отчет по практике. Металлургического оборудования
Скачать 1.94 Mb.
|
|
Наименование | Значение |
Соответствуют стандартам | ГОСТ Р 50345-99, ТУ 2000 АГИЕ.641.235.003 |
Номинальное напряжение частотой 50 Гц, В | 230 / 400 |
Номинальный ток Iн, А | 0,5; 1; 1,6; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 8; 10,13; 16; 20; 25; 32; 40; 50; 63 |
Номинальная отключающая способность, А | 4500 |
Продолжение табл. 5.1.
Наименование | Значение |
Напряжение постоянного тока, В/полюс | 48 |
Характеристики срабатывания электромагнитного расцепителя | В, С, D |
Число полюсов | 1, 2, 3, 4 |
Условия эксплуатации | УХЛ4 |
Степень защиты выключателя | IР 20 |
Электрическая износостойкость, циклов В - О, не менее | 6000 |
Механическая износостойкость, циклов В - О, не менее | 20000 |
Максимальное сечение присоединяемых проводов, мм2 | 25 |
Наличие драгоценных металлов (серебро), г/полюс | 0,3 ÷ 0,5 |
Масса 1 полюса, кг | 0,1 |
Диапазон рабочих температур, °С | -40 ÷ +50 |
Рисунок 5.1 – Внешний вид автоматического выключателя марки ВА 47-29
Контакторы.
Контактор – это дистанционно управляемый коммутационный аппарат, позволяющий коммутировать мощные (в том числе индуктивные) нагрузки как переменного, так и постоянного тока. Основной особенностью контакторов является то, что они разрывают токовую цепь в нескольких точках одновременно, в отличие от электромагнитных реле, которые обычно разрывают цепь в одной точке.
Основные области применения контакторов: управление мощными электродвигателями, коммутация цепей компенсации реактивной мощности и т.п. – там, где необходимо осуществлять частые пуски, коммутацию электрических устройств с большими токами нагрузки. Контакторы имеют следующие основные узлы: контактную и дугогасительную системы, электромагнитный механизм и систему блок-контактов. В контакторах с электромагнитным приводом главные и вспомогательные контакты связаны непосредственно с якорем электромагнита, управляющего включающей катушкой.
Электромагнитные контакторы делятся на контакторы постоянного тока, контакторы переменного тока и контакторы постоянно-переменного тока. Контакторы переменного тока применяются для управления асинхронными трехфазными двигателями с короткозамкнутым ротором, для выведения пусковых резисторов, включения трехфазных трансформаторов, нагревательных устройств, тормозных электромагнитов и других электротехнических устройств. Контакторы постоянного тока применяются для включения и отключения приемников электрической энергии в цепях постоянного тока; в электромагнитных приводах высоковольтных выключателей; в устройствах автоматического повторного включения.
Принцип работы контактора заключается в том, что на катушку управления подается напряжение, якорь притягивается к сердечнику и контактная группа замыкается или размыкается в зависимости от исходного состояния каждого из контактов. При отключении происходят обратные действия. Дугогасительная система контактора обеспечивает гашение электрической дуги, возникающей при размыкании главных контактов.
На контакторы можно устанавливать вспомогательные модули (контакторные приставки, приставки выдержки времени, тепловые реле, блокировочные устройства), получая при этом разные устройства. Например, если на контактор установить модуль задержки, то получим контактор с задержкой. Если на 2 контактора установить механизм механической блокировки, получим обратимый контактор. Контактор совместно с тепловым реле перегрузки образует магнитный пускатель и т.п. Вспомогательные модули применяются для расширения возможности использования контакторов в системах автоматизации, улучшения эксплуатации электроустановок, упрощения монтажа.
В курсовом проекте применяем контакторы типа КМИ.
Малогабаритные контакторы переменного тока общепромышленного применения КМИ на ток нагрузки от 9 до 95 А предназначены для пуска, остановки и реверсирования асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором на напряжение до 660 В (категория применения АС-3), а также для дистанционного управления цепями освещения, нагревательными цепями и различными малоиндуктивными нагрузками (категория применения АС-1).
