Летняя практика тпу 2 курс. Отчет по практике. Ондар.Н.С 5А03. Образовательная программа Электроэнергетика, Промышленная электротехника и автоматизация Специализация
 Скачать 2.48 Mb.
|
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский Томский политехнический университет»
ОТЧЕТ ПО ПРАКТИКЕ Вариант 17
(подпись обучающегося) Руководитель практики ТПУ: к.т.н., доцент ОЭЭ В.В.Шестакова (степень, звание, должность) Дата проверки _____ __________ 20__г. Допустить / не допустить к защите Подпись ____________ Итоговая оценка по практике ________________________________ (традиционная оценка, балл) Томск 2022 Оглавление Индивидуальное задание на практику………………………………………………3 Введение………………………………………………………………………………3 Содержательная часть………………………………………………………………..4 Задание 1. Описание мероприятий, обеспечивающих безопасность работ в электроустановках……………………………………………………………………4 Задание 2. Назначение, конструкция и основные технические параметры аппаратов……………………………………………………………………………..7 Задание 3. Проектирование электропроводки в жилом помещении…………….11 Задание 4. Анализ работы схемы электрооборудования…………………………21 Задание 5. Изображение схемы электрооборудования в AutoCAD……………..23 Заключение………………………………………………………………………….25 Перечень информационных источников………………………………………….26 Индивидуальное задание на практику
Введение Благодаря умению читать схемы электрические принципиальные, мы можем определить: 1. Что делает это устройство, для чего оно предназначено. 2. При ремонте – номинал вышедшей из строя детали. 3. Чем питать это устройство, каким напряжением и родом тока. 4. Примерную мощность электронного устройства, исходя из номиналов компонентов силовых цепей. Важно не только знать условные графические обозначения элементов, но и принцип их работы. Дело в том, то не всегда те или иные детали могут использоваться в привычной роли. Но в пределах сегодняшней статьи рассмотреть все распространенные элементы довольно сложно, так как это займет очень большой объем. Использование графических редакторов для разработки схем очень помогает людям энергетической специальности, благодаря им можно быстро начертить схем электрооборудования не тратя на это очень много времени Содержательная часть Задание 1. «ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ ПОРАЖЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ТОКОМ» Основные меры защиты от поражения электрическим током Непроизвольный контакт человека с электрическим током, превышающим 50 мА, создает реальную угрозу его жизни и здоровью. Поражаются мышечные ткани, органы дыхания, и оказывается неблагоприятное воздействие на сердечную систему. Чтобы ситуация не стала критической для жизни человека, необходимо быстро отключить подачу электрического тока от электроподающей сети. Для предотвращения подобной аварийной ситуации рекомендуется провести профилактические защитные мероприятия от поражения электрическим током. Требования и нормативы В 2002 году в нашей стране введены государственные стандарты по защите человека от поражения электротоком (ГОСТ Р. МЭК 61140 – 2000), которые полностью адаптированы под существующие международные нормы. На основании этого базового документа разрабатываются нормативные документы и профильные меры безопасности для каждой отрасли народного хозяйства. Действие положения распространяется на электрооборудование, работающего с напряжением до 1000 А переменного электрического тока, а для постоянного – до 1500 А. Область применения норм – электрические установки и системы. В этих нормах заложены основные требования по обеспечению предотвращения аварий от поражения электричеством: Недоступность к токоведущим частям электрооборудования; Обязательная изоляция в один или два слоя; Корпусы электрооборудования и силовых установок должны