расчет трансформатора. Минск Москва Новое знание
 Скачать 3.25 Mb.
|
|
10 эксплуаТация средсТв авТомаТики 10.1. контроль за состоянием элементов и средств автоматики Состояние. средств. автоматики. контролируют. при. техниче- ском. обслуживании. и. текущем. ремонте;. осматривают,. очищают,. проверяют.параметры.изделий.(проводят.тестирование),.устраня- ют.обнаруженные.неисправности. Заключение. о. техническом. состоянии. средств. автоматизации. делают.по.результатам.измерения.и.контроля.совокупности.пара- метров,. определяющих. работоспособность. устройств. автоматики. и.системы.в.целом..Различают.контроль.работоспособности,.диа- гностический.контроль.и.др. Контроль работоспособности. проводят. при. подготовке. устройств.автоматики.и.системы.в.целом.к.эксплуатации,.при.тех- ническом. обслуживании. и. ремонте,. а. также. периодически. в. про- цессе.хранения..Основная.задача.—.оценить.состояние.системы.ав- томатики.в.целом..В.процессе.контроля.настраивают.и.регулируют. устройства. Диагностический контроль. выполняют,. чтобы. найти. неис- правность. и. устранить. причину. ее. возникновения.. Необходимо. выбрать.такую.методику.(программу).поиска,.при.которой.требу- ется.минимальное.время.для.обнаружения.поврежденного.элемента.. Наибольшее.распространение.получили.методы.последовательных. поэлементных,.последовательных.групповых.и.комбинированных. проверок. 10.2. Эксплуатация типовых элементов автоматики 277 Метод последовательных поэлементных проверок.состоит.в.том,. что. поиск. неисправностей. ведут,. проверяя. элементы. системы. по. одному.в.определенном,.заранее.установленном.порядке..Обнару- жив.неисправность,.прекращают.поиск.и.заменяют.элемент,.а.за- тем.проверяют.работоспособность.всей.системы. Метод последовательных групповых проверок. заключается. в. следующем.. Систему. делят. на. отдельные. группы. элементов,. устройств,. блоков. и. т.п.. Затем. измеряют. один. или. несколько. па- раметров,. выделяя. группу. элементов,. в. которой. есть. неисправ- ность..Далее.последовательно.разбивают.эту.группу.на.подгруппы. и.сужают.область.поиска.до.тех.пор,.пока.не.будет.выявлен.неис- правный.элемент. Комбинированный метод.применяют.для.сложных.систем..Он. заключается. в. том,. что. при. поиске. неисправностей. измеряют. определенную.совокупность.параметров.и.по.результатам.делают. заключение. об. отказавшем. элементе.. После. контроля. всей. сово- купности.параметров.анализируют.состояние.системы.и.принима- ют.решение..Последовательность.проверок.значения.не.имеет. 10.2. эксплуатация типовых элементов автоматики К. типовым. элементам. автоматики. относятся. измерительные. преобразователи. температуры,. монометрические. измерительные. преобразователи,.измерительные.приборы,.релейные.элементы.ав- томатики. Измерительные преобразователи температуры.. К. ним. отно- сятся.прежде.всего.термопары.и.термометры.сопротивления:.мед- ные.типа.ТСМ,.реже.платиновые.типа.ТСП..Применяются.также. полупроводниковые. терморезисторы:. термисторы. и. позисторы. (в.устройствах.защиты.электродвигателей). При.эксплуатации.преобразователей.могут.возникнуть.следу- ющие.неисправности:.обрыв.чувствительных.элементов,.замыкание. их.на.корпус,.межвитковое.замыкание.термометров.сопротивления,. понижение.сопротивления.изоляции,.повреждение.защитной.