Все исполнения на ток нагрузки до 40 А имеют одну группу замыкающих или размыкающих дополнительных контактов. Исполнения на ток нагрузки свыше 40 А – две группы (замыкающую и размыкающую).
Технические характеристики контакторов малогабаритной серии КМИ приведены в табл. 5.2.1 и 5.2.2. Внешний вид представлен на рис. 5.2.
Рисунок 5.2 – Внешний вид контактора малогабаритной серии КМИ
Таблица 5.2.1 – Технические характеристики контакторов малогабаритных серии КМИ
Параметры | КМИ- 10910 КМИ- 10911 | КМИ- 11210 КМИ- 11211 | КМИ- 11810 КМИ- 11811 | КМИ- 22510 КМИ- 22511 | КМИ- 23210 КМИ- 23211 | КМИ- 34012 | КМИ- 35012 | КМИ- 46512 | КМИ- 48012 | КМИ- 49512 | |
Номинальное рабочее напряжение переменного тока Uе, В | | | | | 230, 400, 660 | | | | | ||
Номинальное напряжение изоляции Ui, В | | | | | 660 | | | | | ||
Номинальное импульсное напряжение Uimp, кВ | | | | | 8 | | | | | ||
Номинальный рабочий ток Ie, категория применения АС-3 (Ue<400 в), А | 9 | 12 | 18 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 95 | |
Условный тепловой ток Ith (t°<40°), категория применения АС-1, А | 25 | 25 | 32 | 40 | 50 | 60 | 80 | 80 | 125 | 125 | |
Номинальная мощность по АС-3, кВт | 230 В | 2,2 | 3 | 4 | 5,5 | 7,5 | 11 | 15 | 18,5 | 22 | 25 |
400 В | 4 | 5,5 | 7,5 | 11 | 15 | 18,5 | 22 | 30 | 37 | 45 | |
660 В | 5,5 | 7,5 | 10 | 15 | 18,5 | 30 | 33 | 37 | 45 | 45 | |
Максимальная кратковременная нагрузка (t < 1 с), А | 162 | 216 | 324 | 450 | 576 | 720 | 900 | 1170 | 1440 | 1710 | |
Условный ток короткого замыкания Inc, А | 1000 | 1000 | 3000 | 3000 | 3000 | 3000 | 3000 | 3000 | 5000 | 5000 |
Продолжение табл. 5.2.1
Параметры | | КМИ- 10910 КМИ- 10911 | КМИ- 11210 КМИ- 11211 | КМИ- 11810 КМИ- 11811 | КМИ- 22510 КМИ- 22511 | КМИ- 23210 КМИ- 23211 | КМИ- 34012 | КМИ- 35012 | КМИ- 46512 | КМИ- 48012 | КМИ- 49512 | |
Защита от сверхтоков предохранитель gG, А | | 10 | 20 | 25 | 40 | 50 | 50 | 63 | 80 | 100 | 100 | |
Мощность рассеяния при Ie, Вт/полюс | | АС-3 | 0,2 | 0,36 | 0,8 | 1,25 | 2 | 2,4 | 3,7 | 4,2 | 5,1 | 7,2 |
| АС-1 | 1,56 | 1,56 | 2,5 | 3,2 | 5 | 5,4 | 9,6 | 6,4 | 12,5 | 12,5 |
Таблица 5.2.2 – Технические характеристики цепи управления контакторов малогабаритных серии КМИ
Параметры | КМИ- 10910 КМИ- 10911 | КМИ- 11210 КМИ- 11211 | КМИ- 11810 КМИ- 11811 | КМИ- 22510 КМИ- 22511 | КМИ- 23210 КМИ- 23211 | КМИ- 34012 | КМИ- 35012 | КМИ- 46512 | КМИ- 48012 | КМИ- 49512 | ||||
Номинальное напряжение катушки управления Uc, В | | | | | 24, 36, 110, 230, 400 | | | | ||||||
Диапазоны напряжения управления | срабатывание | | | | | (0,8 ÷ 1,1) Uc | | | | |||||
отпускание | | | | | (0,3 ÷ 0,6) Uc | | | | ||||||
Мощность потребления катушки при Uc, ВА | срабатыв. cosφ = 0,75 | 60 | 60 | 60 | 90 | 90 | 200 | 200 | 200 | 200 | 200 | |||
