Технические характеристики электрооборудования автоматизированного цеха

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Мая 2016 в 14:23, курсовая работа

Описание работы

Нормальная работа электроустановок и потребителей электроэнергии нарушается при возникновении повреждений и ненормальных режимах, которые сопровождаются возрастанием тока и снижением. В этом случае возможны повреждения оборудования и нарушения синхронизма в электроэнергетической системе (ЭЭС). В связи с этим возникает необходимость в создании и применении различных автоматических устройств, защищающих ЭЭС и ее элементы от опасных последствий повреждений и ненормальных режимов. Большинство повреждений в ЭЭС приводит к возникновению различного вида коротких замыканий (к.з.) - наиболее опасных и тяжелых видов повреждений, которые сопровождаются значительным возрастанием тока, снижением напряжения и сопротивления. Ток короткого замыкания (Iкз), протекая по элементам ЭЭС, может вызвать разрушения, размеры которых тем больше, чем больше величина Iкз и время его протекания. Последнее следует из электродинамического и термического действия.

Содержание работы

1. Технические характеристики электрооборудования автоматизированного цеха.
Выбор схемы электроснабжения автоматизированного цеха.
3. Расчет электрических нагрузок электрооборудования автоматизированного цеха.
4. Выбор источника света и осветительных приборов. Расчет освещения.
Расчет и выбор аппаратов защиты и линий электроснабжения цеха.
Монтаж осветительных щитков, силовых шкафов.
Испытание и наладка двигателя приточного вентилятора.
Эксплуатация, неисправности и ремонт двигателей приточного вентилятора цеха.
Организация технического обслуживания электрооборудования цеха.
Ремонт силового трансформатора.
Техническая документация электрохозяйства автоматизированного цеха.
Электробезопасность и охрана труда при ремонте силового трансформатора.

Файлы: 1 файл

Kursovik_MDK_02_03 (черновик).doc

— 521.50 Кб (Скачать файл)

 

 

 

Для трехфазных реле (рис. 6) типов ЭВ- 215К—ЭВ-245К напряжение возврата—не более 0,35 UHом, а при двухфазном питании — не более 0,55 Uном. Проверяется время срабатывания реле на наибольшей уставке по шкале и на рабочей (заданной) уставке по схемам рис. 5,

 
Рис.-6. Схема соединений трехфазного реле времени с ВУ-200 
На каждой уставке производится не менее пяти измерений, при этом разброс не должен превышать величин, указанных в табл. 3. Увеличение разброса указывает на механические неисправности, наличие грязи или отсутствие смазки в часовом механизме; в этом случае требуется провести ревизию часового механизма. 
Реле времени с микродвигателями. В реле серии Е-52 и ВС-10 приводным механизмом служат синхронные микродвигатели, а в реле типов Е-512 и Е-513 — двигатели постоянного тока, снабженные устройствами для автоматического поддержания постоянной частоты вращения. При помощи редуктора вращение передается кулачковому механизму, который управляет контактами. Реле имеет электромагнит, управляющий сцепляющим механизмом. После срабатывания контактов с наибольшей выдержкой времени специальный контакт отключает электродвигатель от пусковой схемы, а после исчезновения управляющего сигнала обесточивается электромагнит сцепления и пружина возвращает реле в исходное положение. 
На рис. 7 показана кинематическая схема реле времени с микродвигателем на . примере реле серии ВС-10. Изменением начального положения дисков со шкалой времени и упорами, переключающими при помощи кулачков контакты, можно задать нужное время срабатывания реле. Пределы регулирования уставок определяются передаточным числом редуктора. 
Электрические схемы реле времени приведены на рис. 8, а также данные из табл 4. Пуск реле может осуществляться как раздельными командами для электродвигателя и электромагнита сцепления, так и от общей цепи. В первом случае обеспечивается большая точность срабатывания во времени, что может иметь значение для малых времен, а также более быстрый возврат реле. 
При ревизии реле с микродвигателями серий ВС-10, Е-52—Е-500 следует обращать внимание на работу механизма сцепления: при подтягивании вручную якоря электромагнита сцепления редуктор должен надежно сцепляться с приводом вала, управляющего контактами. При ослаблении маховичков дисков со шкалами уставок эти диски должны легко поворачиваться на главной оси. Когда сцепление не работает, диски со шкалами должны вращаться и толкать кулачки или другие устройства, которые переключают контакты, а после опускания пружина должна сама вернуть в исходное положение все шкалы, находящиеся на главной оси. Контакты при этом должны вернуться в исходное положение (у реле типов Е-512 и Е-513 возврат контактов производится пружиной после опускания якоря электромагнита сцепления). 
 
