Расчёт пускозащитной аппаратуры

Расчет пускозащитной аппаратуры осуществляется с помо­щью автоматических выключателей, при выборе которых необхо­димо соблюдать следующие неравенства:

Ua>Unum;

Ia>Ip

Iтр>1,1 Iрасч_;

1эр>1,25 Iрас,

где Uа — напряжение автоматического выключателя;

Iа - тoк автоматического выключателя;

Imp - ток теплового расцепителя;

Iэр - ток электромагнитного расцепителя.

Исходя из выше перечисленных значений в принципиальной электрической схемы выбирается автоматический выключатель типа АЕ2000_,техническая характеристика которого следующая:

Ua=220B_: la=25A_: Iтр=2А_; Iэр=75А

Проверяем правильность выбора автоматического выключате­ля:

220В>220В_; 25А>0,83А; 2А>0,913А; 75А> 1,04А

Так как вышеперечисленное условие соблюдается, то автома­тический выключатель АЕ2000 выбран правильно. Проверяем ,защищаем ли автоматический Выключатель Выбранное сечение кабеля, для этого рассчитываем номинальный ток:

1н.доп=(КЗ/Кп)* I эр;

Где 1эр — ток срабатывания электромагнитного расцепителя;

Кп - коэффициент, учитывающий условия прокладки, равен 0,94;

КЗ - кратность допустимо длительного тока, которое выби­рается в зависимости от аппаратуры защиты. Для автоматиче­ского выключателя К3=0,22

Iн.доп=(0,22/0,94)х75=17,5А

Табличное значение /н.доп для алюминиевой жилы сечением 2,5мм2 равно 19А; 19А>17,5А.

Так как табличное значение номинального допустимого тока больше расчётного, то автоматический выключатель защищает выбранное сечение кабеля. Проверка на срабатывание аппарата при коротком замыкание самой удалённой точки: для этого опре­деляется значение удельного сопротивления цепи фаза-ноль для участков линии от источников питания до точки однофазного короткого замыкания:

Zo = Ro + Хо

Где Zo - удельное сопротивление

Ro — активное сопротивление для аллюминивой жилы се­чением 2.5 мм

Хо = 0.09 Ом / км

Ro = 13.3 Ом / км

Zo = 13.3 + 0.09 = 13.3 Ом

Определяем полное сопротивление участка цепи по формуле:

Z = Zo 2L

Где L — расстояние от распределительного устройства до операторной в км, равное 0,4 км

Z = 13.3x0,3 = 3,99 Ом/км

Зная напряжение потребителя, определяется величина тока короткого замыкания:

Iкз = 220/3,99 = 55,1 А

Автоматический выключатель срабатывает при Кз, если выполняется следующее условие:

Iкз> Iэр Кз

55,1A>16.5A

Условия соблюдаются автоматический выключатель при ко­ротком замыкании. Для зашиты КИП и А в курсовом проекте вы­бираются однополюсные выключатели. Методика расчёта анало­гична. Для индивидуальной защиты выбирается автоматический выключатель типа АЕ2000, напряжение 220В, ток электромагнит­ного расцепителя 50А, ток теплового расцепителя 0.6А.

1.9 Монтаж и наладка средств автоматизации.

Исполнительный механизм МЭО630. Монтируют непо­средственно у рабочих органов на конструкциях, которые должны обеспечить жесткость основания, удобство обслуживания, про­стоту сочленением механизма с рабочим органом, а также исклю­чение лишних тяг и промежуточных опор.

Вторичные приборы ИТЦ утопленного монтажа (щитового). В зоне монтажа не должно быть мощных источников электро­монтажных полей. Соединительные провода, прокладываемые по щиту, должны быть изолированы от силовых цепей и цепей управления. Приборы должны быть заземлены. Соединительные ли­нии подключают через клеммы, расположенной на задней стенке корпуса приборов.

Двух полюсный выключатель (OF), однополюсный выключатель (SF1-SF8), пускатель (ПБР-2-3) крепятся болтами к рейкам.

Сборки зажимов крепятся также болтами к рейкам на фрон­тальной плоскости щита. При монтаже этой аппаратуры в курсо­вом проекте были учтены монтажные зоны, доступ к ней и необ­ходимая освещённость. Монтаж этой аппаратуры между собой производится шлейфом проводов собранных в жгуты.

