які включають двигуни лівої і правої стулок убік закрытия.

Одночасно включається котушки електромагнітних гальм Y1 і Y2 і двигуни растормаживаются. У цьому включаються двигуни, і стулки починають закрываться.

При спрацьовуванні контактора КМ втрачає харчування котушка реле КТ і після витримки часу, яка потрібна на розгону, замикається контакт КТ, який би харчування котушок контакторов К1 і К2. Їх контакти шунтируют резисторы у ланцюзі роторів. Двигуни працюють на природних характеристиках коли провідна права стулка сягне становища П1, відкриється контакт колійного вимикача SQ8, який відключає котушку контактора KZ2, провідна стулка зупиняється. відома стулка продовжує рух до становища Л1. У цьому спрацьовує шляховий вимикач SQ10, який відключає оперативний контактор KZ1, а в такий спосіб і двигун М1.

Трохи раніше замикається контакт колійного вимикача SQ9, які подають харчування на оперативний контактор KZ2. Тоді знову поринає у хід двигун М2 провідною стулки. Однак цьому у ланцюги роторів двигунів виявляються уведеними резисторы, оскільки розмикаються контакти колійного вимикача SQ22. Провідна стулка наближається до відомою і доводить до становища повного створу, після чого двигун М2 відключається дорожнім вимикачем SQ7. Провідна стулка наближається до відомою стулки до створу лівий двигун може бути расторможен, які зазвичай здійснюється окремим контактором, управляючим електромагнітом гальма цього двигуна. Двигун М1 у своїй зменшення навантаження М2 він може включиться в работу.

Після відключення контактора KZ1 і KZ2 і постановки ключа SP5 в нульовий становище схема приймає вихідне состояние.

Кількість колійних вимикачів в привід двостулкових воріт значно менше ніж контактів, згаданих у описі схеми. Це тим, що з вимикачів обладнані кількома контактами, які закриваються і відкриваються при повороті визначений угол.

3.3. Електричний привід з гидропередачей. На (малюнку 27) показано структурна схема электрогидропривода двостулкових воріт. Гидропередача приводу кожної стулки, як й у привід підйомне — опускных воріт, содержит:

Силовий гидроцилиндр ГЦ, поворачивающийся горизонтальної площині принаймні переміщення поршня і штока; маслонасосную установку М-Н, подающую під тиском олії у гидроцилиндр; златники управління ЗУ блоком златників; блок головних златників БЗ, управляючий подачею олії вбираються у подпоршневую (відкриття воріт) чи надпоршневую (для закриття воріт) порожнини гидроцилиндра; бак Б для оливи й маслопроводы.

Принципова схема силовий частини электрогидропривода двостулкових воріт представлене (малюнку 28), а схема ланцюгів управління на (малюнку 29).

Зблизька роботи схеми слід пам’ятати, что:

SQ1 — контакт колійного вимикача блокування з воротами суміжною голови, замкнутої при закритих суміжних воротах;

SQ2, SQ4 — контакти колійних вимикачів открытия;

SQ3, SQ5 — контакти колійних вимикачів закрытия;

SQ6 — контакт колійного вимикача граничного становища закриття воріт ;

SQ7 — SQ10 — контакти колійного вимикача, управляючі послідовністю закриття створок;

SQ11, SQ12 — контакти колійного вимикача блокування з затворами галерей, закриті при відкритих затворах;

SQ13, SQ14 — контакти колійного вимикача граничного становища відкриття ворот;

КМ1, КМ2 — оперативні контакти двигунів насосов;

KYZ1, KYZ2 — контакторы електромагнітів златників управління закриттям ворот;

KYO1, KYO2 — контакторы електромагнітів златників управління відкриттям ворот;

YH, YZ, YO — електромагніти управління насосами і золотниками управління відкриттям і закриттям воріт. Як очевидно з схем і складу устаткування, робота даного приводу аналогічна роботі приводу двостулкових воріт з асинхронними двигунами. Роботу гидропередачи при заданої послідовності операції легко простежити. Наявність у останньої схемою (дивися малюнок 14) електромагнітів управління подачі насосів YH1 і YH2 допускає за необхідності отримання перемінної подачі, отже, і журналістам зміну швидкість руху стулок, наприклад при створении воріт в операції закриття вході в ніші в операції закриття. І тому у подальшому ланцюгу YH1 і YH2 повинні бути введені відповідні командні устройства.

