Hogyan készítsen és valósítson meg saját maga egy kis villanyszerelési projektet

Az elektromos berendezések üzemeltetése vagy a berendezések működésének javítása során néha önállóan kell elvégezni kisebb szerelési és üzembe helyezési munkákat olyan szakosodott szervezetek részvétele nélkül, amelyek ezeknek az elektromos berendezéseknek a projektjeit végzik megrendelésre a későbbi telepítéssel együtt.

E munkák megkezdése előtt meg kell állapítani azok célszerűségét, majd egyértelműen meg kell fogalmazni a feladatot, össze kell gyűjteni a kiindulási adatokat, meg kell határozni a berendezések, eszközök, kábel- és huzalozási termékek körét, szerelési anyagokat stb., át kell gondolni az elektromos készülékek telepítési helyeit, csatlakoztatni őket az elektromos hálózathoz és a vészhelyzeti üzemmódokat, az elektromos biztonsági kérdéseket, a munka költségét.

A tervezés kreatív folyamat, és nem szabályozható szigorúan, de figyelembe kell venni a különböző normatív és referencia irodalomban található megkötéseket és irányelveket, valamint a projekt megvalósításának helyi feltételeit.Ez egy olyan dokumentumsorozat, amely alapvető, és meghatározza az elektromos berendezések tervezésének, telepítésének és üzemeltetésének teljes folyamatát: Elektromos szerelési szabályok (PUE), Építési normák és szabályok (SNiP), Műszaki üzemeltetési szabályok (PTE), Biztonsági szabályok (PTB).

Maga a tervezés több kötelező szakaszból áll. Az első a feladat meghatározása és előkészítése. A probléma megfogalmazását a kapcsolódó szolgáltatások dolgozói végzik - szerelők, technológusok stb. Ha magának az elektromos szerelésnek a javításáról van szó, akkor a problémafeltárást villanyszerelők végzik el. A feladatot a helyzet alapos mérlegelése után állítják össze.

Minél alaposabban átgondolt a feladat, annál sikeresebb a későbbi tervezés és telepítés. A feladatnak tükröznie kell a fennálló helyzetet, a helyzetet, és részletes vázlatokat is kell készíteni, például installációkról, épületekről. A feladat konkrét, valós igényt tükröző feladatot tűz ki: termelékenység és munkabiztonság növelése, áram-, víz-, üzemanyag-megtakarítás stb., szint-, nyomás-, hőmérséklet-szabályozás minőségének javítása, vezérlő- és jelzőberendezések telepítése valamely helyiségben, egy-egy helyiségben. bizonyos típusú berendezések stb.

Például az 1. Az 1. ábra sematikusan mutatja be a műhely technológiai csomópontjainak vízellátását. Az épület tetején van egy állandó nyomású és víztároló 1 tartály, amely 2 túlfolyócsővel van felszerelve. A víz a 4 szivattyúból a 3 ellátó csövön keresztül jut a tartályba. A tartályban lévő vízszintet a műhely személyzete ellenőrzi. . Amikor a vízszint megközelíti a felső határt, a felesleges víz a 2. csövön keresztül a csatornába folyik.

Rizs. 1.Vízellátó rendszer technológiai vízzel

Ennek a rendszernek számos hátránya van. Itt jelentős a túlzott vízfogyasztás, mivel a dolgozó személyzet nem mindig veszi észre a tartály túlcsordulását, és a szivattyú kikapcsolása nem mindig kifizetődő, mivel a technológiai igényekhez szükséges állandó vízfogyasztással a tartályból a vízszint cseppek és víz elvész.

Ha a szivattyút nem kapcsolják ki úgy, hogy folyamatosan működjön, és a vízellátást a 4. csővezetéken lévő 5. szelep szabályozza, még ezzel a módszerrel sem garantálható, hogy nem lesz vízszivárgás a vízáramlás inkonzisztenciája miatt. Ezen túlmenően túlzott villamosenergia-fogyasztás és a folyamatosan működő 6-os szivattyú kopása és elhasználódása.