Для монтажа ключей выбора рода работ и ключей аппаратуры на щите сверлится три отверстия, для их

крепления использует­ся два болта.

Монтаж средств автоматизации расположенных на щите и имеющий утопленный монтаж практически одинаков. Приборы монтируются на фронтальной панели щита- это контролер Р-130-27, вторичные приборы ИТЦ, ключи,пирометр,указатель положения . При установке приборов учитывать, что помеще­ние должно быть взрывобезопасным и пожаробезопасным помеще­ние. Окружающая среда не должна содержать агрессивных паров и газов. Наиболее лучшие условия работы приборов при температу­ре 20C и относительной влажности 60 %.

Щитовые конструкции должны поставляться на объект в за­конченном для монтажа виде, а именно: с аппаратурами и устано­вочными изделиями, с внутренней электрической и трубной про­водками, подготовленными к подключению внешних цепей, а также приборов, устанавливаемых на объекте; с конструкциями для ус­тановки и крепления приборов, аппаратов и подводимых электри­ческих и трубных проводок, с крепёжными изделиями для сборки и установки щитовых конструкций на объекте. Щиты должны быть установлены в вертикальное положение, перед закреплением их необходимо выверить по уровню от весу. Каркасы и вспомога­тельные элементы составных щитов должны быть скреплены ме­жду содой разъёмными соединениями.

Наладка имеет очень важное значение в системе автомати­зации. Наладка приборов производится в соответствии с паспор­тами.

При наладке исполнительного механизма концевые выключа­тели устанавливают в необходимое положение, затем налаживают дистанционный указатель положения исполнительного механизма-выставляется диапазон его измерения. При полном открытии ре­гулирующего органа дистанционный указатель положения показы­вает “100”, а при закрытии “О” делений.

1.10. Эксплуатация средств автоматизации.

Еженедельно проверяют исполнительный механизм подверга­ют Внешнему осмотру и наблюдают за его работой. Если необхо­димо, подрегулировать блок датчиков, электротормоз. При увели­чении Выбега Выходного Вала им можно отрегулировать зазор тормоза и усилие пружины, не снимая электродвигателя. Спустя 2 года после начала работы исполнительного механизма, его де­монтируют и переносят В мастерскую, где осматривают и регу­лируют. Полости подшипников заполняют новой смазкой, заменяют Вышедшие из строя или сработавшиеся детали электротормоза, промывают все детали редуктора керосином и вновь смазывают все подшипники и зубчатые вениы передачи смазкой. Проверяют состояния блока датчиков, износ токосъёмников, износ профиль­ного кулачка датчиков и кулачков микровыключателей, работу пружины микровыключателей и самих микровыключателей.

Регулятор РП4-П, РП4-Г. Проверку правильности действий регулирующего прибора приво­дят путём наблюдения за работой регулятора после нанесения искусственного возмущения в процессе. Который через некоторое временя приведёт к изменениям на входе регулятора или путём анализа записей самопишущих приборов, характеризующих проте­кание процесса. Если проверка покажет ухудшение качества ра­боты регулятора, то, прежде

всего, убеждаются в исправности преобразователей, вторичных приборов, входящих в цепь управ­ления исполнительными механизмами. После этого осуществляют подстройку параметров настройки регулятора.

ПБР-2-3. Пускатели предназначены для эксплуатации в следующих услови­ях

а) температура окружающего воздуха от плюс 5 до плюс 50С;

б) относительная влажность окружающего воздуха от 30 до

80%;

б) вибрация с частотой до 25Гц и амплитудой виброперемещения 0,1мм;

г) высота не более 1000м над уровнем моря;

д) положение в пространстве - любое.

Ключ "АОД".Ключ "Б-М". Необходимо производить осмотр контактов и проверять ключи на срабатывание.

