Контрольная работа по «Электрооборудованию в коммунальном хозяйстве»

Министерство сельского  хозяйства Российской Федерации

Департамент научно-технологической  политики и образования

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального  образования

«Ярославская государственная  сельскохозяйственная академия»

 

       

 Кафедра электрификации

 

 

 

 

                             

 

 

Контрольная работа

по дисциплине «Электрооборудование в коммунальном хозяйстве»

 

 

 

 

 

 

                                                   Выполнил: студент инженерного

                                                                факультета ___61___группы

                                               шифр зачетной книжки_10022                                                          Проверил: Шмигель Владимир Викторович

 

 

 

 

Ярославль 2014

 

Содержание:

1. Асинхронные двигатели для привода лифта.
2. Вводно-распределительное устройство.
3. Канализационные насосы.
4. Тесты.
5. Ключи к тестам.
6. Список литературы.
 

1. Асинхронные двигатели для привода лифта.

 

 

Назначение. Область применения  
Двигатели для привода лифтов представляют собой трехфазные асинхронные двухскоростные малошумные двигатели с короткозамкнутым ротором, предназначенные для привода лебедок пассажирских, грузопассажирских и грузовых лифтов жилых, административных и промышленных зданий.

 

В условном обозначении двигателей для лифтов дополнительные символы  обозначают:  
-после обозначения серии базового двигателя, перед обозначением высоты оси вращения:  
Н - защищенное исполнение с самовентиляцией;  
Ф - защищенное исполнение с принудительной вентиляцией;  
П - пристроенное исполнение.  
-после обозначения числа полюсов, перед обозначением климатического исполнения (УХЛ4):  
Н - малошумное исполнение;  
Л - двигатель для привода лифтов;  
Б - двигатель со встроенными датчиками температурной защиты.

 
Пример обозначения двигателей для  привода лифтов: 5АФ200МА4/24НЛБ УХЛ4, АНП180SB6/24НЛБ УХЛ4

Условия эксплуатации  
Двигатели изготавливаются в климатическом исполнении УХЛ4 по ГОСТ 15150 и могут эксплуатироваться в следующих условиях:  
-верхнее значение рабочей температуры + 40° С;  
-нижнее значение рабочей температуры + 1° С;  
-максимальное значение относительной влажности 80 % при 25° С.  
Двигатели могут эксплуатироваться при вибрации от внешних источников с ускорением до 0,5g с частотой до 35 Гц и выдерживают сейсмические удары с ускорением до 3g.

 
Напряжение и частота  
Двигатели для привода лифтов предназначены для работы от сети переменного тока частоты 50 Гц напряжением 380 В.

 
Общая компоновка. Защита. Охлаждение  
Общая компоновка двигателей для привода лифтов во многом аналогична компоновке общепромышленных двигателей защищенного исполнения. Двигатели имеют степень защиты IP10 по ГОСТ 17494 (МЭК 60034-5). Двигатели имеют два исполнения по способу охлаждения по ГОСТ 20459 (МЭК 60034-6):  
- исполнение Н - IC03 (с самовентиляцией). Такие двигатели имеют двухстороннюю симметричную радиальную вентиляцию;   
- исполнение Ф - IC26 (с принудительной вентиляцией). Вентиляция таких двигателей осуществляется пристроенным «вентилятором-наездником», расположенным на станине.

 
Исполнения по способу монтажа  
Двигатели для привода лифтов могут быть изготовлены в следующих монтажных исполнениях:

 

Двигатели АНП180, имеющие пристраиваемое исполнение, поставляются с ротором без вала - ротор насаживается непосредственно на вал редуктора.

Обмотки  
Двигатели для привода лифтов имеют на статоре две независимые обмотки из круглого эмалированного провода: высшей и низшей частоты вращения. Отношения высшей и низшей частот вращения - 3:1 (2р = 6/18), 4:1 (2р = 4/16 и 2р = 6/24) и 6:1 (2р = 4/24). Фазы обмоток соединены в «звезду», три выводных конца обмоток выведены в вводное устройство на клеммную панель. Система изоляции обмоток класса нагревостойкости «F». В каждую из обмоток встраиваются датчики температурной защиты типа СТ14-2 с температурой срабатывания 145 °С. В двигателях с принудительной вентиляцией (исполнение Ф) в обмотки дополнительно встраиваются датчики - позисторы типа СТ14-2 с температурой срабатывания 115 °С, которые дают сигнал на включение «вентилятора-наездника». Схема соединения фаз обмоток, включения обмоток и установки датчиков температурной защиты и датчиков включения вентилятора приведена на рисунке  

Короткозамкнутая  литая обмотка ротора выполнена  из сплава повышенного сопротивления  для получения необходимых пусковых характеристик.

 
Вводное устройство  
Вводное устройство (коробка выводов) двигателей 5АН160, 5АН180, АНП180 и 5АН200S расположено сверху станины и может быть повернуто на 180°, обеспечивая тем самым подвод кабеля питания с двух сторон. Вводное устройство двигателей 5АН(Ф)200М и 5АН(Ф)225 расположено сбоку станины справа при взгляде со стороны рабочего конца вала. Двигатели имеют вводное устройство типа К-3-II. Основные параметры вводного устройства двигателей приведены в таблице

 
 

  

Режимы работы. Технические данные

Режимы работы  
Двигатели для привода лифтов предназначены для работы в периодическом повторно-кратковременном режиме с частыми пусками и электромагнитным торможением.

Последовательность операций одного цикла следующая:  
1. Пуск на высшей частоте вращения - (D);  
2. Работа на высшей частоте вращения - (NB);  
3. Генераторное торможение обмоткой низшей частоты вращения - (F);  
4. Работа на низшей частоте вращения - (NH);  
5. Пауза - (R).