Рис.7. Кинематическая схема реле ВС-10: 
/ — синхронный двигатель; 2— редуктор; 3, 22 — диски сцепления; 4 —-электромагнит; 5— возвратная пружина; 6—центробежный тормоз; 7, 21 — трибки; 8— шкала; 9 — втулка; 10 — зажимная гайка; // — контактная система; 12 — кулачок; 13, 19 — упоры; 14 — главная ось; 15, 17 — рычага; 16 — палец; 18 — конечный выключатель; 20— шестерня; 23 — ось сцепления; 24 — пружина; 25 — визир 
Электрические испытания реле. Проверяется напряжение срабатывания электромагнита сцепления и работа привода при допускаемом пониженном напряжении. Проверку времени срабатывания реле, в том числе и на рабочих уставках, при времени срабатывания не более 20 с можно производить по часам с секундной стрелкой, а при времени менее 20 с — секундомером по схемам.

Таблица 4. Технические данные реле времени с микродвигателями

 
Тип реле

Пределы 
уставок

Погре- 
шность

Номинальное напряжение, В

Напряжение срабатывания по отношению к

Потребляемая мощность, В* А

Исполнение контактов

Е-52

1—60 с

0,25—1 с

— 12, 127, 220

0,85

25

2 3. +1 р.

Е-512

1—5 мин

±5%+1 с

—220

0,85

30

4 р. с выдержкой времени + п. мгновенный (возможна замена р. контакта на  з.)

Е-513

6—60 с

±5%+ +0,25 с

—220

0,85

30

ВС-10-31

2—60 с

±0,2 с

—12, 127, 220

0,9

19

ВС-10-31—ВС-10-38 по 3 п. контакта ВС-10-62—ВС-10-68 по 6 п. контактов

ВС-10-32 (ВС-10-62)

5—180 с

±0,7 с

12, 127, 220

0,9

19

ВС-Ю-ЗЗ(ВС-10-63)

15 с—9 мин

±2 с

-12, 127, 220

0,9

19

ВС-10-34 (ВС-10-64)

1—30 мин

±7 с

12, 127, 220

0,9

19

ВС-10-35 (ВС-10-65)

3—90 мин

, ±20 с

—12, 127, 220

0,9

19

ВС-10-36(ВС-10-66)

9 мин— 
4 ч 30 мин

±1 мин

-12, 127, 220

0,9

19

ВС-10-37 (ВС-10-67)

24 мин- 10 ч

±2 мин

-12, 127, 220

0,9

19

ВС-10-38(ВС-10-68)

1—24 ч

±5 мин

~12, 127, 220

0,9

19


 

 

  
Примечание. В таблице приняты следующие обозначения контактов: з. — замыкающие; р. — размыкающие, п.— переключающие контакты.

У многоцепных реле времени рекомендуется для каждой цепи делать свою уставку срабатывания (если это допустимо по условиям работы схемы), а если используются не все цепи, то на свободных цепях поставить наибольшие уставки (больше, чем время срабатывания размыкающего контакта в цепи электродвигателя), но с разбивкой по времени срабатывания, чтобы электродвигатель и возвратная пружина не были нагружены переключением одновременно нескольких контактов. В настоящее время заводы приступили к выпуску реле времени с электронной полупроводниковой схемой.  
 
Рис. 8. Схемы электрических соединений реле времени с микроэлектродвигателями: 
а — Е-52; б — Е-512 и Е-513; а —реле серий ВС-10-31—ВС-10-38; г — ВС-10-62- 
ВС-10-68 
Реле серии РВ01 выпускаются на переменное напряжение 100 — 380 В (50 — 60 Гц) и на постоянное напряжение 24—220 В. Реле имеют по два переключающих контакта, которые могут иметь один из следующих диапазонов срабатывания: 0,1—1 с; 0,3—3 с; 0,1—10 с; 0,3—30 с. 
Реле серии РВОЗ переменного тока имеет один переключающий без замедления контакт и два размыкающих контакта, которые замыкаются каждый с отдельно регулируемой выдержкой времени при возврате реле (отключении напряжения питания). Реле имеют три исполнения по уставкам: 0,15—3; с 0,5—10 с; 1—20 с. 
Регулировка уставок срабатывания реле производится ступенчато с помощью фиксирования кнопочных переключателей в нужном положении. Реле размещаются в унифицированном корпусе «Сура».