3.4. Електропривод двостулкових воріт з гальмівним генератором. Розглянута схема двостулкових воріт за її закритті дбає про пом’якшених характеристиках і цього коливань швидкості не забезпечує правильного створения воріт що за різних зміни навантаження на ліву праву стулки через вітру і хвильових явище. З іншого боку, внаслідок порівняно високу швидкість стулок при спрацьовуванні гальм наприкінці операції завчасно при закритті воріт залишається велика щілину, а при спрацьовуванні із запізненням має місце удар створок.

Відзначені недоліки, коли велика частина операції відбуватиметься на жорстких механічних характеристиках роботи електропривода, які забезпечують збереження швидкості стулок при коливаннях навантаження, і великим зменшенням наприкінці операції перед спрацьовуванням гальм. Такі характеристики можна отримати системі з гальмівним генератором, включаемый наприкінці операції щоб одержати малій швидкості приводу. Гальмівний генератор то, можливо окремої електричної машиною постійного чи змінного струму, навішеній на вал приводного приведення й є йому додаткової навантаженням. Вітчизняної промисловістю випускаються асинхронні двигуни із вбудованими гальмовими генераторами, т. е. розробленими у єдиному корпусе.

Механічна характеристика такого двигуна з включеним генератором є криву, отриману що за різних кутових скоростях.

На (малюнку 30) наведено механічні характеристики асинхронного двигуна (крива 1), гальмівного генератора змінного струму (крива 2) і результуюча характеристика включення обох машин (крива 3).

Зміни опору ланцюга ротора асинхронного двигуна чи струм порушення гальмівного генератора, можна отримати роботу різні за жорсткістю і прикордонної швидкості результуючі характеристики.

Принципова схема приводу з гальмівним генератором відрізняється то розглянутим у минулому параграфі лише ланцюгами управління і тому не приводится.

3.5. Електропривод з тиристорным управлінням. Як зазначалося, в электроприводах гідротехнічних споруд стали знаходити застосування напівпровідникові силові й оперативніші елементи та внутрішнього облаштування. Приміром, керувати асинхронними двигунами й державного регулювання їх частоти обертання в приводах опдъемно-опускных воріт (затворів) і двостулкових воріт використовуються тиристерные перетворювачі частоти (ТПЧ), тиристорные станції управління та митного регулювання (ТСУР) і пускорегулирующие безконтактные устрою (ПРБУ).

Принципова схема силовий частини електропривода з ПРБУ і векторна діаграма э.д.с. роботи системи наведено на (малюнку 31), чи б.

Пускорегулирующее безконтактне пристрій складається з ревесного безконтактне пристрій складається з реверсного безконтактного комутатори БК, блоку динамічного гальмування БДТ, асинхронного вентельного каскаду АВК, сглаживающих реакторів L та блоків управління та цивільного захисту (останні на схемою не показані). Безконтактный комутатор складається з чотирьох силових тиристорных блоків, у кожний із яких входять дві встречно-параллельно включених тиристора. Два блоку комутатори служать для включення двигуна у напрямку обертання, а через два інших — у протилежному. Третя фаза двигуна включенна до мережі безпосередньо (не комутується). Блок динамічного гальмування тиристорный працює що з одним плечем тиристорного блоку комутатори, що забезпечує однополупериодный выпрямленный струм для динамічного гальмування. Блок динамічного гальмування складається з симетричного тиристора V1, шунтирующего неработающую фазу двигуна, й робочого тиристора V2, шунтирующего дві інші фази при непроводящем полупериоде роботи комутатори як торможения.