гиль- зы.. Чтобы. обнаружить. неисправности,. в. процессе. технического. Глава 10. Эксплуатация средств автоматики 278 обслуживания и текущего ремонта используют комбинированные приборы для грубой оценки параметров термодатчиков; мегомме- тры, рассчитанные на напряжение 500 В для измерения сопротив- ления изоляции; мосты постоянного тока и цифровые мультиме- тры для определения сопротивления чувствительных элементов. В процессе эксплуатации производят периодическую поверку измерительных преобразователей температуры, используемых в терморегуляторах и измерителях температуры. Сопротивления позисторов, встроенных в обмотки электродвигателей, измеряют омметрами с верхним диапазоном до 1 Мом. Манометрические измерительные преобразователи. К ним относятся измерительные преобразователи давления и разреже- ния — мембранные, сильфонные и пружинные, а также температу- ры — манометрические термометры. Мембранные преобразовате- ли используются в напорометрах, тягомерах и тягонапоромерах; сильфонные — в самопишущих манометрах и вторичных приборах типов МС, ДМПК, РЛ, ДРД; пружинные — в манометрах и ваку- умметрах. К манометрическим термометрам относятся измери- тельные преобразователи ТС-100, ТПК-СК и др. Характерные неисправности манометрических измерительных преобразователей: нарушение герметичности системы чувствитель- ный элемент — капиллярно-измерительное устройство, деформа- ция первичных измерительных преобразователей (мембраны, сильфона, пружины), засорение отверстий, подводящих давление к чувствительным элементам. Разгерметизацию измерительных преобразователей давления и разрежения обнаруживают при изменении давления в системе; манометрических термометров — при изменении температуры чувствительного элемента. На предполагаемые места разгермети- зации (соединительные трубопроводы, чувствительные элементы и соединения приборов) наносят мыльный раствор и по образо- вавшейся пене находят дефект. При негерметичности запорных вентилей подтягивают сальни- ки: негерметичные соединительные трубопроводы заменяют, чув- ствительные элементы ремонтируют или заменяют. Если при проверке место разгерметизации не обнаружено, то возможно засорение трубопроводов или отверстий, подводящих давление к чувствительным элементам. Данную неисправность 10.2. Эксплуатация типовых элементов автоматики 279 устраняют,. разбирая. прибор. и. продувая. сжатым. воздухом. соеди- нительные.трубопроводы,.запорные.вентили.и.отверстия. Неисправности. в. кинематических. элементах. показывающих. и.регистрирующих.устройств.манометрических.преобразователей. обнаруживают.и.устраняют.так.же,.как.и.в.измерительных.и.реги- стрирующих.приборах. Измерительные приборы..К.ним.относятся.приборы:.пневма- тические,. манометрические,. электрические. для. измерения. тока,. напряжения,. мощности,. сопротивления,. емкости,. индуктивности. и. других. величин,. (амперметры,. вольтметры,. омметры,. фазоме- тры,.комбинированные.и.цифровые.приборы). Измерительные.приборы.могут.быть.показывающими,.самопи- шущими. (регистрирующими). и. суммирующими. (интегрирующи- ми)..В.процессе.их.эксплуатации.возникают.прежде.всего.неисправ- ности. в. кинематических. элементах,. что. приводит. к. увеличению. погрешности.показаний.или.их.отсутствию..Чтобы.найти.эти.неис- правности,.прибор.разбирают.и.тщательно.осматривают.кинемати- ческие. элементы.. При. повышенном. трении. и. загрязнении. детали. механизма. очищают. и. промывают. в. бензине.. Если. обнаружены.. деформация. или. обрыв. элементов,. а. также. короткие. замыкания. в.катушках,.то.их.ремонтируют.или.заменяют. В.сложных.измерительных.приборах.увеличение.погрешности. и. отсутствие. показаний. может. быть. вызвано. нарушением. режи- мов.работы.усилителя,.а.также.выходом.из.строя.диодов,.резисто- ров,.микросхем. Чтобы.найти.неисправности.в.сложных.измерительных.устрой- ствах,.с.помощью.