Kaip patiems pasidaryti ir įgyvendinti nedidelį elektros instaliacijos projektą

Eksploatuojant elektros įrenginius ar tobulinant įrangos veikimą, kartais reikia savarankiškai atlikti nedidelius montavimo ir paleidimo darbus, nedalyvaujant specializuotoms organizacijoms, vykdančioms šių elektros įrenginių projektus pagal užsakymą su vėlesniu jų įrengimu.

Prieš pradedant šiuos darbus, būtina nustatyti jų tikslingumą, tada aiškiai suformuluoti užduotį, surinkti pradinius duomenis, nustatyti įrangos, prietaisų, kabelių ir laidų gaminių apimtis, montavimo medžiagas ir kt., apgalvoti elektros prietaisų įrengimo vietas, prijungti juos prie elektros tinklo ir avariniai darbo režimai, elektros saugos klausimai, darbų kaina.

Projektavimas yra kūrybinis procesas ir negali būti griežtai reglamentuojamas, tačiau būtina atsižvelgti į daugybę apribojimų ir gairių, pateiktų įvairioje norminėje ir informacinėje literatūroje bei vietos projekto įgyvendinimo sąlygas.Tai yra dokumentų, kurie yra pagrindiniai ir nustato visą elektros įrangos projektavimo, montavimo ir eksploatavimo procesą, serija: Elektros instaliacijos taisyklės (PUE), Statybos normos ir taisyklės (SNiP), Techninės eksploatacijos taisyklės (PTE), Saugos taisyklės (PTB).

Pats dizainas susideda iš kelių privalomų etapų. Pirmasis yra užduoties apibrėžimas ir paruošimas. Problemos formulavimą atlieka susijusių tarnybų darbuotojai – mechanikai, technologai ir kt. Jei tai susiję su pačios elektros instaliacijos tobulinimu, problemos sprendimą atlieka elektrikai. Užduotis sudaroma atidžiai įvertinus situaciją.

Kuo kruopščiau apgalvota užduotis, tuo sėkmingesnis projektavimas ir montavimas. Užduotis turi atspindėti esamą situaciją, situaciją, taip pat parengti detalius eskizus, pavyzdžiui, instaliacijų, pastatų. Užduotyje iškeliamas konkretus uždavinys, atspindintis realų poreikį: didinti našumą ir darbo saugą, taupyti elektrą, vandenį, kurą ir kt., gerinti lygio, slėgio, temperatūros kontrolės kokybę, įrengti valdymo ir signalizavimo įrangą kurioje nors patalpoje, naudojant tam tikro tipo įranga ir kt.

Pavyzdžiui, Fig. 1 schematiškai parodytas technologinių mazgų vandentiekis dirbtuvėse. Ant pastato stogo yra nuolatinio slėgio ir vandens kaupimo bakas 1, kuriame yra perpildymo vamzdis 2. Vanduo patenka į rezervuarą tiekimo vamzdžiu 3 iš siurblio 4. Vandens lygį rezervuare stebi dirbtuvių personalas. . Kai vandens lygis artėja prie viršutinės ribos, vandens perteklius vamzdžiu 2 nuteka į kanalizaciją.

Ryžiai. 1.Vandens tiekimo sistema su technologiniu vandeniu

Ši sistema turi nemažai trūkumų. Čia yra didelis vandens suvartojimas, nes dirbantys darbuotojai ne visada pastebi rezervuaro perpildymą, o siurblio išjungimas ne visada yra pelningas, nes nuolat sunaudojant vandenį iš rezervuaro technologiniams poreikiams, lygis lašai ir vanduo prarandamas.

Jei siurblys nėra išjungtas taip, kad jis veiktų nepertraukiamai, o vandens tiekimą reguliuoja 4 vamzdyno vožtuvas 5, net ir naudojant šį metodą nėra jokios garantijos, kad nebus vandens nuotėkio dėl vandens srauto nenuoseklumo. Be to, sunaudojama perteklinė elektros energija ir susidėvi nuolat veikiantis siurblys 6.