 

 
Рис. 9. Продолжение 
Проверка зоны действия реле производится одновременно с проверкой однополярных зажимов и определением угла максимальной чувствительности (рис. 9). К обмоткам тока и напряжения подводят соответствующие номинальные ток и напряжение и измеряют углы ф] и <р2, при которых реле соответственно замыкает и размыкает контакты. 
Зона действия реле фз=|фг—ф11. Угол максимальной чувствительности  
Рекомендуется проверить углы ф3 и фмл и при изменении фазового сдвига от 360 до 0°. При этом углы ф3, определенные при изменении углов от 0 до 360° и от 360° до 0, должны практически совпадать. 
Зона работы реле должна быть равна 175—180°, а угол максимальной чувствительности не должен отличаться от номинального  более чем на 5°. В этом случае регулировка реле считается удовлетворительной, а маркировка выводов — правильной. 
Проверка чувствительности реле (мощности срабатывания Рср) производится при фмл и при номинальном токе реле. Одновременно проверяются напряжение и мощность возврата Рв и коэффициент возврата kB, который должен быть не менее 0,9: 
 
Проверка времени действия реле производится в случаях, когда это требуется для наладки схем защит или автоматики. Время срабатывания реле зависит от мощности, подведенной к реле. Если нет специальных указаний, то следует проверить время при 5 РСр и 10-Рср. 
Проверка работы контактов реле производится при мощности на реле 1,2 Рср и при Ртах, равной 
 
где 1ктах — максимальный расчетный ток КЗ при междуфазных повреждениях; Uо и /0к — расчетные напряжения и ток нулевой последовательности при однофазном КЗ; Кирл — коэффициент трансформации. ТН с обмотками, соединенными в разомкнутый треугольник.    
Проверка ведется в собранной схеме при номинальном оперативном токе. Контакты должны замыкаться без вибрации, искрения и отбросов, а при отключении (сбросе мощности) не должно быть подгорания контактов и залипания реле на упорах.   Проверка поведения реле при сбросе обратной мощности. Проверяется, что при одновременном отключении обмоток напряжения и тока, соответствующих 10 Рс р * Рmax| и фазовом сдвиге ф0бр = фм.ч+180®' реле не срабатывает. Указанная проверка производится в полной схеме; защиты; если даже кратковременный толчок при сбросе обратной мощности может вызвать срабатывание защиты, то принимаются следующие меры: увеличивается раствор контактов, затягивается пружина,  а если эти меры не помогают, то вводится замедление защиты.  

У реле мощности типа РМП-272 с токовой поляризацией производятся следующие электрические испытания: 
проверяются токи в рабочей и тормозной обмотках при срабатывании реле типа РП-7, эти токи должны быть практически равны; 
проверяется по схеме рис. 9, д срабатывание реле в диапазоне токов от 0,2 /ном до 20 1и(т, а по схеме рис. 9, е — срабатывание реле; 
по схеме рис. 9, ж проверяется чувствительность реле при последовательном соединении обмоток (при параллельном соединений первичных обмоток реле чувствительность загрубляется в 4 раза); 
проверяется отсутствие самохода реле при кратковременной подаче тока, равного 20 /НОм, когда первичные обмотки одного трансформатора включены последовательно, а первичные обмотки другого разомкнуты. При подаче тока в любой из трансформаторов реле К1 и К2 не должны срабатывать. 
Если реле срабатывают, то проверяется правильность попарного подбора трансформаторов по ЭДС небаланса. Небаланс проверяется вольтметром с большим входным сопротивлением при вынутом реле К1 на выводах 1-2 (по схеме рис. 9, д) и на выводах 3-4 (по схеме рис. 9, е) колодки поляризованного реле при подаче номинального тока. Электродвижущая сила не должна превышать 0,3 В. При необходимости ЭДС небаланса регулируется подбором числа витков компенсационных обмоток трансформатора, которые можно включать согласно или встречно вторичной обмотке. 
У реле типов РБМ-275 и РБМ-276 устанавливается еще и заданная мощность срабатывания путем подключения нужных ответвлений обмоток автотрансформатора напряжения ввинчиванием по одному штепсельному винту в пластины I к II (рис. 9, э, и). Сумма цифр п на пластинах должна соответствовать выражению 
 
где P=UpIp; /ном—номинальный ток реле; N—число витков обмотки автотрансформатора, к которым подводится напряжение (при подключении напряжения к выводам 7-8 N=100, к выводам 9-14 N—69 и т.д.). По условиям термической стойкости должно соблюдаться условие ЛГ> 60. 
Подрегулировку мощности срабатывания можно производить затяжкой спиральной пружины в пределах 150—200°. 
У реле типа РБМ-276 при помощи конденсаторов Cl, С2 и СЗ и резисторов Rl, R2 устанавливается заданный угол максимальной чувствительности. 