приборов.диагностики.проверяют.параметры.от- дельных. элементов. в. соответствии. с. принципиальными. схемами.. Методы.и.способы.определения.неисправностей.в.схемах.рассмо- трены.в.следующем.параграфе. Релейные элементы автоматики.. В. автоматике. наиболее. ши- роко. распространены. электрические. реле,. которые. используют. в. качестве. усилителей. и. выходных. элементов. многих. приборов. (сигнализаторов,. регуляторов,. датчиков-реле).. Основные. неис- правности. реле. —. подгорание. контактов,. обрывы. и. замыкания. в.обмотках.катушек. При.подгорании.контакты.очищают.бархатным.напильником,. мелкозернистой. шлифовальной. шкуркой,. щеточкой,. смоченной. бензином. или. спиртом.. Во. избежание. повреждений. нельзя. зачи- Глава 10. Эксплуатация средств автоматики 280 щать. контакты. шлифовальной. шкуркой. на. стеклянной. основе.. Контакты.с.накладками.из.серебра.или.металлокерамики.не.зачи- щают,.а.только.снимают.с.них.брызги.металла..Обгоревшие.и.сра- ботанные. контакты. с. глубокими. раковинами. (толщина. контакт- ных.накладок.менее.0,5.мм).заменяют. Контактные.пары.регулируют.с.помощью.пинцетов:.поднимая. или.опуская.держатели,.добиваются.правильного.положения.кон- тактов.в.момент.срабатывания.и.отпускания.реле.при.нажатии.ру- кой.на.его.якорь..Далее.проверяют.работоспособность.реле,.пода- вая.на.него.рабочее.напряжение. Обрыв.обмотки.или.межвитковые.замыкания.находят,.контро- лируя.целость.цепей.тестером.и.измеряя.сопротивления.обмотки. мостами.постоянного.тока. Погрешность. срабатывания. и. отпускания. реле. времени. опре- деляют.электросекундомером. Характерная. неисправность. датчиков-реле. температуры,. дав- ления,. уровня. и. других. —. несоответствие. параметров. срабатыва- ния.заданным.параметрам. При. эксплуатации. дифференциальных. реле. давления. типа. РДС,. реле. скорости. потока. воздуха. типа. РПВ,. поплавковых. реле. уровня.РП-40,.СУ-1,.а.также.прерывателя.типа.СИП.может.быть. поврежден. ртутный. переключатель.. Приборы. с. такими. переклю- чателями.демонтируют.в.лабораториях:.в.вытяжных.шкафах.тща- тельно. удаляют. остатки. ртути,. а. затем. заменяют. разбитые. пере- ключатели.новыми..Собранную.ртуть.следует.хранить.в.закрытой. металлической.или.стеклянной.емкости. 10.3. эксплуатация автоматических регуляторов и микропроцессорных контроллеров При. эксплуатации. автоматических. регуляторов,. содержащих. аналоговые. и. цифровые. компоненты,. необходимо. соблюдение. условий. эксплуатации. и. режимов. работы,. обеспечивающих. на- дежное.и.долговременное.функционирование.полупроводниковых. приборов,.микросхем.и.других.компонентов.электронных.схем. 10.4. Устройства с элементами силовой электроники 281 Следует.руководствоваться.как.общими.правилами.эксплуата- ции.электронных.устройств.и.систем,.так.и.заводскими.инструк- циями. по. эксплуатации. конкретных. регуляторов,. преобразовате- лей,.микропроцессорных.контроллеров.и.других.устройств. В. большинстве. случаев. эксплуатация. устройств,. содержащих. компоненты. аналоговой. и. микропроцессорной. техники,. сводится. к. строгому. выполнению. требований. технической. документации. конкретного. устройства,. обеспечению. условий. окружающей. сре- ды,. соответствующих. исполнению. регулятора. или. контроллера,. регулярной. очистке. поверхностей. корпусов. и. печатных. плат. от. пыли,.контролю.над.состоянием.и.работой.охлаждающих.устройств. и.вентиляторов. Техническим.обслуживанием.электронных.и.