удержание cosφ = 0,3 | 7 | 7 | 7 | 7,5 | 7,5 | 20 | 20 | 20 | 20 | 20 | ||||
Время срабатывания, мс | замыкание | 12 – 22 | 12 – 22 | 12 – 22 | 15 – 24 | 15 – 24 | 20 – 26 | 20 – 26 | 20 – 26 | 20 – 35 | 20 – 35 | |||
размыкание | 4 – 19 | 4 – 19 | 4 – 19 | 5 – 19 | 5 – 19 | 8 – 12 | 8 – 12 | 8 – 12 | 6 – 20 | 6 – 20 |
Продолжение табл. 5.2.2
Параметры | КМИ- 10910 КМИ- 10911 | КМИ- 11210 КМИ- 11211 | КМИ- 11810 КМИ- 11811 | КМИ- 22510 КМИ- 22511 | КМИ- 23210 КМИ- 23211 | КМИ- 34012 | КМИ- 35012 | КМИ- 46512 | КМИ- 48012 | КМИ- 49512 | |
Коммутационная износоустойчивость, млн. циклов | АС-3 | 1,7 | 1,7 | 1,4 | 1,4 | 1,6 | 1,5 | 1,4 | 1,4 | 1,2 | 0,9 |
| АС-1 | 0,55 | 0,7 | 1,0 | 1,3 | 1,3 | 1,3 | 1,3 | 1,4 | 0,7 | 1,2 |
Механическая износоустойчивость, млн. циклов | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | |
Мощность рассеяния, Вт | 3 | 3 | 3 | 3,5 | 3,5 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 |
Кабели силовые с поливинилхлоридной изоляцией (ПВХ).
Применяются для передачи и распределения электрической энергии в стационарных установках на номинальное переменное напряжение 0,66; 1 и 6 кВ частоты 50 Гц.
Технические характеристики кабелей ПВХ приведены в табл. 5.3.1 и 5.3.2, а внешний вид кабеля - на рис. 5.3
Таблица 5.3.1 – Технические характеристики кабеля марки ВВГ
Температура окружающей среды при эксплуатации кабеля | От -50°С до +50°С |
Относительная влажность воздуха (при температуре до +35°С) | 98 % |
Минимальная температура прокладки кабеля без предварительного подогрева | -15 °С |
Предельная длительно допустимая рабочая температура жил | 70 °С |
Предельно допустимая температура нагрева жил кабелей в аварийном режиме (или режиме перегрузки) | 80 °С |
Максимальная температура нагрева жил при коротком замыкании | 160 °С (4 сек.) |
Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке: -одножильного кабеля -многожильного кабеля | 10 диам. кабеля 7,5 диам. кабеля |
Срок службы | 30 лет |
Гарантийный срок эксплуатации кабеля | 5 лет |
Тип кабеля: ВВГ.
Одно проволочная или многопроволочная токопроводящая жила;
Изоляция из ПВХ пластиката;
Наружная оболочка из ПВХ пластиката.
Таблица 5.3.2 – Конструкция и условия эксплуатации кабеля
Марка | Конструкция | Условия эксплуатации |
ВВГ | Жилы – одно проволочный или многопроволочный медный (ВВГ) проводник; Изоляция – ПВХ пластикат; Поясная изоляция – ПВХ пластикат; Экран из электропроводящей бумаги и медных лент для кабелей на напряжение 6 кВ; Наружная оболочка – ПВХ пластикат. | Для прокладки в сухих и влажных производственных помещениях, на специальных кабельных эстакадах, в блоках. |
Рисунок 5.3 – Кабель силовой с ПВХ изоляцией
Провода с ПВХ изоляцией для электрических установок.
