Файл: Методические рекомендации по выполнению практических занятий по мдк. 01. 04 Техническое регулирование и контроль качества электрического и электромеханического оборудования.docx
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 124
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
В схемах электропривода применяется следующие виды защит:
- нулевая;
- максимально-токовая;
- минимальная токовая;
- тепловая;
- специальные.
Нулевая защита обеспечивает защиту от самозапуска двигателей при чрезмерном понижении или кратковременном исчезновении питающего напряжении сети.
Защита осуществляется линейными контакторами переменного тока и магнитными пускателями и автоматическими выключателями.
При управлении от командоаппарата применяют реле защиты по напряжению.
Рисунок 4.1 - Узлы схем нулевой защиты двигателей переменного (а) и постоянного (б) тока с помощью автоматического выключателя QF с минимальным расцеплением
Рисунок 4.2 - Узлы схем нулевой защиты двигателей переменного и постоянного тока с помощью линейных контакторов (а) и реле напряжения (б-г)
Максимально-токовая защита – от к.з. осуществляется плавкими предохранителями, максимальными токовыми реле, автоматическими выключателями.
Рисунок 4.3 - Узлы схем максимально-токовой защиты двигателей переменного (а) и постоянного (б) тока, а также цепей схемы управления (в), осуществляемой плавкими предохранителями
Рисунок 4.4 - Узлы схем максимально-токовой защиты двигателей переменного (а) и постоянного (б) тока и схемы управления (в), осуществляемой автоматическими выключателями с максимально-токовым расцепителем
Тепловая защита – защита от перегрузок. Осуществляется электротепловыми реле, максимально-токовыми реле и автоматическими выключателями с тепловыми расцепителями.
Защита действует на отключения двигателя от питающей сети и при последующем включении требует вмешательства оператора.
Рисунок 4.5 - Узлы схем тепловой защиты двигателей переменного (а, б) и постоянного (в) тока, осуществляемой тепловыми реле FR с воздействием на линейный контактор (г) и реле напряжения (д)
При работе в ПКР, когда характеристики нагрева реле и двигателя различны, его защиту от перегрузок следует осуществлять с помощью максимально-токовых реле. Ток уставок реле применяется в зависимости от допустимой перегрузки двигателя по отношению к номинальному току двигателя: Iуст = (1,2 – 1,3) Iном.дв.
Часто такую защиту используют для защиты АД от перегрузок и работе на двух фазах, тогда ток реле принимается из условия: I2ф > Iу > Iзф,
где I2ф, I3ф – ток двигателя при работе на двух и трех фазах.
Так как ток уставки ниже пусковых токов, то на время пуска контакты реле тока шунтируются контактами реле времени КТ.
Рисунок 4.6 - Узлы схем включения контактов тепловой защиты, осуществляемой максимально-токовыми реле FA1 и FA2 при ПКР работы двигателя
Рисунок 4.7 - Узлы схем тепловой защиты двигателей переменного (а) и пос-тоянного (б) тока, осуществляемой автоматическими выключателями с тепловым расцепителем
Минимально-токовая защита используется в ДПТ и СД для защиты от обрыва цепи обмотки возбуждения. Осуществляется с помощью реле минимального тока (нулевым реле) КТ, включаемого в цепь обмотки возбуждения. Защита действует на отключение.
Рисунок 4.8 - Узлы схем минимально-токовой защиты ДПТ (а) и СД (б) с воздействием на линейный контактор (в) и реле напряжения (г)
Защита по управляющему электроду обеспечивает защиту тиристоров во всех аварийных режимах. Такой вид защиты, как правило, реагирует на уже совершившейся аварийный режим, предотвращая лишь его дальнейшее развитие. Она реализуется с помощью автоматов с независимыми расцепителями. Воздействие на них осуществляется от блока управления защитой, который выполняет функцию сумматора сигналов различных датчиков аварийных режимов.
Эти датчики призваны определить причину и характер аварии, а система защиты избирательно по соответствующей программе воздействовать на различные системы преобразователя:
- систему управления;
- систему регулирования;
- отключение аппаратов преобразователя.
В качестве датчиков max тока применяют датчики герконового типа и датчики с применением элементов Холла. Эти устройства, обладая малыми размерами, имеют большое быстродействие и высокую надежность.
Рисунок 4.9 - Максимально-токовая защита двигателей переменного (а) и постоянного (б) тока, а также цепей управления (в), осуществляемой плавкими предохранителями
Рисунок 4.10 - Максимально-токовая защита двигателей переменного (а) и постоянного (б) тока, осуществляемой реле максимального тока с воздействием на линейный реактор (в) и реле напряжения
Рисунок 4.11 - Максимально-токовая защита двигателей переменного (а) и постоянного (б) тока, а также цепей управления (в) автоматическими выключателями с максимальными токовыми расцепителями
Путевая защита: защищает производственный механизм от движения рабочего органа механизма далее конечного положения. Осуществляется конечными выключателями (рис. 4.12,в).