быть заземлены и в обязательном порядке иметь нулевую фазу; Обеспечение надежными и быстродействующими автоматами и устройствами защитного отключения; Создание линий пониженного напряжения (от 42 В и ниже) для электропитания мобильных токоприемников; Устройство защитных разделительных электрических цепей; Установка блокировочных устройств, предупредительной сигнализации, обеспечение электрооборудования защитными надписями и наглядными предупредительными плакатами; Применение защитных приспособлений и индивидуальных средств защиты; Своевременное проведение плановых технических осмотров и профилактических ремонтов эксплуатируемого электрического оборудования, сетей и установок; Организация специального инструктажа персонала по технике безопасности, плановая аттестация рабочих мест, экзамены на право получения допуска работы для объектов повышенной категории опасности. Технические термины основных нормативных документов дополняются уточняющими пояснениями: Прямой контакт» наступает в случае непосредственного прикосновения человека к электрическому проводнику под напряжением. Поражение электричеством может наступить и в случае пробоя изоляции; «Изоляция». Под таким названием понимается не только защитная оболочка провода из полимерных материалов. Изоляция может иметь вид жидкости как, например, масло в трансформаторе, или быть газообразной как промежуток воздуха. Двойная или усиленная изоляция состоит из двух частей, и при испытании каждую из них тестируют отдельно, что позволяет своевременно обнаружить повреждение защитного слоя; «Средства безопасности». Кроме изоляции, к защитным средствам можно отнести конструктивные элементы: полы, наружные и внутренние стены, различные ограждения, закрывающие несанкционированный доступ к токоведущим элементам. Основные мероприятия по безопасности Проведение ремонтных электроработ требует большой внимательности и ответственности Для исключения непредвиденного или косвенного контакта человека с токоведущими частями необходимо обеспечить основные меры защиты от поражения электрическим током. К ним относятся: Обязательное наличие твердой изоляции, предотвращающей непосредственный контакт с оголенными элементами электрических проводников; Ограничительный барьер для доступа посторонних лиц к электросиловому оборудованию и электроустановкам. Защитное ограждение должно быть прочным и оснащено запорными элементами и кодовыми замками; Для исключения физического контакта при осмотре необходимо устанавливать токоведущие части на значительном удалении друг от друга; Использование для электроосвещения силовых электроустановок осветительных приборов, работающих на низком напряжении от 12 до 36 Вт. Такое же напряжение рекомендовано для электропривода необходимого электроинструмента. Для этой цели применяются понижающие трансформаторы с заземлением их вторичной обмотки. Кроме основного перечня защитных мер безопасности, во избежание поражения человека электричеством применяются система выравнивания электрических потенциалов и автоматическое устройство отключения (УЗО). Комплекс защитных мероприятий Основные защитные профилактические мероприятия от возможного поражения электрическим током условно подразделяются на три группы: Организационные мероприятия; Технические меры; Применение индивидуальных защитных средств. Профилактические меры и средства защиты являются приоритетными направлениями защитных мероприятий по предотвращению возможного поражения человека электротоком.