1.11 Техника безопасности

Для обеспечения безопасной работы со средствами автома­тизации в курсовом проекте предусматриваются следующие меро­приятия

1. К работам по монтажу, установке и проверке изделий должны допускаться лица, имеющие необходимую квалификацию и обученные правилам техники безопасности;

2. Конструкция изделий должна удовлетворять требованиям стандартов безопасности труда, правилам технической эксплуа­тации электроустановок, техники безопасности и правил их уст­ройств;

3. Перед проведением пусконаладочных работ необходимо убедиться, что все щиты и пульты, а также устанавливаемые 6 них и надлежащие занулению (заземлению) приборы и аппараты, занулены (заземлены);

4. Запрещается снимать приборы с места установку, нахо­дящиеся под напряжением электрического тока. Регулировку и настройку контактной системы регулирующих и сигнализирующих приборов допускается производить только после снятия с нее электропитания;

5. Работы с кабелем, находящимся в эксплуатации, разреша­ется только после его отключения и заземления;

6. Пусконаладочные работы, связанные с подачей напряжения в электроустановках до 1000В производить не

менее, чем двумя лицами, одно из которых должно иметь не ниже третьей квали­фикационной группы по электробезопасности, а второй - не ни­же второй,

7. Все средства автоматизации, расположенные на фрон­тальной поверхности, снабжены табличками с поясняющими над­писями, что предотвращает случайное включение;

8. В операторной предусмотрены средства тушения пожара -огнетушитель;

9. Не устранять неисправность в силовой и осветительной сети, а также в пусковых установках. Эл. щиты, щиты управле­ния, эл. рубильники и прочие эл. технические установки должны быть закрыты и не иметь доступа для случайного контакта с токоведущими элементами;

10. Ремонт контрольно-измерительных приборов,

электронных регуляторов, исполнительных механизмов, пусковой и коммутационной аппаратуры производить предварительно их обесточив, приняв все меры безопасного производства работ. Ре­монт средств автоматизации, имеющих несколько видов питания (электрическое, пневматическое, гидравлическое) производить по­сле отключения всех лишающих линии и принятия мер, предот­вращающих их случайное включение,-

11 Все работы связанные с измерением переносными эл. из­мерительными приборами, токоизмерительными клещами, мегом­метром должны производиться двумя лицами, одно из которых должно иметь квалификационную

группу не ниже IV, второе не ниже II;

12. Измерение сопротивления изоляции какой-либо части эл. установки производить убедившись, что она отключена со всех сторон;

13. Касаться приборов пусковой и коммутационной аппарату­ры, измерительных трансформаторов, клемных соединений во вре­мя производства работ контрольно-измерительными приборами запрещается.

14 Все средства автоматизации заземлены на общее кон­трольное заземление,

15. Для защиты от коротких замыканий и перегрузок уста­новлен общий автоматический выключатель типа АЕ-2000;

16. На каждом приборе установлена своя защита с помощью однополюсного выключателя

17. Для соединения конечных выключателей со средствами автоматизации Выбран кабель типа АКВВГ 4x2,5, который проло­жен по несущим конструкциям.

12..Литература и нормативно - техническая доку­ментация.

1. Клюев "Проектирование систем автоматизации технологиче­ских процессов".

2. Клюев "Техника чтения автоматического управления и тех­нологического контроля".

3. Емельянов "Проектирование систем автоматизации техноло­гического проектирования".

4. Белоусов "Электрические кабели, провода и шнуры".

5. Клюев "Монтаж средств измерений и автоматизации".

6. Клюев "Наладка средств измерений и систем автоматическо­го контроля".

7 РМ-4-51-90 "Принципы компоновки щитов и пультов".

8. РМ-4-6-92 "Трубные проводки".

9. РМ-4-6-92 (часть II) "Проектирование электрических и трубных проводок".

10.ИМ14-17-96 "Электрические кабели, провода и шнуры".

Провод	Откуда идет	Куда поступает	Данные провода	Примечание
	QF:2	SF1:1	АПВ
	SF1:1	SF2:1
	SF2:1	SF3:1
	SF3:1	SF4:1
	SF4:1	SF5:1
	QF:4	БП1:2
	БП1:2	3б:2
	3б:2	ХТ1:7
	ХТ1:7	КМ1:2
	КМ1:2	БСПТК:25
	SF1:2	БП1:1
	SF2:2	3б:1
	SF3:2	3в:1
	SF4:2	ХТ1:6
	SF5:2	КМ1:1
	SF6:2	БСПТК:26
	З Е М Л	Я
	БП1:3	3в:1
	БП1:4	ХТ1:1
	ХТ1:2	2в:1
	2в:2	3в:2
	БП1:1	2в:1
	БП1:2	2в:2
	БП1:5	3г:1