Būtina nustatyti bendrą planuojamo darbo užduotį:

• sumažinti vandens suvartojimą ir perteklinį suvartojimą;

• sumažinti galios perkrovą;

• sumažinti siurblio ir jo elektros variklio nusidėvėjimą;

• darbo sąlygų gerinimas;

• neatitraukti darbuotojų, darbuotojų dėmesio nuo pagrindinio darbo atlikimo;

• vandens tiekimo kokybės gerinimas.

Kaip matote, šiai paprastai vandens tiekimo sistemai galite išsikelti keletą efektyvių tikslų, kurių pasiekimas žymiai pagerins sistemos veikimą ir ekonomiškumą.

Pradinis duomenų rinkimas parodė, kad sumontuotame siurblyje yra 4A80A2 elektros variklis, kurio vardiniai duomenys: sukimosi greitis 2850 aps./min., kintamoji įtampa 380 V, 50 Hz, 3,3 A, naudingumo koeficientas-0,81, cosφ = 0,85, Azn = 6 ,5; rezervuaras, kurio talpa 1,5 m3 (bakas neįžemintas), tiekia 1 vamzdyną, kurio skersmuo 42 mm.

Pasibaigus problemos apibrėžimo ir pradinių duomenų rinkimo etapams, būtina ją išanalizuoti, nubrėžti norimą problemos sprendimo kryptį ir priimti sprendimą.

Problemą galima išspręsti rezervuare sumontavus padavimo vamzdžio lygio reguliatorių. Tačiau toks sprendimas negali būti laikomas patenkinamu, nes, spręsdami lygio reguliavimo problemą, visiškai neatitinkame energijos taupymo ir siurblio susidėvėjimo mažinimo reikalavimų.

Ant dujotiekio galima sumontuoti valdymo vožtuvą su elektrine pavara, valdoma rezervuaro lygio jutikliais. Čia yra ankstesnio metodo trūkumai, taip pat padidėjęs elektros įrangos suvartojimas.

Iš šių variantų aptarimo aiškiai išplaukia: lygis bake turi būti kontroliuojamas įjungiant siurblį, kai vandens lygis nukrenta, ir visiškai aišku, kad įjungimas turi būti automatinis.

Tada reikia suformuluoti užduotį, t.y. apibrėžia projekto apimtį. Kurdami dizainą turėtumėte:

1) parengti elektros variklio maitinimo ir apsaugos schemą;

2) automatinio valdymo scheminės schemos parengimas;

3) scheminės signalizacijos schemos parengimas;

4) parinkti elektros ir valdymo bei signalizacijos įrangą;

5) rengia elektros įrenginių ir aparatų išdėstymo planus ir tipus;

6) sudaryti elektros schemas arba, kaip jos dar vadinamos, elektros schemas ir jungtis;

7) parinkti kabelių ir kabelių gaminius bei montavimo gaminius;

8) jei nebus įmanoma naudoti standartinių įrenginių įrengimo ir elektros laidų tiesimo metodų, parengiami atitinkami eskizai;

9) aukšto plane, naudojant simbolius, išdėstyti elektros įrenginius ir valdymo bei signalizacijos įrenginius;

10) rengia darbų atlikimo, elektros instaliacijos paleidimo planą;

11) atlikti vertinimą, t.y. nustato įrangos kainą ir, jei reikia, montavimo darbų kainą.

Pats projektavimas susideda iš techninių priemonių, kurių darbas atitinka visus užduoties reikalavimų punktus, sudėties parengimas. Šių įrenginių jungtys (schemos) turi pateikti nurodytus algoritmus, kad elektros instaliacija būtų eksploatuojama maksimaliai efektyviai ir saugiai personalui. Taigi šiuo atveju maitinimo schema buvo nepatenkinama, ją reikia perdaryti.

Parodykime projektavimo procesą aukščiau pateikta seka, sunumeruotomis pastraipomis.

1. Varyti elektros variklį, t. E. elektros konvertavimui reikalingas starteris, kuriam imame PME-122 tipo magnetinį starterį. Starterio tipas priklauso nuo vardinės variklio srovės. Kai mūsų srovė yra 3,3 A, artimiausia vardinė starterio srovė yra 10 A, kurią atspindi pirmasis jo tipo skaitmuo.