ц Совокупность всего комплекса защитных мероприятий направлена на недопущение возникновения аварийных ситуаций, которые могут закончиться электротравмой и несут непосредственную угрозу жизни человека. Организационные мероприятия Важной составляющей частью мер безопасности от поражения током считается организационная профилактическая работа: Подбор квалифицированного персонала сотрудников для обслуживания электроустановок и силового оборудования. Запрещено использовать необученных лиц и непрошедших обязательный медосмотр, разрешающий допуск к электроработам с повышенной категорией опасности. К работе не допускаются лица, не достигшие 18 лет; Проведение своевременных инструктажей по технике безопасности, специального технического обучения по работе в условиях повышенной электрической опасности, подготовка и сдача экзаменов по технике безопасности при работе с электроустановками; Проведение ознакомительных и наглядных инструктажей по первоочередным действиям при поражении электрическим током; Назначение ответственных лиц за электробезопасность; Ведение специальных журналов ежедневной сдачи и приемки контроля работы электрооборудования и силовых установок; Периодические осмотры, измерения и испытания электрооборудования. Нормами предусмотрен регламент профилактического измерения оборудования, работающего в сухом помещении (один раз в два года), а в сырых – каждый год. Предельно допустимое значение изоляции должно быть в пределе 0,5 Мом для двух изолирующих слоев и до 2 Мом при усиленной изоляции. Если выявлены несоответствия установленным требованиям, то в обязательном порядке рекомендуется провести ремонтные работы. Защитные ограждения разрешается снимать только специалистам, имеющим соответствующие навыки. Их квалификация в обязательном порядке подтверждается удостоверением с информацией о группе допуска. Технические меры К техническим мерам безопасности по недопущению аварийных ситуаций, способных вызвать поражение электрическим током, можно отнести следующие мероприятия: Обязательные применения защитных устройств в виде предохранителей, реле защиты и других средств, которые предохраняют электроустановки и оборудование в момент пиковых нагрузок и защищают от короткого замыкания; Установка электрооборудования в недоступных местах (на высоте более 2 м) и использование защитных ограждений, исключающих контакт токоведущих частей с людьми и животными; Обязательное использование заземляющих контуров и зануления электроустановок; Дополнительная изоляция электрооборудования от корпусов рабочих устройств и машин. Задание 2. «ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ НАГРУЗКИ БАКОВЫЙ У-110» Выключатель У-110 Выключатель типа У-110 предназначен для коммутации электрических цепей при нормальных и аварийных режимах. Устанавливается в открытых распределительных устройствах станций и подстанций энергетических систем на номинальное напряжение 110 кВ переменного тока частотой 50 Гц. Конструкция  Рис 1. Разрез фазы выключателя У–110 1 – бак; 2 – траверса; 3 – дугогасительная камера; 4 – шунтирующий резистор; 5 – направляющее устройство; 6 – изоляция бака выключателя; 7 – трансформатор тока; 8 – маслоуказатель; 9 – приводной механизм; 10 – ввод маслонаполненный; 11 – выхлопное отверстие (сопло); 12 – устройство подогрева масла  Рис 2. Разрез дугогасительной камеры выключателя У–110 13 – держатель; 14 – корпус камеры; 15 – неподвижный контакт; 16 и 23 – дугогасительные решётки; 17, 21 и 22 – подвижные контакты; 18 – изолирующая втулка; 19 – экран; 20 – поджимающая пружина; 24 – промежуточный контакт; 25 и 26 – дутьевые щели; 27 – внешний подвижный контакт В каждой из двух дугогасительных камер 3 имеется по две пары последовательно соединенных контактов, между которыми при отключении возникает две дуги. Первая пара контактов образована верхним неподвижным контактом 15 и подвижным 17, вторая — промежуточным контактом 24 и подвижным 22. Между контактами 24 и 17 существует электрическая связь в форме скользящего контакта. Механически оба подвижных контакта 17 и 22 соединены с внешним контактом 21 дугогасительной