Материал: Муфта с крутящим моментом

Максимальное реле тока РТ-40 применяются в условиях релейной защиты и противоаварийной автоматики в качества органа, регулирующего на повышение тока в контролируемой цепи.

На сердечнике реле расположены две катушки, концы которых выведены на зажимы цоколя реле. Перестановкой перемычек на этих зажимах можно осуществлять параллельное и последовательное соединение катушек реле и соответственно изменять величину уставок в два раза. Реле имеет один замыкающий и один размыкающий контакт. Реле выпускают девяти исполнений с различными диапазонами уставок.

В схеме электропривода со встроенной моментной муфтойреле тока КА применяют для более плотного закрытия запорной арматуры. Реле включено в силовую цепь двигателя, а его замкнутый контакт в схеме управления двигателем, т. е. двигатель остановится только тогда когда ток в силовой цепи превысит ток уставки реле тока (). Так как номинальный ток выбранного в пункте 6 главного двигателя равен 1,5 А, то ток уставки будет колебаться от 1,25 до 1,9 А (в зависимости от механического состояния задвижки)

Исходя из этих данных выбираем подходящие реле тока по книге “Реле защит”.

Выбранное реле тока:

тип - РТ-40/10;

диапазон, А -5-10;

соединение катушек - параллельное;

ток срабатывания, А - 7-8;

термическая стойкость, А: длительно - 8,3 в течение 1сек. - 200;

потребляемая мощность при токе минимальной уставки - 0,2.

Реле промежуточные- в цепях переменного тока частотой 50 или 60гц в качестве вспомогательных реле в схемах защиты и автоматики энергосистем, когда коммутационная способность или количество контактов основных реле недостаточны.

Реле выпускаются с четырьмя замыкающими и одним размыкающим контактами.

На месте эксплуатации при перестановке (повороте на 180°) неподвижных контактных угольников и подвижных контактных пластин могут быть осуществлены следующие комбинации контактов: 2 размыкающих и 3 замыкающих контакта; 3 размыкающих и 2 замыкающих контакта; 4 размыкающих и 1 замыкающий контакт. Реле допускают переднее и заднее присоединение внешних проводников.

В схеме электропривода со встроенной моментной муфты промежуточные реле KL1, KL4 предназначены для запуска электродвигателя. Реле KL2, KL3 предназначены электродвигателя.

Выбранное промежуточное реле:

тип - РП-25;

- напряжение возврата, % U - 5;

время срабатывания при Uном, с, не более - 0.06;

- потребляемая мощность 10 ВА;

- наибольшая отключающая мощность - 500 (при токе до 5 А);

наибольший ток включения, А

длительно допустимый ток контактов, А.

Условия эксплуатации:

высота над уровнем моря до 2000м;

диапазон рабочих температур от-40до+45С.

Окружающая среда взрывобезопасная, не содержащая пыли в количестве, нарушающем работу реле, а также агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию.

Вибрация мест крепления реле с частотой от 10 до 100Гц при ускорении не более 0.25g.

Установка на вертикальной плоскости, допускается отклонение не более 5 º в любую сторону.

Реле должны устанавливаться в заземленных металлических конструкциях. Место установки реле должно быть защищено от попадания брызг воды, масел, эмульсий и др. жидкостей

Реле (максимального) напряжения обратной последовательности с питанием от входной воздействующей величины предназначены для использования в схемах защиты на переменном оперативном токе в качестве органа, реагирующего на напряжение обратной последовательности при возникновении несимметричных коротких замыканий.

Реле устойчивы к вибрационным нагрузкам в диапазоне частот от 5 до 15 Гц с максимальным ускорением 3g и в диапазоне частот от более 15 до 100 Гц с максимальным ускорением 1g.

Реле выдерживает многократные ударные нагрузки длительностью от 2 до 20мс максимальным ускорением 3g.

Реле имеет реагирующий орган с одним замыкающим и одним размыкающим контактами.

Реле выдерживает дополнительно:

напряжение входной воздействующей величины, равное 1,1 Uн;

напряжение вспомогательной воздействующей величины, равное 1,1 Uн

режим работы при обрыве любой фазы.

Реле напряжения KV служит для защиты цепей управления от коротких замыканий.

Выбранное реле напряжения типа - РСН 13-3, номинальное напряжение входной воздействующей величины - 100 В, номинальная частота входной воздействующей величины - 50 или 60 Гц, коэффициент возврата - не менее 0,95, класс точности - 7,5, время срабатывания, с - 0,04.

Потребляемая мощность в номинальном режиме для РСН 13-3 - 5,0ВА.

9.3 Выбор кнопок

Кнопки - коммутационные аппараты служащие для включения различных электрических устройств в работу и отключение их после ее завершения(бывают: с фиксацией и без фиксации, одно и двух постовые).