Защита от затянувшегося запуска СД: защищает его от недопустимых значений моментов возникающих при пуске СД с недостаточным возбуждением или совсем без возбуждения.
Осуществляется с помощью реле нулевого тока КF, обеспечивающего контроль тока возбуждения, и реле времени КТ, отсчитывающего время нормального пуска. Если за это время ток возбуждения СД оказывается недостаточным, то защита прерывает пуск СД с помощью реле защиты KVF.
Рисунок 4.12 - Узлы схем специальной защиты от перенапряжения на обмотке возбуждения (а) и на якоре (б) ДПТ, путевая защита (в) от затянувшегося пуска СД (г)
На рис. 4.12,б – защита от превышения напряжения и скорости двигателя. Реле FV обеспечивает отключение входного напряжения преобразователя U.
Вопросы для закрепления теоретического материала к практическому занятию:
-
Для чего служат автоматы в электрических цепях? -
Перечислите требования, предъявляемые к автоматам. -
Что из себя представляет электрическая защита в схемах электропривода? -
Перечислите основные виды защит. -
Для чего служит нулевая защита? -
Каким образом осуществляется максимально-токовая защита? -
Каким образом осуществляется тепловая защита?
Задания к практическому занятию:
4.1 Выбрать вид защиты в схемах электропривода.
Инструкция по выполнению практического занятия:
4.1 Изучить теоретический материал.
4.2 Ответить на вопросы.
4.3 Выбрать и начертить схемы для различных видов защит.
Порядок выполнения отчета по практическому занятию:
Отчет по практическим занятиям оформляется в тетрадях для практических занятий и должен содержать:
- необходимые таблицы, расчеты, выводы в соответствии с целью практического занятия.
Учитывая подготовку, выполнение практического занятия и ответы на вопросы по итогам выполнения работ, выставляются оценки в дорожной карте по каждой специальности.
Отчеты по всем выполненным работам хранятся у преподавателя в течение года. Лучшие отчеты используются в работе преподавателя.
Практическое занятие №5
Методы определения технического состояния электрооборудования сравнением фактической и расчетной оценок параметра потока отказов на основе
анализа базы данных
Цель работы: изучить методы определения технического состояния электрооборудования.
Обеспеченность занятия
Раздаточные материалы: данные методические рекомендации.
Краткие теоретические материалы по теме практического занятия:
Техническая диагностика - наука о распознавании состояния технической системы, включающая широкий круг проблем связанных с получением и оценкой диагностической информации.
Основной задачей технической диагностики является распознавание состояния технической системы в условиях ограниченной информации. Иногда техническую диагностику называют безразборной, т. е. диагностикой, осуществляемой без разборки изделия.
При эксплуатации электрооборудования диагностирование применяется для определения необходимости и объема ремонта, сроков замены сменных деталей и узлов, стабильности регулировок, а также при поиске причин отказов.
Целью системы технической диагностики любого оборудования является определение фактического технического состояния оборудования для организации его правильной эксплуатации, технического обслуживания и ремонта, а также выявление возможных неисправностей на раннем этапе их развития. Все виды затрат на функционирование системы технической диагностики должны быть минимизированы.
Плановая техническая диагностика проводится в соответствии с действующими нормами и правилами. Кроме того, она позволяет судить о возможности дальнейшей эксплуатации оборудования, когда оно отработало нормативный срок службы.
Внеплановая техническая диагностика оборудования проводится в случае обнаружения нарушений его технического состояния. Если диагностика проводится во время работы оборудования, она называется функциональной.
В состав диагностической информации могут входить:
- паспортные данные оборудования;
- данные о его техническом состояния на начальный момент эксплуатации;
- данные о текущем техническом состоянии с результатами измерений и обследований;
- результаты расчетов, оценок, предварительных прогнозов и заключений;
- обобщенные данные по парку оборудования.
Различают четыре возможных состояния оборудования:
- исправное (отсутствуют любые повреждения);
- работоспособное (имеющиеся повреждения не мешают работе оборудования в данный момент времени);
- неработоспособное (оборудование выводится из эксплуатации, но после соответствующего технического обслуживания может работать в одном из предыдущих состояний);
- предельное (на этом этапе принимается решение о возможности дальнейшей эксплуатации оборудования после ремонта, либо о его списании).
Этапы функционирования системы технической диагностики в зависимости от состояния оборудования показана на рис. 5.1. Как следует из этой схемы, практически на каждом этапе работы оборудования проводится уточненная оценка его технического состояния с выдачей заключения о возможности его дальнейшего использования.
Рисунок 5.1 - Основные состояния оборудования:
1 — повреждение; 2 — отказ; 3 — переход в предельное состояние из-за неустранимого дефекта, морального старения и других факторов