 

                                                                                                             

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                          8. Проверка механической части реле времени.

 

 

    Надежность работы реле и устойчивость их электрических характеристик в значительной степени зависят от исправности и правильности регулировки механической части. Поэтому все реле как при новом включении, так и во время полных плановых проверок подвергаются тщательному осмотру, проверке состояния и регулировке механической части. Наиболее полная проверка реле производится при новом включении, а также при обнаружении явных неисправностей, когда в лабораторных условиях производится полная разборка реле. При плановых и дополнительных проверках, как правило, не производят разборку реле.  
При проверке реле, установленных на панели, крышка снимается только с проверяемого реле, чтобы не повредить и не засорить механизмы других реле.  
Во время наладки, регулировки и ремонта всех реле защиты и автоматики выполняют ряд основных операций независимо от типа и конструкции реле.  
а) Производится проверка подпятников реле. В случае необходимости их приходится промывать, чистить, заправлять, проверять целость камня в подпятниках, где они имеются. Для этого необходимо поочередно вывернуть каждый подпятник и осмотреть его и ось в лупу. Если подпятники выполнены на камнях, то их рабочая поверхность осторожно прощупывается острой иглой. При наличии царапин или других дефектов подпятник заменяют.  
б) Проверяется отсутствие погнутостей подвижных осей реле. Рабочие концы осей должны иметь заданный угол заточки, быть заточены на плоскость либо иметь сферический конец. Рабочая часть оси должна иметь полированную поверхность без царапин или других повреждений. При обнаружении неисправностей концы оси правят, рабочую поверхность полируют. Ось реле должна свободно поворачиваться в подпятниках, иметь требуемые люфты.  
в) Проверяется состояние спиральных пружин и безмоментных спиральных токоподводов. Пружины должны быть чистыми, без следов окисления, витки их должны располагаться перпендикулярно оси, не должны касаться друг друга и иметь по всему ходу пружины равномерный зазор.  
г) Контактные поверхности подвижного и неподвижного контактов чистят, полируют, поскольку на грязных или окисленных контактных поверхностях образуется непроводящий слой, который препятствует образованию электрической цепи. Производится совместная настройка подвижного и неподвижного контактов. При этом регулируются расстояние между подвижным и неподвижным контактами; угол встречи плоскостей подвижного и неподвижного контактов; точка касания подвижного контакта к неподвижному; совместный ход контактов после замыкания; жесткость контактных пружин.  
д) Осматриваются обмотки реле. Обмоточный провод не должен иметь следов подгара и механических повреждений. Если обмотки закрыты кабельной бумагой, кембриковой лентой или другой изоляцией и на них нет никаких повреждений, то снимать эту изоляцию не следует. Обмотки должны быть надежно закреплены на магнитопроводе и не иметь возможности по нему перемещаться.  
е) При ремонте реле производится частичный или полный перемонтаж его внутренних соединений.  
ж) В случае нарушения изоляции токоведущих частей относительно корпуса или недостаточной прочности изоляции она восстанавливается или усиливается.  
з) Зубчатые и червячные передачи реле подвергаются чистке, правятся зубья, снимаются заусенцы, регулируется совместная работа.  
и) Проверяется состояние ламелей или штырей и винтов к ним.  
к) Проверяется надежность закрепления неподвижных элементов реле.  
л) Проверяется, достаточен ли и равномерен ли зазор между подвижной частью реле (якорем, барабанчиком, диском) и полюсами магнитной системы..  
м) Проверяется надежность паек.  
н) Проверяется отсутствие пыли и грязи внутри реле. Механизм и все детали реле тщательно очищаются от пыли мягкой волосяной кисточкой или полотняной тряпочкой, намотанной на деревянную палочку.-  
о) Проверяется целость стекла и плотность его прилегания к кожуху, а также плотность прилегания кожуха к цоколю реле, наличие и состояние уплотнений.  
п) Проверяется при надетом кожухе исправность устройств, укрепленных на кожухах реле, а именно устройства завода флажка указательного реле, устройства для регулировки заданной уставки на реле и т. п.  
При выявлении неисправностей реле подлежит ревизии, регулировке или ремонту. Особо следует отметить, что разборка реле без достаточных на то оснований может принести вред, особенно если она выполняется недостаточно квалифицированным персоналом.  
Проверка механической части реле прямого действия. Проверка состояния механической части реле прямого действия производится при снятой крышке привода и состоит из следующих операций.  
Проверяется правильность сборки и регулировки механической части привода путем отключения привода при подъеме рычажка валика автоматического отключения. Если привод отрегулирован хорошо, отключение происходит плавно, без заеданий, при небольшом усилии.  
Для более точной оценки качества регулировки привода применяется специальное устройство, измеряющее усилие, необходимое для отключения выключателя.  
Проверяется правильность установки, отсутствие перекосов и надежность крепления реле к приводу.  
Проверяется состояние выводов и катушки реле и токового переключателя.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                     9. Проверка электрических характеристик  реле времени.