Асинхронно-вентильный каскад включає асинхронний двигун з фазным ротором М, ректифікатор U, інвертор І, ведений мережею, і сглаживающий дросель L. Ректифікатор зібраний із силових некерованих вентильных блоків бруківкою схемою, але із силових керованих (тиристорных) блоков.

Принцип дії ПРБУ грунтується на роботі асинхронного вентильного каскаду зі ланкою постійного струму. Регулювання частоти обертання приводу тут забезпечується впровадженням додаткового э.д.с. в ланцюг ротора. Як очевидно з векторної діаграми, під час роботи вентильного каскаду введення у ланцюг выпрямленного струму ротора Ip зовнішньої електрорушійної сили Еи, спрямованої назустріч току, змінює значення результуючої э.д.с. ротора Ер, отже, струму і кута зсуву між струмом і э.д.с. Зовнішня электродвижущая сила, створювана инвертором, спрямована назустріч току, і, отже, її вектор зрушать щодо основний э.д.с. ротора на кут (180 — f). Зовнішню э.д.с. можливо змінити вибором кута випередження відкривання тиристоров инвертора, забезпечуючи зміна результуючої э.д.с. струму ротора і кута зсуву з-поміж них. Зміна струму ротора викликає зміна обертаючого моменту електродвигуна, а при постійному моменті опору і журналістам зміну частоти обертання двигателя.

При замкнутої системі регулювання у разі негативною зворотний зв’язок за частотою обертання, керуючи кутом випередження відкривання тиристоров, у такому схемою забезпечується підтримкою постійної частоти обертання за зміни моменту опору на валу. Механічні характеристики у робочому діапазоні навантаження у своїй виявляються так само, як й у системі Г-Д. Діапазон регулювання сягає 20:1 і від. Досвід застосування ПРБУ в приводах подъемно-опускных воріт (затворів) і двостулкових воріт показав, такі системи мають хорошою регулюючої здатністю і високої надійністю і экономичностью, проте мають складна система управления.

4. БЕЗКОНТАКТНІ АПАРАТИ І СТАНЦІЇ УПРАВЛЕНИЯ.

Комутаційні контактні апарати мають низьку надійність і здержують розвиток автоматизованих електроприводів. У середовищі сучасних системах широко застосовуються безконтактні силові й оперативніші устрою, не разрывающие електричних ланцюгів, а замикаючі і отпирающие їх. Як елементної бази таких пристроїв використовують керовані вентилі (триоды і тиристоры), магнітні підсилювачі, безконтактні сельсины, безконтактні ємнісні і індуктивні датчики.

Принцип дії більшості їх грунтується зміну включаемого в ланцюг електричного струму опору, значення при опредиленных умовах, може змінюватися практично з нуля (відкрите стан) нескінченно (закрите стан).

Механізм роботи керованого вентеля в п. 14 з прикладу тиристора з вихідним параметром як мінливого напруги, подводимого до двигуна і наявного в крайніх умовах відкритий і закрите состояние.

Безконтактні апарати управління довговічні з — за відсутності механічних контактів, мають високим швидкодією, нечуствительны до змін характеристик довкілля, мають низькі массогабаритные показники і эксплутационные затраты.

Безконтактні устрою є досконалими апаратами для побудови функціональної частини схем автоматичного управління электроприводами. Під час розробки створенні складних схем управління електроприводів, як-от приводи основних механізмів шлюзів і пасажирських суден технічного флоту, безконтактні устрою передбачають як контактних комутаційних апаратів, здатних виконувати окремі операції у певному (логічного) послідовності. Тому і називають логічними элементами.

Безконтактні логічні елементи, зазвичай, будуються на транзисторних, диодных і магнітних елементах як прямокутних пігулок із кількома входами і виходами і схемами, що дозволяє реалізувати окремі логічні функции.

Вихідні сигнали на логічні елементи можуть подаватися від безконтактних і контактних датчиків і командоаппаратов.

Схеми на безконтактних логічних елементах можуть здійснювати все електричні блокування і защиты.