Be to, kadangi starteris montuojamas patalpoje, jis turi turėti apsauginį dėklą – tai starterio tipo numeris 2 (lygiagrečiai informuosime, kad 1 yra starteris be dėklo, 3 apsaugotas nuo dulkių, apsaugos laipsnis yra IP54).

Be to, elektros variklis turi turėti apsaugą nuo perkrovos, ir tai daroma naudojant elektrinę šiluminę relę. Starteris turi tokią relę, jos tipas yra TRN-10.Šiluminės apsaugos buvimą starterio tipe atspindi trečiasis skaitmuo, šiuo atveju — 2 (1 — negrįžtamas starteris be apsaugos, 2 — negrįžtamas su apsauga, 3 — grįžtamasis be apsaugos, 4 — grįžtamasis su apsauga).

Parenkame standartinę šiluminės relės srovę — 4 A, t.y. artimiausia didesnė už variklio srovę. Kadangi relė turi galimybę reguliuoti darbinę srovę nedidelėmis ribomis, į projektą įtraukėme tokio reguliavimo vertės nurodymą pagal apkrovos srovę normaliai veikiant elektros varikliui.

Be šios rūšies, yra ir kitų užkandžių, pavyzdžiui PML serija su įmontuotomis elektrinėmis šiluminėmis relėmis RTL. Mūsų atveju būtų galima naudoti starterį PML-121002V, tačiau jis neatitinka kai kurių valdymo grandinės reikalavimų, apie kuriuos bus kalbama projekto 3 punkte.

Be to, siurblio tiekimo linijai taip pat reikia apsaugos nuo trumpojo jungimo srovių, taip pat įrenginio, kuris prireikus leidžia atjungti starterį ir elektros variklį nuo maitinimo tinklo. Šiuos reikalavimus galima įvykdyti naudojant grandinės pertraukiklį, pvz tipas AP50B-ZMsujungdami jį nuosekliai su starteriu tiekimo pusėje.

Sukurta schema, kaip taisyklė, nubraižyta ant popieriaus (2 pav.).

Ryžiai. 2. Siurblio maitinimo schema

Kadangi apsaugą nuo perkrovos užtikrina starteris, grandinės pertraukiklis užtikrins apsaugą nuo trumpojo jungimo srovių.Atsižvelgiant į variklio darbinę srovę ir starterio šiluminės relės srovę, pertraukiklio vardinė srovė turi būti ne mažesnė kaip 4-6 A, o šiluminės relės srovei kompensuoti – atleidimas turėtų būti laipteliu ar dviem aukščiau.

Kadangi AP50B -ZM grandinės pertraukiklio vardinė srovė yra 50 A, ji atitinka būtinus reikalavimus, o srovės išjungimo darbinė srovė yra paimta pagal -10 A standartinių verčių skalę.

2. Pagal tipines ir visuotinai priimtas schemas parengta automatinio siurblio valdymo schema.

Pavyzdžiui, Fig. 3 ir parodyta rankinio valdymo schema, atliekama naudojant mygtukus „Start“ (atviras kontaktas) ir „Stop“ (atidarytas kontaktas).

Ryžiai. 3. Valdymo schemos projektavimas

Paspaudus mygtuką „Start“, įtampa per uždarą „Stop“ mygtuko kontaktą tiekiama į starterio KM ritę, kuri įjungiama ir uždaro savo kontaktus. Vienas iš kontaktų yra prijungtas lygiagrečiai su mygtuku «Start», todėl atleidus šį mygtuką, ritės maitinimas bus tiekiamas per šį kontaktą, vadinamą pagalbiniu kontaktu.

Norėdami išjungti starterį, paspaudžiamas mygtukas «Stop», kurio kontaktas atsidaro ir nutraukia ritės tiekimo grandinę, kuri atleidžia jos kontaktus.

Automatizavimo tikslais galima lygiagrečiai su SB2 mygtuku prijungti NU SL lygio jutiklio apatinio lygio kontaktą (3 pav., b).

Kai vanduo pasieks LP lygį, jutiklis įjungs starterį ir siurblį. Tačiau šioje schemoje nėra automatinio siurblio išjungimo, kai vandens lygis pakyla virš OU ženklo. Todėl į valdymo grandinę būtina įkišti antrąjį SL jutiklio kontaktą.Akivaizdu, kad šis kontaktas turi būti atidarytas, o kadangi jo veikimas panašus į „Stop“ mygtuką, tai mes jį nuosekliai prijungiame prie tokio mygtuko (3 pav., c).