Провод

Откуда идет

Куда поступает

Данные провода

Примечание

БП1:6

3г:2

3б:3

3г:1

3в:4

3г:2

ХТ2:1

3б:6

ХТ2:2

3б:7

3б:4

3в:3

1б:1

ХТ1:3

1б:2

ХТ1:4

1б:3

ХТ1:5

1б:1

1в:1

1б:2

1в:2

3в:5

1в:1

3в:6

1в:2

3в:5

SA1:1

3в:21

SA1:5

3в:6

SA1:9

SA1:2

SA2:1

П

SA1:2

SA2:4

SA1:3

ХТ3:9

SA1:7

КМ1:8

SA1:11

ХТ3:11

ХТ3:10

КМ1:7

ХТ3:12

КМ1:9

КМ1:3

ХТ3:1

КМ1:4

ХТ3:2

КМ1:5

ХТ3:7

КМ1:6

ХТ3:8

БСПТК:21

ХТ3:6

Лист

Провод

Откуда идет

Куда поступает

Данные провода

Примечание

БСПТК:22

ХТ3:3

ХТ3:4

УП:1

УП:2

3В:7

ХТ3:5

3В:8

КМ1:10

SA1:4

Лист

проводник	вывод	Вид конт	вывод	проводник		проводник	вывод	Вид конт	вывод	проводник
Левая стенка	Передняя стенка
		QF					1в
		SF1
		SF2
		SF3					2в
		SF4
		SF5
		SF6			6
	З Е М ЛЯ			3г
		КМ1
							3в
		БП1

проводник	вывод	Вид конт	вывод	проводник		проводник	вывод	Вид конт	вывод	проводник
		3б
		УП			Правая стенка
							БСПТК
		SA1
		SA2
		ХТ1
		ХТ2
		ХТ3

Поз обознач	Наименование	кол	Примечание
	Документация
	Чертеж общего вида щита
	Стандартные изделия
	ЩШ-ЗД 800*600 УХЛ 3.3 IP-30		ОСТ 36.13 - 76
	Рейка Р600		ТК3 – 101 - 81
	Сборка зажимов		ТМ266 - 90
	Рамка для надписей		ТК4 – 679 - 69
	Прочие изделия
2,3,4
	Вторичный прибор типа ИТЦ		0,175Вт
	Контроллер Р – 130 - 27		120Вт
	Указатель положения УП
	Пакетный переключатель ПФ 22/2		45 – 0 - 45
	Пакетный переключатель ПВ 2222/2		45 – 0 - 45
	Пускатель бесконтактный реверсивный типа ПБР2-3		220В, 50Гц
	Блок питания типа БП 906		44Вт
	БСПТК		10Вт

Поз обознач	Наименование	кол	Примечание
	Документация
	Электрическая схема
БП1	Блок питания типа БП 906		44Вт
2б	Преобразователь разряжения типа АИР-20/М2		0,7Вт
2в,3г,1в	Вторичный прибор типа ИТЦ		0,175Вт
3в	Контроллер типа Р-130-27		120Вт
SA1	Пакетный переключатель ПФ 22/2		45 – 0 - 45
SA2	Пакетный переключатель ПВ 2222/2		45 – 0 - 45
КМ1	Пускатель бесконтактный реверсивный типа ПБР-2-3		20Вт
3ж	Исполнительный механизм МЭО 250/63-0,25-68		220Вт
SF1-SF6	Однополюсный автоматический выключатель		220В, 50Гц
QF	Двухполюсный автоматический выключатель АЕ2000		220В, 50Гц

Поз обознач	Наименование	кол	Примечание
	Документация
	Схема автоматизации
2б	Преобразователь разряжения типа АИР-20/М2		0,7Вт
2в,3г,1в	Вторичный прибор типа ИТЦ		0,175Вт
3в	Контроллер типа Р-130-27		15Вт
SA1	Пакетный переключатель ПФ 22/2		120Вт
SA2	Пакетный переключатель ПВ 2222/2		45 – 0 - 45
КМ1	Пускатель бесконтактный реверсивный типа ПБР-2-3		45 – 0 - 45
3ж	Исполнительный механизм МЭО 250/63-0,25-68		20Вт
3д	Указатель положения типа УП		220Вт

				Документация
				Схема внешних соединений
		1а		газоанализатор
		3а		пирометр
		3ж		Исполнительный механизм
				МЭО 250/63-0,25-68		220Вт
		2б		Преобразователь
				разряжения типа		0,7Вт
				АИР-20/М2
				Кабель АКВВГ 4*2,5
				Кабель КВВГ 4*1,5