Проте треба враховувати, що схеми на безконтактних логічних елементах, маючи високу вартість, забезпечують лише одне заздалегідь поставлене алгоритм управління та його неможливо просто переналагодити на друзі алгоритми. Тому разом із схемами, виконаними на окремих логічних елементах в автоматизованих электроприводах, починають знаходити застосування уніфіковані логічні системи управління. Прикладами таких систем є уніфікована систему управління промисловими механізмами (УМП — 2) і уніфікована бесконтактная логічна систему управління механізмами шлюзів (УБЛСУ). Ці системи є універсальні устрою, призначені на вирішення логічних завдань при автоматизації електроприводів. Вони виконують логічні операції з заданому алгоритму й дозволяють порівняно простими засобами змінювати програми управления.

Для уніфікації пристроїв управління двигунами постійного і перемінного струму электромеханической промисловістю розробити й подати випускаються станції управління. Вони уявляють собою об'єднані спільною конструкцією комплексні устрою, зміст електричні комутаційні і захисні апарати, з'єднані по необхідної електричної схему, і призначені для дистанційного автоматичного управління электроприводами. Станції управління виконують у вигляді блоків і панелей управления.

У блоках апарати монтуються на рамі реечной конструкції чи однієї ізоляційної плиті. Панель управління складається на загальної рамі з кількох блоков.

У станціях наскільки можна передбачаються запасні, не невикористані у схемі допоміжні контакти апаратів, котрий іноді цілі апарати у розвиток схем, блокування і сигнализации.

Станція самонаведення складних систем електроприводів об'єднують в щити відкритого типу як панелей чи закритого типу як шаф. Відкриті щити встановлюють в машинних відділеннях чи приміщеннях управління, а шафи — близько виробничих механизмов.

Розрізняють станції загальнопромислового типу, і спеціалізовані. До общепромышленным відносять станції, мають стандартні схеми управління двигунами постійного струму, здійснюють їх пуск, реверсування і гальмування. Спеціалізовані є станції управління электроприводами конкретних механізмів різних отрослей промисловості (металургической, хімічної, текстильної та інших.).

5. СИНТЕЗ ЛОГІЧНОГО АВТОМАТА.

Операція закриття ворот.

Після вступу сигналу з пульту управління включається двигун 1 провідною стулки, слідом включається двигун 2 відомою стулки. Коли провідна стулка сягне кута 50о шляховий вимикач відключить двигун, відома стулка продовжує рух, доки сягне кута 65о, потім спрацьовує шляховий вимикач і двигун откючается.

Водночас включається двигун провідною стулки і починає рух до того часу доки надійде сигнал з датчика торкання, у тому, що головна стулка торкнулася відомою. Двигун відомою стулки починає рухатися і обоє двигуна доводять стулки до закриття, доки надійде сигнал з датчика створения. Тоді двигуни відключаються і механізм стулок затормаживается.

Операція відкриття ворот.

Після вступу сигналу з пульту управління включається двигун 1 провідною стулки і починає свій рух. Відійшовши на 5о надходить сигнал вмикання відомою стулки. Дійшовши до кінцевих положень обидва двигуна відключаються кінцевими вимикачами. Механізми тормозятся.

6. ОХОРОНА ТРУДА.

Электробезопасность при експлуатації гідротехнічних сооружений.

Приміщення на гідротехнічних спорудах по небезпеки поразки діляться на — приміщення із підвищеною небезпекою, де відносна вологість сягає 75%. до них належить приміщення контакторных панелей, панелі автоматики, центрального пульту управління, розподільних пристроїв, трансформаторних підстанцій, механізмів воріт і затворов;

— приміщення особливо небезпечні, де відносна вологість близька до 100%. Це — кабельні тонели, шахты;

— приміщення без підвищеної опасности.

До них належать службові приміщення (кімнати ІТП, охорони).

Електроустаткування гідротехнічних споруд вибирають водозащищенного чи герметичного исполнения.

Корпусу електродвигунів, трансформаторів, пускових апаратів, кожухів рубильників заземляются, а неизолированные токоведущие частини ограждаются.