Šioje schemoje rankinis ir automatinis valdymas yra sujungtas į bendras elektros grandines. Tačiau tai nepatogu ir toks dubliavimas nėra racionalus, todėl tokios grandinės paprastai suskaidomos. Atskyrimas atliekamas jungikliu. Atitinkama diagrama parodyta fig. 3, d.

Pristatytas SA jungiklis turi tris jungiklių padėtis – rankinį valdymą (P), išjungtą (O) ir automatinį valdymą (L). O padėtis yra būtina norint išjungti grandinę remonto, gedimų ir kitais atvejais, iš kurių vienas aprašytas toliau.

Aukščiau pateikta schema naudojama, kai yra tinkamas diapazonas tarp valdomų parametrų, šiuo atveju lygis, pavyzdžiui, 0,5-1 m. Ši schema leidžia išvengti per dažno siurblio paleidimo. Jis taip pat gali būti naudojamas kitiems tikslams, pavyzdžiui, reguliuoti kambario temperatūrą.

Tačiau mūsų atveju lygis bake turi būti palaikomas viename lygyje, o nurodytą schemą galima supaprastinti, nes tokiu atveju tai bus be reikalo techniškai sudėtinga dėl didesnio jutiklių skaičiaus. Šio trūkumo galima išvengti, jei suprojektuota schema yra susieta su naudojamos įrangos savybėmis.

Pavyzdžiui, tam tikrą stiprinimą galima pasiekti naudojant RP-40 tipo plūdinį lygio jungiklį. Relės konstrukcijoje yra gyvsidabrio jungikliai, kurie įjungiami su tam tikru vėlavimu dėl gyvsidabrio įliejimo į kontaktinį įrenginį laiko. Tai leidžia pasiekti relės gedimą nedideliame diapazone, o tai būtina.Šiuo atveju tai yra 20-25 mm, o tai atitinka lygio palaikymo tikslumą pagal gamybos technologinius reikalavimus.

Jei naudojate kitus lygio jutiklius, pvz., DPE arba ERSU, jie suveikia iš karto, o norint, kad siurblys dažnai neįsijungtų, valdymo grandinėje reikėtų įvesti laiko relę, kuri atitolintų atsaką, ir tai jau yra grandinės komplikacija. Todėl sumanus įrangos parinkimas leidžia išspręsti daugelį problemų jau projektavimo etape.

Diagrama su plūdine rele RP-40 parodyta fig. 3, e. Čia būtina paaiškinti SA jungiklio perjungimo padėčių pasikeitimą. Faktas yra tas, kad tinkamas PKP10-48-2 tipo jungiklis, priimtas montuoti, turi kontaktų uždarymo elementus, parodytus pav. 3, e ir nėra tas pats, kas buvo iš pradžių manyta kuriant Fig. 3, d. Tačiau abi jungiklių kontaktų uždarymo schemos yra funkciškai lygiavertės.

Tada turite pateikti aliarmo grandinę. Šiuo atveju avarinė situacija yra siurblio gedimas, kai vandens lygis bake nukrenta žemiau leistino lygio. Garso signalą gauname per skambutį, pavyzdžiui, iš ZP-220 tipo.

Kadangi jis turi reaguoti į lygio sumažėjimą, t. Norėdami uždaryti SL jutiklio kontaktą, taip pat KM starterio kontaktą, grandinė čia bus pati paprasčiausia ir susideda iš nuosekliai sujungtų jutiklio kontaktų ir atviro KM starterio kontaktų. Dabar visas sukurtas schemas galima apibendrinti viename brėžinyje (4 pav.), kuris yra vandentiekio sistemos elektros įrangos ir automatinio siurblio valdymo schema.