Meg kell határozni a tervezett munka általános feladatát:

• a vízfogyasztás és a túlzott vízfogyasztás csökkentése;

• a teljesítmény túlterhelés csökkentése;

• a szivattyú és villanymotorja kopásának csökkentése;

• a munkakörülmények javítása;

• ne vonja el a személyzet, a dolgozók figyelmét fő munkájuk elvégzéséről;

• a vízellátás minőségének javítása.

Mint látható, ehhez az egyszerű vízellátó rendszerhez számos hatékony célt tűzhet ki, amelyek elérése jelentősen javítja a rendszer működését és gazdaságosságát.

A kezdeti adatgyűjtés azt mutatta, hogy a telepített szivattyú 4A80A2-es villanymotorral van felszerelve, névleges adatokkal: fordulatszám 2850 rpm, váltakozó feszültség 380 V, 50 Hz, 3,3 A, hatásfok-0,81, cosφ = 0,85, Azn = 6 ,5; 1,5 m3 űrtartalmú tartály (a tartály nincs földelve), 1 db 42 mm átmérőjű csővezetéket táplál.

A probléma meghatározásának és a kiindulási adatok gyűjtésének szakaszai után szükséges annak elemzése, a probléma megoldásának kívánt irányának felvázolása és döntéshozatal.

A probléma megoldható a tartályba betápláló csőszint-szabályozó felszerelésével. De egy ilyen megoldás nem tekinthető kielégítőnek, mivel a szintszabályozás problémáját megoldva egyáltalán nem teljesítjük az energiatakarékosság és a szivattyúkopás csökkentésére vonatkozó követelményeket.

Lehetőség van a csővezetékre vezérlőszelep felszerelésére a tartályban lévő szintérzékelőkkel vezérelt elektromos működtetővel. Itt vannak az előző módszer hátrányai, valamint az elektromos berendezések megnövekedett fogyasztása.

Ezen lehetőségek tárgyalásából egyértelműen az következik: a tartályban lévő szintet a szivattyú bekapcsolásával kell szabályozni, amikor a vízszint lecsökken, és teljesen egyértelmű, hogy a bekapcsolásnak automatikusnak kell lennie.

Ezután meg kell fogalmazni a feladatot, i.e. meghatározza a projekt hatókörét. A tervezés során a következőket kell tennie:

1) készítse el az elektromos motor tápellátásának és védelmének sematikus diagramját;

2) az automatikus vezérlés sematikus diagramjának kidolgozása;

3) sematikus riasztási diagram kidolgozása;

4) válassza ki az elektromos és vezérlő- és jelzőberendezéseket;

5) elkészíti az elektromos berendezések és készülékek elrendezési terveit és típusait;

6) elektromos rajzokat vagy – más néven – elektromos diagramokat és csatlakozásokat készíteni;

7) kábel- és kábeltermékek és szerelési termékek kiválasztása;

8) ha nem lehet szabványos módszereket alkalmazni a berendezések felszerelésére és az elektromos vezetékek lefektetésére, akkor elkészítik a megfelelő vázlatokat;

9) az alaprajzon jelképekkel villamos berendezést, vezérlő- és jelzőberendezést elhelyezni;

10) tervet készít a munka elvégzésére, a villanyszerelés üzembe helyezésére;

11) értékelést készíteni, i.e. meghatározza a berendezések költségét, és szükség esetén a szerelési munkák költségét.

Maga a tervezés a műszaki eszközök összetételének kidolgozásából áll, amelyek munkája megfelel a megbízás követelményeinek minden pontjának. Ezen eszközök csatlakozásainak (sémáinak) biztosítaniuk kell a megadott algoritmusokat az elektromos berendezés üzemeltetéséhez, maximális hatékonysággal és biztonsággal a személyzet számára. Tehát ebben az esetben az áramellátási séma nem volt kielégítő, újra kell tervezni.

Mutassuk meg a tervezési folyamatot a fenti sorrendben, számozott bekezdésekben.

1. Az elektromos motor meghajtásához, pl. E. villanyátalakításhoz önindító szükséges, melyhez PME-122 típusú mágneses indítót veszünk. Az önindító típusa a motor névleges áramától függ. A 3,3 A-es áramerősségünknél az önindító legközelebbi névleges árama 10 A, amit típusában az első számjegy tükröz.