Організаційні заходи, що гарантують безпеку під час роботи в електроустановках, полягають у оформленні вбрання, видачі допуску на роботу, нагляді під час праці та оформленні перерв в работе.

Роботи в електроустановках гідроспоруд на токоведущих частинах без розв’язання допускається провадити у аварійних випадках. У інших випадках роботи мають виконуватися за повної чи частковому зняття напряжения.

Технічні заходи, що гарантують безпеку робіт з частковим чи повним зняттям напрузі виконується у суворо обумовленої последовательности.

Виконують необхідні відключення і вивішують які забороняють плакати, і якщо це потрібно, то встановлюють ограждения.

Потім накладають переносні заземлення — закоротки. Переносні заземлення спочатку приєднують до землі, перевіряють відсутність напруги, та був накладають на электроустановку.

Наявність напруги в електроустановках визначається переносними приладами, покажчиками напруження і токоизмерительными клещами.

Більшість робіт з обслуговування та ремонту електроустановок гідроспоруд виконується особами, мають кваліфікаційну групу не нижче 4.

6.1. Правила технічної експлуатації электродвигателей.

На електродвигуни і наведені ними на рух механізми мали бути зацікавленими завдані стрілки, що вказують напрям обертання механізму, і двигателя.

На комутаційних апаратах (выключателях, контакторах, магнітних пускателях тощо.), пускорегулирующих пристроях, запобіжниках тощо. би мало бути написи, що вказують, якого электродвигателю вони относятся.

Плавкі вставки запобіжників повинні прагнути бути калиброванны із зазначенням на клеймі номінального струму вставки. Тавро ставиться заводом — виробником чи електротехнічній лабораторією. Застосовувати некалібровані вставки забороняється. Захист всіх елементів мережі споживачів, і навіть технологічна блокування вузлів виконуються в такий спосіб, щоб виключався самозапуск електродвигунів відповідальних механизмов.

Комутаційні апарати слід распологать можливо ближчі один до электродвигателю у місцях, зручних обслуговування, коли з умовам економічності і витрати кабелю непотрібен інше расположение.

Для контролю наявності напруги на групових щитках і зборках електродвигунів розміщуються вольтметри чи сигнальні лампы.

Задля більшої нормальної роботи електродвигунів напруга на шинах підтримується не більше 100 — 105% номінального. За необхідності допускається робота електродвигуна при відхиленні напруги від -5 до +10% номинального.

Електродвигун негайно (аварійно) відключається від мережі у разі: а) нещасний випадок (чи загроза його) з людиною; б) поява диму чи вогню з електродвигуна або його пускорегулирующей апаратури; в) вібрація понад припустимі норми, загрозлива цілісності електродвигуна; р) поломка приводного механізму; буд) нагрівання підшипника понад допустиму норму, яка вказана у інструкції заводу — виготовлювача; е) зниження частоти обертання, що супроводжується швидким нагріванням электродвигателя.

Профілактичні випробування й вимірювання на електродвигунах повинні проводиться відповідно до нормами.

6.2. Аналіз шкідливих і найнебезпечніших чинників на гідротехнічних сооружениях.

Норми, заходи щодо підтримці норм, заходи безопасности.

Забруднення воздуха.

Усі службові і побутові приміщення забезпечені системою природною та примусової вентиляції. Місця затора повітря вміщено у зоні найменшого загрязнения.

Рівень шума.

Робота на гидросооружениях рівні шуму регламентиуются «Гігієнічними нормами допустимих рівнів звукового тиску робочих місць ». |Найменування |Среднегеометрические частоти |Уровн| | |октавних смуг *10 гц |і | | | |звуку| | | | | | | |в дБл| | |Рівні звукового тиску | | | |6,3|12,|25 |50 |100|200|400|800| | | | |5 | | | | | | | | |При шумі, |94 |87 |82 |78 |75 |73 |71 |70 |80 | |проникаючому | | | | | | | | | | |ззовні приміщень,| | | | | | | | | | |що є на | | | | | | | | | | |теретории | | | | | | | | | | |прдприятия. | | | | | | | | | | |Для кабіни | | | | | | | | | | |спостережень і | | | | | | | | | | |дистанційного | | | | | | | | | | |управління. | | | | | | | | | |.