Применяются для электрических установок – при стационарной прокладке в осветительных и силовых сетях, а также для монтажа электрооборудования, машин, механизмов и станков на номинальное переменное напряжение до 450 В (для сетей до 450 / 750 В), с частотой до 400 Гц или постоянным напряжением 1000 В.
Тип провода: ПВ3.
Провод с многопроволочной медной жилой повышенной гибкости, с поливинилхлоридной изоляцией. Применяется для монтажа участков электрических цепей, где возможны изгибы провода. Многопроволочная медная жила. Изоляция: поливинилхлоридный пластикат.
Технические характеристики провода ПВ3 приведены в табл. 5.4.
Внешний вид провода приведен на рис. 5.4.
Таблица 5.4 – Основные технические и эксплуатационные
характеристики провода ПВ3
Номинальное напряжение | 450 / 750 В |
Температура окружающей среды при эксплуатации кабеля | От -50 °С до +45 °С |
Относительная влажность воздуха (при температуре до +35 °С) | 100 % |
Минимальная температура прокладки кабеля без предварительного подогрева | -15 °С |
Предельная длительно допустимая рабочая температура жил | 70 °C |
Минимально допустимый радиус изгиба при прокладке: с одно проволочными жилами с многопроволочными жилами | 10 диам. провода 5 диам. провода |
Срок службы | 15 лет |
Гарантийный срок эксплуатации кабеля | 2 года |
Рисунок 5.4 – Внешний вид провода ПВ3
Шинопровод.
Шинопровод – это жесткий токопровод на напряжение до 1 кВ заводского изготовления, поставляемый комплектными секциями.
В цехах предприятий, где стойки и механизмы расположены по всей площади рядами и часто перемещаются вследствие изменения технологического процесса производства, в качестве питающих магистральных линий и распределительной сети применяют магистральные и распределительные закрытые шинопроводы.
Достоинства шинопроводов.
Основными достоинствами шинопроводов являются:
а) экономия цветных металлов в магистральной и распределительной сети;
б) скоростной монтаж;
в) гибкость в эксплуатации;
г) простота и надежность осмотра в условиях эксплуатации.
Классификация шинопроводов.
По конструктивному исполнению шинопроводы могут быть открытыми, защищенными и закрытыми.
Открытые шинопроводы применяют для магистральных сетей в помещениях с нормальной средой. К шинопроводам открытого типа относятся шинные магистрали и открытые крановые троллеи.
Защищенные и закрытые шинопроводы являются основным видом сетей, применяемых для внутрицехового распределения электроэнергии.
У защищенных шинопроводов шины ограждены сеткой, коробом из перфорированных листов и т.п., предотвращающими случайное прикосновение к шинам и попадание на них посторонних предметов. У закрытых шинопроводов шины закрыты сплошным коробом.
По своему назначению шинопроводы бывают магистральными и распределительными.
Магистральные шинопроводы.
Магистральные шинопроводы рассчитаны на большие токи (1600 – 4000 А) и на несколько присоединений к ним ответвлений для питания потребителей (два места на каждые 6 м).
Распределительные шинопроводы.
Распределительные шинопроводы рассчитаны на токи до 630 А и большое количество мест на трехметровой секции для подключения электроприемников.
В цехах промышленных предприятий широко используют закрытые распределительные шинопроводы. Их изготовляют на заводах и поставляют в виде комплекта из прямых участков – секций (длина прямой секции 3 м), снабженных переходными элементами для последовательного соединения ряда секций, устройства ответвлений (ответвительные коробки), а также вводных коробок, присоединяющих шинопроводы к питающей сети.
Внешний вид ответвительной коробки, установленной на шинопроводе, представлен на рис. 5.5.
Рисунок 5.5 – Ответвительная коробка
Ответвительные коробки шинопроводов предназначены для подключения станков и механизмов. В них устанавливают автоматические выключатели или предохранители. Подключаются электроприемиики к шинопроводу с помощью ответвительных коробок со штепсельными контактами (без снятия напряжения с шинопровода) или болтовыми соединениями. Соответственно шинопроводы называют штепсельными или шинопроводами с глухими отпайками. Наибольшее распространение получили штепсельные шинопроводы.