Ezenkívül, mivel az önindítót beltérben szerelik fel, védőtokkal kell rendelkeznie - ez az önindító típusában a 2-es szám (ezzel párhuzamosan tájékoztatjuk, hogy az 1 tok nélküli önindító, a 3 porvédett, a védettségi foka IP54).

Ezenkívül az elektromos motornak túlterhelés elleni védelemmel kell rendelkeznie, és ez elektromos hőrelé segítségével történik. Az indítónak van ilyen reléje, típusa TRN-10.A hővédelem jelenlétét az önindító típusában a harmadik számjegy tükrözi, ebben az esetben — 2 (1 — nem megfordítható indító védelem nélkül, 2 — visszafordíthatatlan védelemmel, 3 — megfordítható védelem nélkül, 4 — megfordítható védelemmel).

A hőrelé szabványos áramát választjuk - 4 A, azaz. a legközelebbi nagyobb, mint a motoráram. Mivel a relé képes az üzemi áramot kis határokon belül szabályozni, a projektben feltüntetjük az ilyen szabályozás értékét a terhelési áramnak megfelelően az elektromos motor normál működése során.

Ezen a típuson kívül vannak más előételek pl PML sorozat beépített elektromos hőrelékkel RTL. Esetünkben lehetséges lenne PML-121002V önindító használata, de az nem felel meg bizonyos követelményeknek a vezérlőáramkör részéről, amiről a projekt 3. bekezdésében lesz szó.

Ezen túlmenően a szivattyú tápvezetékének rövidzárlati áramok elleni védelemre is szüksége van, valamint olyan eszközre, amely szükség esetén lehetővé teszi az indító és a villanymotor leválasztását a táphálózatról. Ezeket a követelményeket egy megszakítóval lehet teljesíteni, mint pl AP50B-ZM típussorba kapcsolva a tápoldali indítóval.

A kidolgozott sémát általában papírra rajzolják (2. ábra).

Rizs. 2. Szivattyú tápellátási diagramja

Mivel a túlterhelés elleni védelmet az önindító biztosítja, a megszakító védelmet nyújt a rövidzárlati áramok ellen.Figyelembe véve a motor üzemi áramát és az önindító hőreléjének áramát, a megszakító névleges árama legalább 4-6 A legyen, a hőrelé áramának kompenzálására pedig a kioldóáram a kioldásnak egy-két lépéssel magasabbnak kell lennie.

Mivel az AP50B -ZM megszakító névleges árama 50 A, megfelel a szükséges követelményeknek, és az áramkioldó üzemi áramát -10 A szabványos skálán veszik.

2. A tipikus és általánosan elfogadott sémák alapján elkészítjük az automatikus szivattyúvezérlés sematikus diagramját.

Például az 1. A 3. ábra a „Start” (nyitott érintkező) és a „Stop” (nyitott érintkező) gombokkal végrehajtott kézi vezérlés diagramját mutatja.

Rizs. 3. Az ellenőrzési séma kialakítása

A «Start» gomb megnyomásakor a «Stop» gomb zárt érintkezőjén keresztül a feszültség az indító KM tekercsére kerül, amely aktiválódik és bezárja az érintkezőit. Az egyik érintkező párhuzamosan van csatlakoztatva a «Start» gombbal, ezért ennek a gombnak az elengedése után a tekercs tápellátása ezen az érintkezőn keresztül, úgynevezett segédérintkezőn keresztül történik.

Az önindító kikapcsolásához meg kell nyomni a «Stop» gombot, amelynek érintkezője kinyílik és megszakítja a tekercs tápáramkörét, amely kioldja az érintkezőit.

Automatizálási célból lehetőség van a NU SL szintérzékelő alsó érintkezőjének párhuzamos csatlakoztatására az SB2 gombbal (3. ábra, b).