В схеме электропривода с двухсторонней муфтой задействованы три кнопки SB1,SB2,SB3 или соответственно “Стоп”, ”Закрыто“, ”Открыто“. Кнопки служат для ручного управления электроприводом с двухсторонней муфтой запорной арматуры не посредственно по месту его нахождения. Кнопка SB1 находится постоянно в замкнутом положении, она нужна для обесточивания цепи управления электропривода, что приводит к остановке двигателя М. SB2,SB3 - кнопки, предназначенные для пуска двигателя М на открытие и закрытие.

Выбираем кнопки для данной схемы по “Справочнику по АД и пускорегулирующей”:

Выбранные кнопки:

тип - КМЕ-5110(с самовозвратом);

контакты кнопок выдерживают напряжение до, В -500.

9.4 Выбор путевых выключателей, переключателей, микровыключателей, ламп коммутаторных, резисторов

Путевые выключатели- аппараты, предназначенные для переключений в цепях управления в зависимости от пути, пройденного подвижным элементом рабочей машины. Контакты путевых выключателей переключают сами рабочие механизмы при их движении.

В схеме электропривода со встроенной моментной муфтой запорной арматуры задействованы три путевых выключателя SQ1, SQ2, SQ3.Путевые выключатели SQ1, SQ2 предназначены для остановки двигателя электропривода со встроенной моментной муфтой при достижении запорного органа крайних положений, также для определения положения задвижки, в связи с этим они включены последовательно с лампочками. При открытой задвижке SQ1 разомкнут,SQ2замкнут, горит лампа EL2, при закрытой задвижкой SQ1 замкнут, SQ2 разомкнут, горит лампа EL1. Путевой выключатель SQ3 предназначен для шунтирования замкнутого контакта реле тока, в связи с тем, что при записке электродвигателя происходит “бросок тока”, то есть увеличение тока (длительность которого составляет не более 0,5-1,5 секунды), что может привести к отработке реле тока.

Выбираем путевые выключатели типа - ВП61-91, номинальное напряжение, В - 220, номинальный ток, А - 0,6-1,6.

Переключатели S1,S2 - ключи S1, S2 находятся на ТЩУ и служат для включения и выключения блокировки от питательного электронасоса. Наличие этих ключей обусловлено технологической необходимостью.

Выбранный ключ типа ПМОФ-с фиксацией (выдерживает U до 660В).

Микровыключатели моментной муфты SQ4, SQ5 предназначены для остановки двигателя при заклинивании или тугом ходе задвижки, то есть служат дополнительно защитой электродвигателя.

Выбранные микровыключатели типа - МП2111, номинальное напряжение В - 220, номинальный ток 1,6 А.

Лампы коммутаторные предназначены для визуального определения положения задвижки машинистом находящимся на ТЩУ. Для продолжительного срока их службы последовательно ламп подключают резистор.

Выбранные лампы и резисторы типа - КМ50/60 и типа - С5-35В25 (3,6 кОм, 10%).

10 РАСЧЕТ И ВЫБОР ЗАЩИТНОЙ АППАРАТУРЫ СИЛОВОЙ ЦЕПИ И ЦЕПИ УПРАВЛЕНИЯ

.1 Расчет и выбор автоматических выключателей

Автоматические выключатели предназначены для защиты силовых цепей и цепей управления от токов короткого замыкания и тепловых перегрузок.

Выбор осуществляется по току расцепителя автоматического выключателей.

Сначала рассчитываем номинальный ток двигателя

                (9)

Далее выбираем трех полюсной автоматического выключателя с выбранным типом расцепителя при условии, что

Все данные выбираем по “Справочнику по электроснабжению и электрооборудованию”.

Выбранный автоматический выключатель типа АЕ2030, номинальное напряжение 380 В, номинальный ток 25 А, число полюсов - 3, ток расцепителя 6 А.

Далее выполним проверку автоматического выключателя на тепловую защитуи защиту от токов к.з., А

                  (10)

                                                                                  (11)

10.2 Расчет и выбор предохранителей

Предохранители служат для защиты силовых цепей и цепей управления от токов короткого замыкания. Выбираем по току плавкой вставки.

В схеме электропривода со встроенной моментной муфтой предохранитель предназначен для защиты цепи управления.

Для выбора предохранителя необходимо знать ток проходящий в цепи управления электропривода со встроенной моментной муфтой. В данном случаи ток цепи управления равен току проходящему в катушке магнитного пускателя(0,104 А).

Выбираем предохранитель типа ПРС, номинальный ток 6 А, ток плавкой вставки 1 А.