Ryžiai. 4.Siurblio maitinimo ir valdymo schema

Visos grandinės diagramoje tarp kontaktų ir įrenginių yra pažymėtos skaičiais 1,3, 5 ir kt. Diagrama rodo, kad jame naudojami pagalbiniai KM starterio kontaktai - vienas ženklas ir vienas lūžis. Bet kadangi PML serijos starteriai iki 10 A turi tik vieną tokį kontaktą - uždarymą arba atsidarymą, o tarpinę relę įvesti į valdymo grandinę dėl jos sudėtingumo nepraktiška, tokiu atveju starteris su daugybe pagalbinių kontaktų turėtų būti būti pritaikytas montuoti ir šiam tikslui tinka anksčiau pasirinktas PME serijos starteris. Galima naudoti kitus reikiamo dizaino starterius. SB mygtukas gali būti priimtas kaip PKE 722-2UZ.

3. Trečiasis projektavimo etapas nėra atskirtas į atskirą dėl savo paprastumo ir grandinės vienybės su valdymo grandine.

4. Elektros įrangos parinkimas sukurtoje grandinėje, kaip parodyta, gali būti atliktas jau grandinių kūrimo procese, o tai leidžia maksimaliai išnaudoti jų funkcionalumą ir sukurti paprastas bei ekonomiškas grandines, kurios išnaudoja visas galimybes. įrangos galimybes.

Galimas ir kitas variantas: įrangos parinkimas pagal paruoštas schemas. Tačiau toks požiūris kartais sukelia techninių komplikacijų, pavyzdžiui, tarpinių relių skaičiaus padidėjimą dėl grynai teorinės konstrukcijos kontaktų pertekliaus grandinėse. Iš to išplaukia, kad prieš pradedant projektavimą būtina atidžiai išstudijuoti elektros įrangos charakteristikas, dizainą ir galimybes.Tai būtina projektuojant sudėtingesnes grandines, kai projektavimo procese neįmanoma lygiagrečiai ir intuityviai apibūdinti konkrečius elektros įrangos tipus.

5. Be to, atsižvelgiant į konkrečią technologinių įrenginių vietą ir vietą, privažiavimo keliai prie jo ir siūlomos elektros įrenginių vietos vietos, surašomi elektros įrenginių ir įrenginių išdėstymo planai ir tipai.

Tokiu atveju planas būtų itin paprastas ir neperteiktų maksimalios informacijos. Todėl prie siurblio tikslingiau nubraižyti iš priekio esančios patalpos sienos vaizdą, kur yra viskas, kas suprojektuota, pavaizduoti pagalbiniai montavimo gaminiai, pavyzdžiui, skirstomieji dėžės, taip pat elektros instaliacijos trasos (5 pav. ). Ant bako sumontuota plūdinė relė RP-40 (5 pav.).

Ryžiai. 5. Montavimo schema

6. Jungčių ir jungčių diagramose pateikiama grynai praktinio pobūdžio informacija apie tai, kaip ir kokiais laidais prijungti elektros įrangos spaustukus. Jie sudaryti remiantis scheminėmis diagramomis ir faktinio lauko laidų jungimo procese naudojami kaip pagrindinis dokumentas, o scheminės diagramos šiuo metu veikia kaip nuoroda ir naudojamos, kai kyla neaiškumų. Visos schemos kartu naudojamos kaip eksploatacinė dokumentacija.

Mūsų pavyzdžio diagrama parodyta fig. 6. Čia parodytos visų projektuojamų elektros prietaisų ir išorinių laidų prijungimo gnybtų jungimo schemos. Pagal grandinės schemą pav. 4, šių įrenginių spaustukai yra sujungti.Prisijungimo procese atskleidžiami trumpiausi elektros laidų tiesimo keliai, ištempimo ir paskirstymo dėžučių poreikis.

Ryžiai. 6. Elektros įrenginių sujungimo schema

Fig. 6, jungties dėžutės poreikis atsirado dėl poreikio jungti tarp aparatūros, nes kabelių sujungimai turi būti atliekami po varžtų laikikliais. Taip yra dėl to, kad bus naudojami aliumininiai laidai, kurių litavimas nedideliems skerspjūviams yra sunkus ir net neįmanomas, o be to, varžtinės jungtys atliekamos greitai ir ateityje leidžia atlikti įvairius perjungimus apžiūroms ir priežiūrai.