Освещение.

Для відкритих територий портів, територии і камер шлюзів транспортних гідроспоруд може бути прийнятий, відповідно до СНиП: |Наименование|Разряд |Характеристика роботи з |Найменша | |освітленого |по |СНиП |освещенност| |об'єкта |СНиП | |т в Лк | |Судноплавні | |Грубі роботи, потребують | | |шлюзи | |відмінності об'єктів при | | | | |відношенні | | |а) територия|XVII |Найменшого розміру до |5 | | | |відстані до шлюзу 0,05 і | | | | |більш. | | |б) акватория|XVI |Роботи малої точності, |10 | | | |потребують загального | | | | |спостереження. | |.

Для виробничих, громадських, службових приміщень берегових підприємств річковий транспорт відповідно до СНиП, норми освітленості може бути приняты:

|Наименование|Разряд |Найменша освітленість, Лк|Уровень | |приміщення |по | |робочої | | |СНиП | |поверхні| | | |Люминисцентн|Лампы | | | | |ые лампи |розжарювання | | |Приміщення | | | | | |пульта | | | | | |управління | | | | | |шлюзом. | | | | | |- в |Vб |150 |100 |на підлозі | |приміщенні | | | | | |- на пульті |IVа |300 |200 |на пульті | |управління | | | | |.

6.3. Электробезопасность.

Для безпечного обслуговування шлюзу предусмотренно виконання заходів загального характеру: огородження рухомих частин, кошти автоматичної зупинки і відключення устаткування від джерел енергії при небезпечних несправностях, аваріях; блокувальні устрою. Пульт управління оснастили сигнальними світловими пристроями. Організовано періодична перевірка знань персоналові та його обучение.

6.4. Розрахунок захисного заземлення трансформаторній підстанції. Захисний заземлення трансформаторній підстанції здійснюється з допомогою искуственных заземлителей. Як искуственных заземлителей зазвичай застосовують сталеві труби. Їхню кількість визначається расчетом.

1. Питома опір грунту r приймаємо: r = 0,4*104 Ом*см; грунт — глина.

2. Заземлитель виконується з сталевих труб Д = 20 мм, l = 2 м, з'єднаних сталевими смугами 45*4мм.

3. Опір розтікання одиночній трубы:

Rт.о.= 0,366*r/l*(ln (2*l/d)+½*ln ((4*h+l)/(4*h-l))) =.

= 0,366*0,4*104/2*(ln (2*2/0,02)+½*ln ((4*0,6+2)/(4*0,6−2)) =.

= 34,18 Ом, де h = 0,6м — глибина занурення заземления.

4. Приблизно визначаємо кількість труб з умови Rз =40м.

n = Rт.о./(Rз*h) = 34,18/(4*0,6) = 24,24;

де, Rз — необхідну опір заземлительного устрою; h = 0,6 — коефіцієнт, враховує взаємне екранування труб.

5. Визначаємо опір Rn.o. одиночній сталевої смуги (не враховуючи екранізування трубами).

Rn.o.= 0,366*r/l1*ln (2*l12/(b1*h1));

де l1 — довга смуги, м; l1 = 4*14,24 = 56,96 м; b1 — 0,045 м — ширина смуги, h1 = 0,6 м — глибина занурення полосы.

Rn.o.= 0,366*0,4*102/56,96*ln (2*56,962/(0,045*0,6)) = 1,33 Ом.

6. Визначаємо необхідне опір труб, що забезпечує опір контуру трохи більше заданої величины.

Rт = Rn*Rз/(Rn+Rз); де Rn = Rn.o./hп = 1,33/0,32 = 4,16 Ом.

Rn — опір смуги з урахуванням екранізування трубами, hп =.

0,32 — коефіцієнт, залежить від відносини відстані між трубами до довжини трубы.

Rт = 4,16*4/(4,16+4) = 2,04 Ом.

Уточнюємо кількість труб.

n = Rт.о./h*Rт = 34,18/(0,61*2,04) = 27,47.