11 РАСЧЕТ И ВЫБОР ПРОВОДОВ ДЛЯ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ И ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

Выбранные кабели для силовой цепи: марка - КВВГ, число жил - 3, сечение 2 мм2, вид прокладки - в защитных трубах, с предельно допустимым током = 27 А.

Выбранные кабели для цепи управления:

марка - КВВГ;

число жил - 14;

сечение, - 1,0;

вид прокладки - в защитных трубах с предельно допустимым током =20 А.

12 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ

Эксплуатационный уход.

Ежедневно производится обход закрепленного оборудования электропривода с целью выявления внешних повреждений.

Техническое обслуживание производится два раза в год согласно инструкции на электропривод.

Один раз в год производится замер сопротивления изоляции жил кабеля и сопротивления заземления электродвигателя.

Один раз в 5 лет производится замер тока петли “ фаза-ноль”.

Разграничение зоны ответственности с персоналом смежных подразделений ТЭЦ.

Ввод питания 380 в. в шкафы РТЗО осуществляется из вводных шкафов электроцеха, обслуживаемых персоналом электроцеха.

Ремонт и обслуживание редукторов запорной арматуры, регулировку сочленений электродвигателя и редуктора осуществляет ремонтный персонал основных цехов. Снятие и установку исправного электродвигателя при ремонте редуктора производит персонал основного цеха.

Полумуфта на вал электродвигателя устанавливается ремонтным персоналом ЦЛАИТ. Неисправный электродвигатель снимает и устанавливает персонал ЦЛАИТ.

Кабельные связи к датчикам участков КИП и автоматики обслуживает персонал группы электропривода и защит до первого от датчика ряда зажимов.

Правила ПТБ и ППБ при обслуживании электропривода.

Обслуживающий персонал может быть допущен к обслуживанию электропривода запорной арматуры только после инструктажа по ТБ, сдачи экзамена по ТБ и оформления допуска к работе в электроустановках до 1000 вольт.

Работы по ремонту и ревизии элементов схемы необходимо производить только после отключения напряжения и принятия необходимых мер против ошибочного включения.

При работе по наладке схем электропривода необходимо помнить, что цепи управления находятся под напряжением 220 вольт, а силовые цепи - 380 вольт.

Настройка концевых выключателей электропривода производится в присутствии ответственного лица оперативного персонала основного цеха.

Устройство и эксплуатация электропривода запорной арматуры должны отвечать требованиям "Правилам техники безопасности при обслуживании тепломеханического оборудования электростанций" и требованиям пожарной безопасности.

Персонал, обслуживающий электропривод запорной арматуры, должен быть обучен требованиям по охране труда и использованию имеющихся средств пожаротушения в соответствии с Инструкцией № 1 «Общие требования по охране труда и пожарной безопасности для работников Центральной лаборатории автоматизации и измерительной техники».

При производстве электро и газосварочных работ в устройствах электропривода запорной а0рматуры должны соблюдаться требования "Инструкции по организации безопасного проведения огневых работ на объектах АО «Алюминий Казахстана".

Электродвигатели с короткозамкнутыми роторами разрешается пускать из холодного состояния - 2 раза подряд, из горячего - 1 раз.

Повторные включения электродвигателя в случае отключения их основными защитами разрешается после обследования и проведения контрольных измерений сопротивления изоляции.

Для двигателей ответственных механизмов, не имеющих резерва, повторное включение разрешается после внешнего осмотра двигателя.

Повторное включение двигателей в случаях действия резервных защит до выяснения причины отключения запрещается.

Электродвигатели, длительно находящиеся в резерве, должны осматриваться и опробоваться вместе с механизмами по утвержденному главным инженером графику. При этом у электродвигателей наружной установки, не имеющих обогрева, должны проверятся сопротивление изоляции обмотки статора и коэффициент абсорбции.

Профилактические испытания и ремонт электродвигателей, их съем и установка при ремонте должен проводить персонал электроцеха, за исключением электродвигателей задвижек.

Профилактические испытания и измерения на электродвигателях должны быть организованы в соответствии с “Нормами испытаний электрооборудования”.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте было рассчитано электрооборудование электропривода со встроенной моментной муфтой. По ходу расчетов была изучена принципиальная электрическая схема электропривода со встроенной моментной муфтой, и работа его основных узлов.

Произведен расчет, и по его итогам выбран главный двигатель типа 4А90L2У3. Используя данные выбранного двигателя, были построены его механическая характеристика и нагрузочная диаграмма.

Сделан выбор элементов для цепи управления: магнитные пускатели типа ПМЕ-123, I-величины; кнопки управления типа КМЕ-5110; путевые выключатели типа ВП61-19; микровыключатели типа МП2111; ключ типа ПМОФ; резистор типа С5-35В25; ламп типа КМ50/60; промежуточные реле РП-25; реле напряжения РСН-13-3