Amikor a víz eléri az LP szintet, az érzékelő bekapcsolja az indítót és a szivattyút. Ebben a sémában azonban nincs automatikus leállítás a szivattyúban, ha a vízszint az OU jelzés fölé emelkedik. Ezért be kell helyezni az SL érzékelő második érintkezőjét a vezérlő áramkörbe.Nyilvánvaló, hogy ennek az érintkezőnek nyitva kell lennie, és mivel a működése hasonló a «Stop» gombhoz, akkor egymás után egy ilyen gombhoz csatlakoztatjuk (3. ábra, c).

Ebben a sémában a kézi és az automatikus vezérlések közös elektromos áramkörökben vannak kombinálva. Ez azonban kényelmetlen, és az ilyen duplikáció nem racionális, ezért az ilyen láncok általában felhasadnak. A szétválasztás kapcsolóval történik. ábrán látható a megfelelő diagram. 3, d.

A bemutatott SA kapcsolónak három kapcsolóállása van: kézi vezérlés (P), ki (O) és automatikus vezérlés (L). Az O pozíció szükséges az áramkör kikapcsolásához javítások, meghibásodások és egyéb esetekben, amelyek közül az egyiket az alábbiakban ismertetjük.

A fenti sémát akkor alkalmazzuk, ha a szabályozott paraméterek között megfelelő tartomány van, ebben az esetben a szint, például 0,5-1 m. Ez a séma elkerüli a szivattyú túl gyakori indítását. Más célokra is használható, például a szobahőmérséklet szabályozására.

De esetünkben a tartályban egy szinten kell tartani a szintet, és a jelzett séma leegyszerűsíthető, mivel ebben az esetben a nagyobb számú érzékelő miatt műszakilag szükségtelenül bonyolult lesz. Ez a hátrány elkerülhető, ha a tervezett sémát a használt berendezés jellemzőihez kötjük.

Például egy RP-40 típusú úszó szintkapcsolóval bizonyos erősítés érhető el. A relé kialakításában higanykapcsolókat tartalmaz, amelyek bizonyos késleltetéssel kapcsolnak, az érintkezőbe ömlő higany idő miatt. Ez lehetővé teszi a relé meghibásodását kis tartományban, ami szükséges.Ebben az esetben 20-25 mm, ami kielégíti a gyártás technológiai követelményeinek megfelelő szinttartási pontosságot.

Ha más szintérzékelőt használ, például DPE vagy ERSU, azok azonnal működésbe lépnek, és a szivattyú gyakori indításának megakadályozása érdekében a vezérlőáramkörbe egy időrelét kell bevezetni a válasz késleltetése érdekében, és ez már az áramkör komplikációja. Ezért a berendezések ügyes kiválasztása lehetővé teszi számos probléma megoldását már a tervezési szakaszban.

Az RP-40 úszórelével ellátott diagram a 2. ábrán látható. 3, e) Itt szükséges megmagyarázni az SA kapcsoló kapcsolási helyzetének változását. A helyzet az, hogy a beépítésre elfogadott megfelelő PKP10-48-2 típusú kapcsoló a 2. ábrán látható érintkezőzárakkal rendelkezik. ábra szerinti áramkör fejlesztésénél eredetileg feltételezett. 3, d) De a kapcsolóérintkezők zárására szolgáló mindkét séma funkcionálisan egyenértékű.

Ezután biztosítania kell egy riasztó áramkört. Ebben az esetben a vészhelyzet a szivattyú meghibásodása, amikor a tartályban lévő vízszint a megengedett szint alá esik. A hangjelzést híváson keresztül kapjuk, például a ZP-220 típustól.

Mivel szintcsökkenésre kell reagálnia, pl. az SL-érzékelő érintkezőjének, valamint a KM-indító érintkezőjének bezárásához az áramkör itt lesz a legegyszerűbb, és az érzékelő sorosan kapcsolt érintkezőiből és a KM-indító nyitott érintkezőiből áll. Most az összes kidolgozott sémát egy rajzon lehet összefoglalni (4. ábra), amely a vízellátó rendszer elektromos berendezésének és automatikus vezérlésének kapcsolási rajza.