 

   Электрические характеристики отдельного реле или устройства в целом являются основными показателями, определяющими его исправность и соответствие настройки заданным параметрам — уставкам. Снятие и регулировка электрических характеристик реле производятся, как правило, после окончания механической ревизии аппаратуры. При плановых проверках целесообразно до вскрытия и механической ревизии реле замерить их основные электрические характеристики. Такой порядок проверки позволяет предварительно до вскрытия реле оценить его исправность и, таким образом, определить необходимый объем механической ревизии.

Если электрические параметры реле, измеренные при плановой проверке, незначительно отличаются от результатов предыдущей проверки и от заданных уставок, изменять его регулировку не следует. Можно считать допустимыми следующие значения максимальных отклонений уставок  
 
выдержка времени защит с независимой характеристикой  0,1 с; 
 
выдержка времени защит с зависимой характеристикой: 
 
в зависимой части  0,15 с; 
 
в независимой части  0,1 с; 
 
выдержка времени реле, встроенных в привод, в независимой части (с учетом времени отключения выключателя)  0,15 с; 
 
сопротивление срабатывания дистанционных защит  3%; 
 
ток (напряжение) срабатывания реле переменного тока (напряжения)  3%; 
 
то же для несогласуемых защит  5%; 
 
ток и напряжение срабатывания реле, встроенных в привод,  5%, 
 
то же для отключающих и включающих катушек  5%; 
 
мощность срабатывания реле направления мощности

напряжение и ток срабатывания реле постоянного тока

коэффициент возврата: 
 
реле косвенного действия  0,03; 
 
встроенного реле прямого действия  0,05.

 

У реле тока и напряжения прямого действия с зависимой и независимой характеристикой проверяются те же параметры, что и у рассмотренных выше реле косвенного действия. Вместе с тем проверка электрических характеристик реле прямого действия имеет некоторые особенности. 
 
Проверка реле тока. Ток срабатывания реле на заданной уставке измеряется при открытой крышке привода при плавном увеличении тока в обмотке реле, когда головка ударника начнет медленно подниматься вверх и через некоторое время отключит выключатель. Ток возврата реле прямого действия проверяется только при лабораторной проверке. 
 
После двух-, трехкратного измерения тока срабатывания крышка привода устанавливается па место, и при полностью собранном приводе снимается зависимость времени срабатывания от тока в реле. Время срабатывания реле измеряется вместе с временем отключения выключателя по секундомеру, включенному на зажимы выключателя. Характеристика времени срабатывания зависимого реле (3—4 точки) снимается до токов порядка 4—5 Iср. Разброс выдержки времени при этом не должен превышать  0,2 с. 
 
Проверка реле напряжения. Плавно изменяя напряжение, подводимое к обмотке реле, измеряют напряжение срабатывания и возврата. Напряжение срабатывания (отпадание сердечника) у реле РНМ и РНВ должно находиться в пределах 35—65% номинального напряжения. 
 
У реле РНВ, имеющего зависимую от времени характеристику срабатывания, проверяется время срабатывания на заданной уставке. Пуск секундомера производится при снятии напряжения с реле напряжения прямого действия, а остановка — контактами отключающегося выключателя. При отключении трансформатора напряжения, от которого питается проверяемое реле напряжения прямого действия, оно должно отключить выключатель.

Информация о работе Технические характеристики электрооборудования автоматизированного цеха