микропроцессор- ных. устройств. занимаются. работники,. имеющие. специальную. подготовку,. или. представители. сервисных. служб.. Особо. сложное. и. дорогостоящее. оборудование. монтируется,. налаживается. и. об- служивается. представителями. предприятия-изготовителя. (фир- менное.обслуживание)..Представители.эксплуатирующей.органи- зации. участвуют. в. монтажных,. наладочных. и. пусковых. работах. при.вводе.сложного.оборудования.в.эксплуатацию..Возможна.ор- ганизация. обучения. персонала. на. специальных. курсах. или. на. предприятии-разработчике. На. крупных. предприятиях. при. отделе. главного. энергетика. создаются. службы. контрольно-измерительных. приборов. и. авто- матики,.а.также.заводские.лаборатории..Эти.службы.занимаются. эксплуатацией.и.ремонтом.КИП.и.А,.а.также.обучением.и.провер- кой.знаний.эксплуатационного.персонала. 10.4. эксплуатация устройств, содержащих элементы силовой электроники и преобразовательной техники Для. безотказной. и. безопасной. эксплуатации. подобных. уст- ройств.(преобразователей.частоты,.выпрямителей,.устройств.плав- ного. пуска,. электронных. пускорегулирующих. устройств. для. осве- тительных. ламп. (ЭПРА),. инверторных. сварочных. аппаратов).. Глава 10. Эксплуатация средств автоматики 282 необходимо обеспечить их надежное заземление и соединение с защитным РЕ-проводником корпусов приборов; сопротивление заземления не должно быть более 10 Ом. Запрещается измерять сопротивление изоляции в цепях элек- тронных и микропроцессорных устройств мегомметром. Следует предпринимать защитные меры против электростати- ческого разряда до прикосновения к элементам плат при осмотре и установке. После отключения питания нельзя прикасаться к клеммам преобразователей частоты ранее чем через 10 мин после погасания индикаторов (напряжение на конденсаторе превышает 400 В). При индикации ошибки привод следует остановить, а повтор- ное включение допускается только после выяснения причины ошибки и ее устранения. Условия охлаждения преобразователя частоты, установленного в шкафу, должны обеспечивать его рабо- ту в допустимом температурном диапазоне. Для подключения входных и выходных силовых проводов ре- комендуется использовать обжимные наконечники соответствую- щего диаметра. Нейтраль трехфазной обмотки ЭД, подключенного к выходу преобразователя частоты (ПЧ) и соединенного звездой, не долж- на заземляться. При подключении ПЧ следует применять экранированный ка- бель минимальной длины с заземлением со стороны ПЧ и ЭД. Запрещается подключать конденсаторы и помехоподавляю- щий фильтр на выходе преобразователей частоты и подавать пита- ние на выход ПЧ. При подключенной функции автоматического рестарта должны быть приняты меры безопасности персонала при неожиданном за- пуске привода после перерыва и восстановления электропитания. Не следует использовать магнитный пускатель на входе ПЧ для запуска/остановки электропривода. Для снижения уровня помех нужно использовать помехопо- давляющий фильтр на входе ПЧ. Для защиты от колебаний питающего напряжения, особенно при малой длине питающей линии между ПЧ и источником пита- ния (трансформаторной подстанции), необходимо использовать сетевой дроссель. При длине кабеля питания меньше 10 м и мощ- 10.4. Устройства с элементами силовой электроники 283 ности. трансформатора. 500. кВА. и. выше. возможно. повреждение. ПЧ.коммутационными.перенапряжениями. Преобразователь. частоты. должен. подключаться. к. сети. через. быстродействующий.автоматический.выключатель.с.защитной.ха- рактеристикой.типа.Б.(кратность.тока.не.более.4)..Защитный.ав- томат.выбирается.по.мощности.преобразователя.частоты,.а.не.по. мощности.подключаемого.электродвигателя. Типовая.схема.включения.преобразователя.