Rizs. 4.A szivattyú tápellátásának és vezérlésének sémája

Az érintkezők és eszközök közötti diagramon szereplő összes áramkör 1,3, 5 stb. számokkal van jelölve. A diagram azt mutatja, hogy a KM indító segédérintkezőit használja - egy jel és egy törés. De mivel a PML sorozatú indítók 10 A-ig csak egy ilyen érintkezővel rendelkeznek - zárás vagy nyitás, és bonyolultsága miatt nem praktikus a közbenső relét bevezetni a vezérlőáramkörbe, ebben az esetben egy nagy számú segédérintkezővel rendelkező indítót kell használni. beépítésre alkalmas és erre a célra a korábban kiválasztott PME sorozatú indító alkalmas. Más indítók is használhatók a kívánt kivitelben. Az SB gomb PKE 722-2UZ-ként fogadható el.

3. A tervezés harmadik szakaszát az egyszerűsége és az áramkör és a vezérlőáramkör egysége miatt nem különítjük el.

4. Az elektromos berendezések kiválasztása a kifejlesztett áramkörön, amint látható, már az áramkörök fejlesztése során is elvégezhető, ami lehetővé teszi funkcionalitásuk legteljesebb kihasználását, valamint egyszerű és gazdaságos, mindenből a legtöbbet kihozó áramkörök kifejlesztését. a berendezés lehetőségei.

Egy másik lehetőség is lehetséges: a felszerelés kiválasztása kész sémák szerint. Ez a megközelítés azonban néha technikai bonyodalmakhoz vezet, például a közbenső relék számának növekedéséhez az áramkörök érintkezőinek túlköltése miatt, pusztán elméleti kialakításban. Ebből következik, hogy a tervezés megkezdése előtt alaposan tanulmányozni kell az elektromos berendezések jellemzőit, kialakítását és képességeit.Erre a bonyolultabb áramkörök tervezésénél van szükség, amikor a tervezési folyamatban nem lehet párhuzamosan és intuitívan felvázolni az elektromos berendezések meghatározott típusait.

5. Ezen túlmenően a technológiai berendezések konkrét elhelyezkedése és elhelyezkedése, az ahhoz vezető bekötőutak, valamint az elektromos berendezések javasolt elhelyezési helyei alapján elkészítik az elektromos berendezések és berendezések elrendezési terveit és típusait.

Ebben az esetben a terv rendkívül egyszerű lenne, és nem tartalmazna maximális információt. Ezért célszerűbb elölnézetben megrajzolni a helyiség falát a szivattyú közelében, ahol minden tervezett található, a kiegészítő szerelési termékeket ábrázolják, például az elosztódobozokat, valamint az elektromos vezetékek útvonalát (5. ábra). ) . A tartályra egy RP-40 úszó relé van felszerelve (5. ábra).

Rizs. 5. Beépítési rajz

6. A csatlakozási és csatlakozási rajzok tisztán gyakorlati jellegű információkat tartalmaznak arról, hogyan és milyen vezetékekkel kell csatlakoztatni az elektromos berendezések bilincseit. Ezeket sematikus diagramok alapján állítják össze, és a tényleges terepi huzalozás során alapdokumentumként használják, a kapcsolási rajzok ezen a ponton referenciaként szolgálnak, és kétértelműség esetén használatosak. Az összes kapcsolási rajz együtt működési dokumentációként szolgál.

Példánk diagramja az ábrán látható. 6. Itt látható az összes tervezett elektromos készülék és a külső vezetékek csatlakoztatására szolgáló bilincsek kapcsolási rajza. ábra kapcsolási rajza szerint. 4, ezeknek az eszközöknek a bilincsei csatlakoztatva vannak.A csatlakoztatás során kiderülnek az elektromos vezetékek lefektetésének legrövidebb útjai, a nyújtás és az elosztódobozok szükségessége.

Rizs. 6. Villamos berendezések kapcsolási rajza

ábrán. A 6. ábrán a csatlakozódoboz igénye a hardverközi csatlakozások szükségessége kapcsán merült fel, mivel a kábelcsatlakozásokat a csavartartók alatt kell kialakítani. Ez annak köszönhető, hogy alumíniumhuzalokat használnak majd, amelyek forrasztása kis keresztmetszeteknél nehézkes, sőt lehetetlen, ráadásul a csavarkötések gyorsan elkészülnek, és a későbbiekben is lehetővé teszik a különböző visszakötéseket az ellenőrzések, karbantartások során.