Kadangi jungtims reikėjo septynių spaustukų, montavimui naudojama KSK-8 tipo jungiamoji dėžutė su aštuoniais dulkėms atspariais dvipusiais spaustukais (apsaugos laipsnis IP44). Pasibaigus jungčių tarp įrenginių projektavimui, nustatomos kabelių linijos, kuriose yra reikiamas skaičius gyslų.

Tokiu atveju būtina atsižvelgti į kai kuriuos kitus reikalavimus. Pavyzdžiui, kaip jau minėta, vandens bakas nėra įžemintas. Tačiau dabar, montuojant ant jo elektros aparatą - relę RP-40, bakas turi būti įžemintas pagal elektros saugos reikalavimus.

Įžeminimas gali būti atliekamas specialiu įžeminimo laidu, pagamintu iš apvalaus plieno, kurio skersmuo 6 mm, prijungtu prie dirbtuvės įžeminimo grandinės.

Galimas ir kitas būdas – kadangi relė RP-40 nevartoja elektros energijos ir yra valdymo įtaisas, jai įžeminti galima naudoti maitinimo šaltinio (transformatoriaus pastotės) įžeminimo kilpą, o laidas čia bus nulinis laidas. elektros tinklas ir žemė jau bus dingsta — taip pat efektyvi apsaugos nuo elektros smūgio priemonė.Tam laiduose tarp XT dėžutės ir SL relės pateikiame trečią laidą, iš vienos pusės prijungtą prie neutralės, o iš kitos prie relės korpuso.

7. Pasibaigus schemų sudarymui, parenkami konkretūs laidų tipai - laidų ir kabelių markės, jų klojimo būdai, ilgiai išmatuojami aukšto plane arba natūroje ir visa tai taikoma brėžinyje. Skerspjūvis parenkamas pagal PUE pagal ilgalaikę leistiną apkrovos srovę, laido keliamoji galia turi būti didesnė už apkrovos srovę, šiuo atveju didesnė už variklio srovę.

Nuo starterio iki elektros variklio laidai turi būti apsaugoti nuo mechaninių pažeidimų, o tai dažniausiai daroma elektra suvirintu plieniniu vamzdžiu, kurio sienelės storis ne mažesnis kaip 2 mm.

Plieninis vamzdis, kaip taisyklė, klojamas ant sienų vietose, kuriose yra mechaninių apkrovų ir pažeidimų, o visose kitose vietose, taip pat betoninėse grindyse, kaip mūsų pavyzdyje, naudojami atitinkamo skersmens plastikiniai vamzdžiai. Mažiems atstumams leidžiama naudoti vieną plieninį vamzdį.

Elektros laidai nuo starterio iki XT dėžutės atliekami laidais metalinėje žarnoje, nutiestoje išilgai sienos su spaustukais. Laidai prie mygtuko ir jungiklio atliekami tokiu pačiu būdu.Galite prijungti kabelį prie pokalbio.

Kalbant apie elektros laidus prie rezervuaro lygio jutiklio, čia tikrai priimame laidus plieniniuose vamzdžiuose, nes tai yra reikalinga elektros instaliacijai, kuri priešgaisrinės saugos sumetimais yra ant lubų, nes bakas yra ant cecho lubų.

8. Instaliacija dirbtuvėse klojama paprastais maršrutais ir be jokių konstrukcinių ypatybių, todėl nereikia jokių specialių brėžinių.

9. Elektros įrenginių išdėstymo tipo surašymas jau buvo atliktas anksčiau, o planas šiuo atveju būtų pats paprasčiausias, todėl jam nereikia specialaus brėžinio. Elektros įranga ir laidų išdėstymai, nurodantys įrengimo vietas ir būdus, yra skirti didesniam skaičiui įrangos – kaip parodyta toliau pateiktame projektavimo pavyzdyje.

10. Darbų gamybos ir elektros instaliacijos paleidimo plane turi būti nustatyta bent darbų seka, pvz., nustatytas darbo laikas, nedarant įtakos dirbtuvėms, elektrikų skaičius, valdymo schemos nustatymo procesas. , sumontuotos elektros instaliacijos bandymas, bandomasis eksploatavimas, perdavimas darbininkams ceche ir kt.

11. Prieš rengiant sąmatą, būtina parengti elektros įrenginių ir medžiagų specifikaciją. Užbaigtas projektas turi būti patvirtintas.