камеры, причем контакт 17 изолирован от контактов 21 и 22 втулкой 18. Принцип работы Принцип работы выключателя основан на гашении дуг, возникающих между контактами при коммутации токов в трансформаторном масле, которое выполняет функции изолирующей и гасящей сред. При отключении выключатель работает по двухступенчатому циклу: при расхождении контактов в четырех разрывах камер каждого полюса гасятся дуги и прерывается цепь основного тока, продукты разложения масла от действия дуг выдуваются через поперечные щели этих камер. При включении выключателя траверса 2 под действием приводного механизма 9, который перемещает штангу подвижной системы в направляющем устройстве 5, поднимается вверх, ее контакт 27 вначале соприкасается с контактом 21 и образует при этом цепь тока через резисторы 4, шунтирующие дугогасительные камеры, затем перемещает контакт 21 и контакты 22 и 17, синхронно замыкая цепь тока через контактные пары 15-17 и 22-24. При отключении выключателя траверса 2 под действием отключающей пружины выключателя опускается вниз. На первом этапе вместе с ней опускается контакт 21, прижимаемый к контакту 27 пружиной поджатая 20, обе пары контактов 15-17 и 22-24 размыкаются. В образовавшихся разрывах токовой цепи образуется по две дуги в каждой камере. Масло в камерах под действием высокой температуры дуг активно разлагается и давление быстро растет. Дутьевая щель 25 гасительной решетки 23 открывается при опускании контакта 22, создается поперечное газомасляное дутье дуги. Дуга гаснет при первом же переходе тока через нуль. Технические характеристики
Особенности монтажа и эксплуатации Высота над уровнем моря не более 1000 м. Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая пыли в концентрациях, нарушающих нормальную работу выключателя. Эффективное значение температуры воздуха, окружающего выключатель, 35°С по ГОСТ 8024-84. Выключатель соответствует требованиям ТУ 16-520.227-80. Требования техники безопасности по ГОСТ 12.2.007.3-75. ТУ 16-520.227-80 Задание 3. «ПРОЕКТ ВЫПОЛНЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДКИ В ЖИЛОМ ПОМЕЩЕНИИ» Начальные данные  Рис 1.Планировка рассматриваемой квартиры Таблица 1. Основные электроприборы на кухне и в ванной комнате   Рис 2. Планировка мебели и электроприборов Красным цветом выделены электроприборы, синим выделена мебель. Таблица 2. Нумерация объектов в помещении
Метод прокладки проводов Метод прокладки проводов: По потолку Достоинства: Расположение проводки вне зоны доступа человека. Легкость добавления новых розеток и выключателей при подвесном потолке. Недостатки: Увеличенный расход кабеля, при расположении розеток на уровне колен или близко к полу. При натяжном потолке невозможно сделать переделать проводку без демонтажа полотна. Расположение розеток  Рис 3. Схема расположения розеток
Система освещения  Рис 4. Схема расположения выключателей и приборов освещения Освещение кухни Подсчет светового потока для кухни: 8,61 ∙ 150 = 1291,5 лм Где, 8,61 м2 – это площадь кухни; 150 лк – норма освещенности для кухни, согласно [1] СНиП 23-05-95; Таблица 6 - Выбор ламп для кухни
Освещение ванной комнаты Подсчет светового потока для ванной комнаты: 4,15 ∙ 250 = 1037,5 лм Где, 4,15 м2 – это площадь ванной комнаты, 250 лк – норма освещенности для ванной комнаты, согласно [1] СНиП 23-05-95; Таблица 7 – Выбор ламп для ванной комнаты