Mivel a csatlakozásokhoz hét bilincsre volt szükség, a beépítéshez egy KSK-8 típusú csatlakozódobozt alkalmazunk nyolc porálló kétoldalas bilinccsel (IP44 védelmi fokozat). Az eszközök közötti kapcsolatok tervezésének végén azonosításra kerülnek a szükséges számú magot tartalmazó kábelvonalak.

Ebben az esetben néhány egyéb követelményt is figyelembe kell venni. Például, mint már említettük, a víztartály nincs földelve. Most azonban egy elektromos berendezés - az RP-40 relé - felszerelése kapcsán a tartályt az elektromos biztonsági követelményeknek megfelelően földelni kell.

A földelés egy speciális, 6 mm átmérőjű, köracélból készült, a műhely földelő áramköréhez csatlakoztatott földelőhuzallal történhet.

Egy másik mód is lehetséges - mivel az RP-40 relé nem fogyaszt áramot, és vezérlőeszköz, földeléséhez használhatja az áramforrás (transzformátor alállomás) földhurkát, és itt a vezeték a nulla vezeték lesz. az elektromos hálózat és a föld már lesz eltűnőben — egyben hatékony áramütés elleni védelem.Ehhez az XT-doboz és az SL-relé közötti huzalozásban egy harmadik vezetéket biztosítunk, amely az egyik oldalon a nullához, a másik a relétesthez kapcsolódik.

7. A diagramok elkészítésének végén kiválasztják a vezetékek konkrét típusait - a vezetékek és kábelek márkáit, fektetési módjait, a hosszokat az alaprajzon vagy természetben mérik, és mindezt alkalmazzák a rajzon. A keresztmetszet a PUE szerint van kiválasztva a hosszú távú megengedett terhelési áramhoz, a kábel teherbírásának nagyobbnak kell lennie, mint a terhelési áram, ebben az esetben nagyobb, mint a motor árama.

Az önindítótól a villanymotorig a vezetékeket védeni kell a mechanikai sérülésektől, ami általában legalább 2 mm falvastagságú, elektromosan hegesztett acélcsővel történik.

A mechanikai terhelésnek és sérülésnek kitett helyeken általában acélcsövet helyeznek el a falakon, minden más helyen, valamint a betonpadlóban, mint példánkban, megfelelő átmérőjű műanyag csöveket használnak. Kis távolságok esetén megengedett egyetlen darab acélcső használata.

Az elektromos vezetékek az önindítótól az XT-dobozig egy fémtömlőben, a fal mentén, bilincsekkel fektetett vezetékekkel történik. A gomb és a kapcsoló bekötése ugyanúgy történik.Kábelt csatlakoztathat a beszélgetéshez.

Ami a tartályszint érzékelő elektromos bekötését illeti, itt mindenképpen acélcsövekben lévő vezetékeket fogadunk el, mivel tűzbiztonsági okokból a mennyezetre helyezett elektromos vezetékeknél ez a követelmény, hiszen a tartály a műhely mennyezetén található.

8. A műhelyben a vezetékezés egyszerű útvonalon és szerkezeti jellemzők nélkül történik, ezért nincs szükség speciális rajzokra.

9. Az elektromos berendezések elrendezési típusának összeállítása már korábban megtörtént, a terv ebben az esetben lenne a legegyszerűbb, ezért nem igényel külön rajzot. Az elektromos berendezések és a beépítési helyeket és módszereket jelző vezetékezési elrendezések több berendezéshez készültek – amint az a következő tervezési példán látható.

10. A munka elvégzésének és a villanyszerelés üzembe helyezésének tervében meg kell határozni legalább a munkavégzés sorrendjét, például meg kell határozni a munkavégzés idejét a műhely befolyásolása nélkül, a villanyszerelők számát, a vezérlési séma felállításának folyamatát. , a kiépített villanyszerelés tesztelése, próbaüzem, átadás a dolgozóknak a műhelyben stb.

11. A becslés elkészítése előtt el kell készíteni az elektromos berendezések és anyagok specifikációját. Az elkészült projekt jóváhagyás függő.