частоты.приведена. на.рис..10.1. Внешние. помехи. могут. вызвать. неправильное. функциониро- вание. преобразователя,. а. излучаемые. преобразователем. помехи. в.свою.очередь.—.неправильное.функционирование.периферийно- го. оборудования.. Преобразователь. спроектирован. так,. чтобы. по- мехи.не.влияли.на.его.работу,.но.так.как.это.электронное.устрой- ство,.управляемое.микромощными.сигналами,.то.необходимо.при- нимать. меры. по. подавлению. помех.. Кроме. того,. преобразователь. сам.является.источником.электромагнитных.помех..Если.они.ока- зывают. влияние. на. периферийное. оборудование,. то. необходимо. принимать. меры. по. их. подавлению.. Меры. по. подавлению. помех. различаются.в.зависимости.от.путей.их.распространения. Так,. согласно. общим. правилам. подключения. устройств. сило- вой.электроники.нельзя.прокладывать.силовой.кабель.и.сигналь- ные.линии.рядом.или.параллельно;.для.линий.управляющих.сиг- налов. следует. использовать. экранированные. витые. двужильные. провода,. причем. оболочка. экранированного. кабеля. должна. быть. подключена.к.клемме.SD;.заземление.преобразователя.и.двигате- ля.выполняют.в.одной.точке. Защита.от.внешних.помех.выполняется.в.соответствии.со.сле- дующими. требованиями. в. случае,. если. генерирующие. помехи.. оборудование. (магнитный. пускатель,. электромагнитный. тормоз,. реле. и. т.д.). установлено. вблизи. преобразователя:. установить. устройство. для. подавления. импульсных. помех. в. силовой. блок;. в. сигнальных. линиях. установить. фильтры;. заземлить. экраны. ка- белей.датчиков.и.управления;.выполнить.прокладку.силовых.ли- ний.в.цепи.преобразователя.частоты.в.соответствии.с.рис..10.2. Глава 10. Эксплуатация средств автоматики 284 Обеспечьте дистанцию как минимум 30 см от силовых кабелей. При расположению в одной трубе разделите слаботочные линии от силовых металлическим сепаратором. Скрутите силовые провода Отдельное заземление Электронное оборудование Источник питания Корпус щита управления Фильтр помех Отдельное заземление (в зависимости от условий) Датчик Управление Одноточечное заземление для экранированного кабеля Металлическая труба, гибкая металлическая труба, экранированный кабель или др. Motor Фильтр помех Инвертор Миним. Миним. Рис. 10.1. Т иповая .схема .включения .преобразователя .частоты 10.5. Защита периферийного оборудования от электромагнитных помех 285 Рис. 10.2. Пример.подключения.силовых.линий.(кабелей).в.цепи. преобразователя.частоты 10.5. защита периферийного оборудования от электромагнитных помех, излучаемых преобразователем Излучаемые.преобразователем.помехи.подразделяются.на.сле- дующие.классы:.помехи,.излучаемые.силовыми.кабелями.преобра- зователя. (вход/выход);. электромагнитные. и. электростатические. помехи.в.сигнальных.линиях.периферийного.оборудования,.кото- рые. проходят. слишком. близко. к. силовым. кабелям,. и. помехи,.. передающиеся.через.сети.питания. Эксплуатация. преобразователей. частоты. на. сельскохозяй- ственных.объектах.нередко.не.отвечает.требованиям.производите- ля. по. параметрам. электрической. сети.. Возникает. ряд. проблем,.. появляются.ошибки.и.сбои. В.связи.с.этим.износ.некоторых.компонентов.частотного.при- вода.происходит.быстрее,.чем.закладывалось.изначально.произво- дителем.для.условий,.соответствующих.нормальной.эксплуатации. прибора.с.конкретным.типом.защиты.корпуса. Для. своевременной. профилактики. возможных. проблем,. свя- занных.с.условиями.эксплуатации.и.программированием,.рекомен- дуется. осуществлять. превентивное. техобслуживание. частотных. преобразователей.1–2.раза.в.год. |