Ответвление от шинопроводов к производственным механизмам выполняется в стальных тонкостенных трубах. Шинопроводы крепят к фермам, подвешивают на подвесках к строительным конструкциям цеха или устанавливают на стойках.
Типовые комплектные магистральные шинопроводы серии ШМА-73 выпускают на номинальные токи 1600, 2500 и 4000 А напряжением до 1000 В, а распределительные штепсельные шинопроводы серии ШРА-73 – на токи 100, 250, 400 и 630 А напряжением до 380 В.
Существует модернизированная конструкция шинопровода ШМА, который имеет четыре шины, расположенных внутри корпуса – три фазные и одну нулевую.
Распределительные шинопроводы ШРА состоят из прямых секций длиной 3 м и угловых секций.
Общий вид распределительного штепсельного шинопровода серии ШРА-73 представлен на рис. 5.6. Элементы (секции) распределительного шинопровода 1 – заглушка, закрывающая место резервного присоединения, 2 – ответвительная коробка с предохранителями, 3 – ответвительная коробка с автоматическим выключателем, 4 – коробка с сигнальными лампами, указывающими наличие напряжения, 5 – вводная коробка.
Рисунок 5.6 – Общий вид распределительного штепсельного шинопровода
серии ШРА-73 (четырехпроводного)
Пример применения магистральных и распределительных шинопроводов приведен на рис. 5.7 и 5.8.
Рисунок 5.7 – Применение магистральных шинопроводов:
а – пример схемы кабельной сети; б – пример схемы шинопроводной сети;
в – прокладка магистральных шинопроводов
Рисунок 5.8 – Применение распределительных шинопроводов
Осветительные шинопроводы на ток 25 А, напряжением 380 / 220 В типа ШОС – четырехпроводные, с круглыми изолированными проводниками 6 мм2. Длина секций шинопровода ШОС – 3 м. Секция имеет шесть штепсельных однофазных присоединений (фаза - нуль) через каждые 0,5 м. В комплекте с шинопроводами ШОС идут штепсельные вилки на 10 А, прямые секции угловые, гибкие и вводные. С помощью набора этих элементов подбирают комплектный шинопровод для трасс любой сложности. Смежные секции шинопровода соединяют стыком с дополнительным закреплением двумя винтами.
Светильники подвешивают непосредственно к шинопроводу ШОС с помощью хомута с крючком и присоединяют к любому штепсельному соединению. Максимальное расстояние между точками крепления 2 м. В тех случаях, когда светильники не устанавливаются на коробках шинопроводов, шаг крепления шинопроводов ШОС может быть увеличен до 3 м.
Прокладка скрытой электропроводки.
К электропроводке, согласно ПУЭ, относят совокупность проводов и кабелей с соответствующими креплениями, конструкциями и деталями. Все электропроводки по способу прокладки подразделяются на открытые и скрытые, проложенные внутри конструктивных элементов зданий и сооружений. Открытой называют электропроводку, проложенную на поверхности стен и потолков. Она имеет ряд преимуществ: мало трудоемка, экономична, надежна, удобна в эксплуатации. Скрытые электропроводки прокладываются в трубах, гибких металлических рукавах, коробах, пустотах строительных конструкций, а также под штукатуркой. Кабели и провода прокладываются:
в кабель каналах;
в металлорукавах;
в стальных трубах;
в винипластовых трубах;
в гофрированных трубах;
непосредственно по поверхности стен.
Преимущества гофрированных и винипластовых труб перед металлическими:
долговечность – срок службы при нормальных условиях более 50-ти лет;
высокая коррозийная и химическая стойкость к агрессивным средам;
не требуют специальной защиты;
небольшой удельный вес, облегчающий транспортировку и монтажные работы;
гибкость труб малых диаметров;
монтаж электротехнических труб может осуществлять любой обученный человек, а не квалифицированный сварщик, как в случае использования стальных труб;
дешевизна по сравнению со стальными трубами.