Приймаємо n = 28 труб.

7. ЕКОНОМІЧНЕ ОБОСНОВАНИЕ.

Розрахунок річного економічного ефекту від запровадження автоматизованої системи управління технологічним процесом проведення українських суден через шлюзований канал (АСУТП «Канал »). Ця модернізація входить у АСУТП «Канал ». У плані робіт з вдосконаленню технологічного процесу проводки флоту на каналі встановлено можливість зниження часу перебування судів у водах каналу з одночасним збільшення його пропускну здатність. Для практичної реалізації цієї можливості створюється автоматизовану систему управління технологічним процессом.

На науково — дослідження було витрачено 2 року. Проектування заплановано проводити 3 року. На впровадження й освоєння системи відводиться 1 рік. Як розрахункового приймається рік вживлення і освоєння системы.

Розподіл капітальних вкладень за літами: Kt1 = 2 млн руб. Kt2 = 2,4 млн руб. Kt3 = 3,2 млн руб. Kt4 = 4 млн руб. Kt5 = 24 млн. руб Kt6 = 44 млн руб. Капітальні вкладення, наведені до розрахунковому року, буде составлять.

K2 = P. S Kti*(1-e)6-i = 2*442+2,4*444+3,2*443+4*442+24*441+44*440= = 320 млн руб.

Вантажооборот на каналі за навігацію (А1; А2), млн. тон: базового 13; проекторуемого 21.

Річні експлуатаційні витрати з каналу і флоту під час перебування їх у водах каналу (S1; S2) млн. руб: базового 348 мил. руб, проектованого 369,6 мил.руб.

Середній пробіг із вантажем за оборот судна (l) км; проектованого 500.

Середня дохідна ставка з військово-транспортних перевезень (d), руб/10 т*км. 1380 руб.

Середня себестоемость перевезень (P.S), руб/10 т*км. 844 руб.

Розрахунок економічного эффекта:

Еф = S1(A1) — S2(A2) — Eн*К2+DП.

Додаткова прибуток DП рассчитывается:

DП = (A2-A1)*l/2*(d-S) = (21−13)*500/2*(1380−844)*0,001 = 105 млн руб.

Еф = 348−369,6−0,3*320+105 = 404 млн руб.

8.

ЛИТЕРАТУРА

.

1. В. П. Шорин «Електроустаткування водних колій та технічного флоту » .

М; Транспорт 1990 г.

2. П. П. Онохов «Механічне устаткування шлюзів і судоподьемников » .

М; Транспорт 1973 г.

3. А. В. Михайлов «Судноплавні шлюзи » .

М; Транспорт 1966 г.

4. С. А. Попов «Автоматизація виробничих процесів на водному транспорті «.

М; Транспорт 1983 г.

5. «Теорія електричного приводу «ЛИВТ 1979 г.

Методичне указания.

6. В. П. Шорин; Е.И.ВАСИЛЬЕВ; А. А. Ишимикли; «Електроустаткування і автоматизація берегових установок (гідротехнічних). ЛИВТ 1983 р. методоческие указания.

7. Ю. В. Аграновский; Ю. А. Бровцинов; А. А. Ишимикли. «Електроустаткування і автоматизація портових перевантажувальних машин ». ЛИВТ 1981 г.

Методичні указания.

8. Э. А. Гомзиков «Электробезопасность на судах та підприємствах річковий транспорт » .

ЛИВТ 1991 р. Методичні указания.

9. «ПТБ і ПТЭ електроустановок » .

М; Энергоатомиздат 1989 г.

10. В. П. Андреев, Ю. А. Сабинин.

" Основи електропривода «.

М.-Л: Госэнергоиздат 1963 г.

11. К. Т. Витюк, Ю. А. Рейнцгольдт, В. П. Шорин.

" Електроустаткування і автоматизація берегових установок на річковому транспорті «. М; Транспорт 1979 г.

12. А. А. Ярустовский «Механічне устаткування шлюзів » .

М; Транспорт 1967 г.