ВЫБОР ПРОВОДКИ Кухня Осветительные приборы и выключатели Максимальная мощность: 15 Вт Максимальный проходящий ток:  Где, Pсум – суммарная мощность всех подключённых электроприборов, U – напряжение в сети,  Выбор провода: Выбираем провод сечением 3х1,5 мм2, согласно [2] ПУЭ – 7. Варочная поверхность и вытяжка Максимальная мощность: 7,6 кВт Максимальный проходящий ток: Где, Pсум – суммарная мощность всех подключённых электроприборов, U – напряжение в сети,  Выбор провода: Выбираем провод сечением 3х6 мм2, согласно [2] ПУЭ – 7. Духовой шкаф Максимальная мощность: 4 кВт Максимальный проходящий ток:  Выбор провода: Выбираем провод сечением 3х2,5 мм2, согласно [2] ПУЭ – 7. Холодильник Максимальная мощность: 0,6 кВт Максимальный проходящий ток:  Выбор провода: Выбираем провод сечением 3х1,5 мм2, согласно [2] ПУЭ – 7. Посудомоечная машина Максимальная мощность: 2,8 кВт Максимальный проходящий ток:  Выбор провода: Выбираем провод сечением 3х2,5 мм2, согласно [2] ПУЭ – 7. Кофеварка и микроволновка Максимальная мощность: 5,7 кВт Максимальный проходящий ток:  Выбор провода: Выбираем провод сечением 3х4мм2, согласно [2] ПУЭ – 7. Чайник и тостер Максимальная мощность: 5,1 кВт Максимальный проходящий ток:  Выбор провода: Выбираем провод сечением 3х4мм2, согласно [2] ПУЭ – 7. Оставшиеся розетки У оставшихся розеток, расположенных у коридора и стола выберем о провод сечением 3х1,5 мм2. Ванная Комната Осветительные приборы и выключатели Максимальная мощность: 12 Вт Максимальный проходящий ток:  Выбор провода: Выбираем провод сечением 3х1,5 мм2, согласно [2] ПУЭ – 7. Стиральная машина Максимальная мощность: 2,2 кВт Максимальный проходящий ток:  Выбор провода: Выбираем провод сечением 3х1,5 мм2, согласно [2] ПУЭ – 7. Водонагреватель Максимальная мощность: 5 кВт Максимальный проходящий ток:  Выбор провода: Выбираем провод сечением 3х4мм2, согласно [2] ПУЭ – 7. Фен, ирригатор и полотенцесушитель Максимальная мощность: 3,11 кВт Максимальный проходящий ток:  Выбор провода: Выбираем провод сечением 3х2,5 мм2, согласно [2] ПУЭ – 7. Схема электропроводки  Рис 5. Схема электропроводки  Рис 6. Схема компоновки электрощита Задание 4. «АНАЛИЗ РАБОТЫ СХЕМЫ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ» Цели задания: научиться анализировать работу схемы управления электрооборудованием.  Рис 1. Схема электрооборудования 1)Из каких элементов состоит силовая схема? Силовая схема состоит из: трехфазного автоматического выключателя QF, контакта KM1.1 контактора КМ1, контакта КМ2.1 и КМ2.2 контактора КМ2, теплового реле КК1, асинхронных двигателей М1 И М2, резисторов R1 и R2, контакта КМ3.1 контактора КМ3, заземления PE. 2)Из каких элементов состоит схема системы управления? Схема системы управления состоит из: однофазного автоматического выключателя SF1, кнопки SBT, кнопки SBC1, контакта КМ1.2 контактора КМ1, контактора КМ1, реле времени КТ1, теплового реле КК1.1, контакта КТ1.1 с задержкой при срабатывании реле времени КТ1, контактора КМ2, реле времени КТ2, контакта КТ2.1 с задержкой при срабатывании реле времени КТ2, контактора КМ3, лампочек HLR1 и HLR2, нейтрали N. 3) Как запустить двигатель М1 - что для этого нужно сделать Вам и что после этого случится? - подробный ответ по всем этапам! Чтобы запустить М1 нужно: нажать кнопку SBC 1, срабатывает контактор КМ1, КМ1.2 переходит в ННЗ состояние и включается функция самоподпитки, начинает протекать ток C-QF-SF1-SBT-КМ1.2-КМ1-КТ1-КК1.1-N, КМ1.1 переходит в ННЗ состояние затем запускается двигатель М1. 4) Как запустить М2, ... / реверсировать М1? Что нужно сделать для этого и что произойдет далее по всем этапам? Чтобы запустить М2 нужно: нажать кнопку SBC 1 затем по вышеперечисленному порядку срабатывает М1, ток также протекает через КТ1, замыкается КТ1.1 с задержкой при срабатывании, начинает протекать ток C-QF-SF1-SBT-KT1.1-KM2-KT2-N, КМ2.1 замыкается(также КМ2.2) и запускается М2. Ток протекает по КТ2 и срабатывает КТ2.1 с замедлением на срабатывание, ток протекает по КМ3 и замыкается КМ3.1. Таким образом при замыкании КМ2.2 и КМ3.1 происходит ступенчатое отключение блоков сопротивлений R1 и R2. Реверса двигателя М1 в данной схеме не наблюдается. 