Электропроводки в трубах (стальных и пластмассовых) выполняются только в тех случаях, когда не рекомендуется применение других способов прокладки. Трубные проводки применяются для защиты проводов от механических повреждений, для защиты изоляции от воздействия неблагоприятных условий окружающей среды. Для защиты от механических повреждений трубопровод допускается делать негерметичным, а для защиты проводов от внешней среды он должен быть влаго- и пыленепроницаемым. Герметичность трубопровода обеспечивается уплотнением мест соединения труб между собой, их присоединения к ответвительным коробкам и различным электроприборам.
Трубы ПВХ для электропроводки изготавливаются из негорючего поливинилхлорида (ПВХ) методом непрерывной экструзии. Пластмассовые трубы обладают достаточной механической прочностью и гладкой поверхностью. При их использовании уменьшается вероятность замыкания проводов на землю, сокращаются затраты труда при монтаже (исключаются такие операции, как нарезание резьбы, окраска и т.д.). Пластмассовые трубы, прокладываемые открыто, крепят скобами, допускающими свободное перемещение труб при температурном изменении длины.
Трубы ПВХ выпускаются различных типоразмеров – диаметром от 16 до 50 мм в отрезках длиной 3 метра. Гладкие жесткие трубы осуществляют дополнительную изоляцию и механическую защиту от повреждений кабеля. Применяются для открытой проводки по потолкам, и стенам из негорючих, а также слабогорючих материалов.
Основная задача именно этого типа труб – обеспечить надежный магистральный комплекс электропроводки.
Для прокладки проводов и кабелей в цехе ремонта металлургического оборудования использовались металлорукава и трубы ПВХ.
Металлорукав РЗ-ЦХ.
Рукав металлический негерметичный (металлорукав), используется для предохранения проводов, кабелей и т.д. от механических повреждений и повышения пожаробезопасности.
Металлорукав РЗ-ЦХ:
Р – рукав;
З – тип: негерметичный;
Ц – материал: стальная оцинкованная лента;
X – уплотнение: хлопчатобумажное;
10 ... 50 – диаметр условного прохода (мм).
Технические характеристики металлорукава РЗ-ЦХ представлены в табл. 5.6. Внешний вид металлорукава РЗ-ЦХ показан на рис. 5.9.
Таблица 5.6 – Технические характеристики металлорукава РЗ-ЦХ
Материал | Стальная оцинкованная лента |
Уплотнение | Хлопчатобумажное |
Огнеупорность | При возгорании материал не позволяет огню распространяться, категория ПВ-0, испытания по НПБ 246-97 |
Рабочее давление | От 0,5 до 1,4 мПа |
Диапазон рабочих температур | Предельная температура +100 С0 |
Климатическое исполнение | УХЛ3 |
Тип | Не герметичный |
ТУ | 4833-001-57393508-2007 |
Рисунок 5.9 – Внешний вид металлорукава РЗ-ЦХ
Труба гладкая жесткая ПВХ.
Гладкие трубы используются для прокладки силовых и слаботочных линий открытого типа как внутри зданий и сооружений, так и на открытом воздухе.
Технические характеристики трубы ПВХ гладкой представлены в табл. 5.7. Внешний вид трубы показан на рис. 5.10.
Таблица 5.7 – Технические характеристики
Материал | Самозатухающая композиция ПВХ |
Прочность | Свыше 350 Н на 5 см при 20 °С |
Продолжение табл. 5.7
Огнеупорность | При возгорании материал не позволяет огню распространяться, категория ПВ-0, испытания по НПБ 246-97 |
Электрическое сопротивление | Не менее 100 МОм (500 В, в течение 1 мин) |
Диапазон рабочих температур | От -5 °С до +60 °С |
Огнестойкость | Не поддерживает горение |
Цвет | Серый RAL (7035), белый RAL (9010) |
Рисунок 5.10 – Внешний вид трубы ПВХ гладкой жесткой
- 400>