5) Как остановить М1, М2, ...? Что для этого нужно сделать? Что после этого произойдет? Для того чтобы остановить М1 и М2 нужно нажать на кнопку SBT.После этого ток перестает протекать по схеме управления и соответственно по контакторам и контакт КМ1.1 размыкается и ток перестает протекать по силовой схеме следовательно ток перестает протекать по двигателям и они останавливаются. 6) Какие в схеме есть защиты? На каких элементах они построены и как работают? В схеме есть защиты: QF, SF1, КК1, КК1.1. QF и КК1 расположены в силовой схеме, SF1 и КК1.1 в схеме управления. QF и SF размыкаются например если по цепи начнет протекать ток КЗ, КК1 чувствителен к теплу и если он слишком нагреется то размыкается КК1.1, ток перестает протекать по КМ1 и соответственно вся цепь обесточивается, таким образом предотвращая поломки оборудования. 7) Какие в схеме есть блокировки? На каких элементах они построены, при каких условиях и что блокируют? На данной схеме взаимоблокировки нету. 8) Индикацию каких состояний показывает система? Какие элементы цепи участвуют в этих процессах? В данной цепи имеются HLR1 и HLR2. HLR2 включается сразу же после протекания тока по схеме управления как C-QF-SF1-SBT-HLR2-N сигнализируя о том то ток на схему управления подан. HLR1 включается при протекании тока через КМ3. 9) В каком технологическом процессе можно использовать данную схему? Какие механизмы будут приводить в движение двигатели М1, М2,... Данную схему можно использовать где-нибудь на производстве. М1 и М2 будут приводить в движение например валы или другие движущиеся части устройств. Задание 5. «ИЗОБРАЖЕНИЕ СХЕМЫ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ В AutoCAD»     Вывод: В заключении хочу сказать, что данная практика дала очень много навыков, знаний и практического опыта. Были выполнены все 5 заданий, была проделана большая работа. Огромное спасибо всем нашим научным руководителям. Перечень информационных источников ГОСТ Р 50571.8 – 94. Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Общие требования по применению мер защиты для обеспечения безопасности. Требования по применению мер защиты от поражения электрическим током. ГОССТАНДАРТ России. – М., 1994. – 4с. ГОСТ 12.1. 002-84 ССБТ. Электрические поля промышленной частоты. Допустимые уровни напряженности и требования к проведению контроля на рабочих местах. – 12с. ГОСТ 12.1.009 – 76. Электробезопасность. Термины и определения. – 8 с. Долин П. А. Основы техники безопасности в электроустановках. – М.: Энергия, 1970. – 407 с. Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок. ПОТ РМ-016 – 2001 РД 153-34. 0-03. 150-00. – М.: «Энас», 2001. – 183 с. Выключатель высокого напряжения типа У-110 // Каталог электротехнического оборудования. URL: https://electro.mashinform.ru/vyklyuchateli-maslyanye/vyklyuchatel-vysokogo-napryazheniya-tipa-u-110-2000-50u1-obj5.html Каталог выключателей // Энергетика Оборудование Документация. URL: https://forca.ru/ Масляный выключатель У-110 // Блог электрика. URL: https://lemzspb.ru/maslyannyy-vyklyuchatel-u-110/ Таблица мощности кабеля. Калькулятор справочный портал // . URL: https://www.calc.ru/Tablitsa-Moshchnosti-Kabelya.html (дата обращения: 30.07.2022). Таблица зависимости сечения кабеля от тока (мощности). . URL: https://systemlines.ru/tekhnicheskie-i-vspomogatelnye-materialy/tablitsa-zavisimosti-secheniya-kabelya-ot-toka-moshhnosti/ (дата обращения: 30.07.2022). Выбор мощности, тока и сечения проводов и кабелей. . URL: https://os-info.ru/enziklopedia-brzopasnosti/poleznye-sovety/spravochnye-tablicy.html (дата обращения: 30.07.2022). Выбор автомата по сечению кабеля и мощности нагрузки. https://profazu.ru/elektrooborudovanie/zaschita/vybor-avtomata-po-secheniyu-kabelya-tablitsa.html. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