 
Допустимое число циклов в час (Z) и коэффициент инерции системы (FJ) указаны в таблице 45. Продолжительность  включения на высшей частоте вращения составляет 40 - 60 %, на низшей - 12 - 15 %.

Механическая характеристика  
Типовая механическая характеристика двигателя показана на рисунке  

Шум и вибрация  
Двигатели выполняются в малошумном исполнении. Для них регламентируется уровень шума не только в стационарном режиме  
работы, но и в переходных режимах - при пуске двигателя и при переключении частоты вращения с высшей на низшую. Предельные значения уровня звукового давления LPA и уровеньзвуковой мощности LWA двигателей для привода лифтов приведены в таблице . Среднеквадратичные значения вибрационной скорости двигателей для привода лифтов габаритов 160, 180 мм не превышает 1,8 мм/с, двигателей габарита 200, 225 мм - 2,8 мм/с.

Шумовые характеристики

Технические данные. Габаритные и установочные размеры

 

 

Схема управления реверсивным короткозамкнутым асинхронным двигателем. Основным элементом  этой схемы является реверсивный  магнитный пускатель, который включает в себя два электромагнитных контактора КМ 1 и КМ2, два тепловых реле защиты КК и кнопки управления SB.Схема обеспечивает прямой пуск и реверс АД, а также торможение противовключением при ручном управлении.Пуск двигателя в условном направлении “Вперед” осуществляется нажатием кнопки SB1 при включенном автоматическом выключателе QF. Катушка контактора КМ 1 получит питание через размыкающую кнопку остановки SB3, замыкающую кнопку SB1, размыкающие контакты КМ2 (они будут замкнуты при обесточенном состоянии катушки КМ2), размыкающие контакты тепловых реле КК.Контактор КМ1 своими силовыми контактами подключит обмотки статора к сети в следующем порядке: фазу А к выводу С1, фазу В к С2, фазу С к С3.Торможение осуществляется кнопкой остановки SB3. Контактор КМ 1 теряет питание, обесточивает обмотки статора, для осуществления реверса нажимают кнопку SB2. Это приводит к включению контактора КМ2 и подаче на обмотки статора АД напряжения источника питания с другим порядком чередования фаз: фаза А к выводу С3, фаза В к выводу С2, фаза С к выводу С1. Магнитное поле АД изменит свое направление вращения и начнется процесс реверса, который может состоять из двух этапов: торможения противовключением (если ротор вращается по инерции в направлении “Вперед”) и разбега в противоположную сторону.Если предположить, что при одновременном нажатии кнопок SB1 и SB2 замкнутся силовые контакты КМ 1 и КМ2, то произойдет короткое замыкание токоподводящими проводами. Во избежание этого в схеме используется типовая электрическая блокировка. Она предусматривает перекрестное включение размыкающих контактов аппарата КМ 1 в цепь катушки аппарата КМ2 и наоборот.Кроме электрической блокировки может быть использована специальная механическая блокировка. Она представляет собой рычажную систему, которая предотвращает втягивание одного контактора, если включен другой.Защиту от коротких замыканий обеспечивает автоматический выключатель QF. Его наличие исключает также возможность работы привода при обрыве одной фазы.

 

2. Вводно-распределительное устройство.

 

Для присоединения внутренних электрических  сетей электроустановок к внешним питающим кабельным линиям, а также дли распределения электрической энергии и защиты от перегрузок и короткого замыкания отходящих линий служат вводные (ВУ) или вводно-распределительные устройства (ВРУ).

Вводное устройство также предназначается для разграничения ответственности за эксплуатацию электрических сетей между персоналом городской сети и персоналом потребителя. За вводным устройством электрические сети находятся в ведении потребителя. При питании по одному кабелю небольших по мощности электроустановок, относящихся к 3-й категории бесперебойности электроснабжения в качестве вводных устройств, применяют вводные трехполюсные ящики типа БПВ на токи 100, 250, 350 А с одним блоком «предохранители ПН-2 и выключатель. Также используются ящики Я3700 с одним трехполюсным автоматическим выключателем серии А3700 на токи 50 - 600 А. Для трех- и пятиэтажных жилых домов в качестве вводных устройств используют шкафы серии ШВ.

Вводно-распределительные  устройства для общественных зданий

Для общественных зданий, жилых домов повышенной этажности и небольших предприятий применяют вводно-распределительные устройства ВРУ, выполненные в виде щитов одностороннего или двустороннего обслуживания. Любое вводно-распределительное устройство комплектуется из вводных и распределительных панелей, или шкафов заводского изготовления. В крупных городах предприятия электромонтажных организаций разрабатывают и применяют свои конструктивные серии ВРУ. 

Вводные панели изготовляют следующих  видов: ВР, ВП, ВА. Аппаратура вводных панелей рассчитана на номинальные токи 250, 400 и 630 А.

На вводных панелях ВР-250 на токи 250 А устанавливают предохранители ПН-2-250, рубильник Р или рубильник-переключатель  серии РП. На вводных панелях ВП-400 и ВП-630 соответственно устанавливают рубильники-переключатели серии РБ и предохранители ПН-2-400, рубильники-переключатели серии РБ и предохранители ПН-2-630. На панелях ВА устанавливают автоматический выключатель серии А3726 на номинальный ток 25 А.

Распределительные панели изготовляют  следующих видов: распределительные с автоматическими выключателями на отходящих линиях, распределительные с автоматикой управления лестничным и коридорным освещением, распределительные с отделением учета. В распределительных панелях устанавливают автоматические выключатели серии А37, АЕ20, АЕ1000 и АП50Б, магнитные пускатели серии ПМЛ, промежуточные реле РПЛ и пакетные выключатели ПВ, ПП.

При компоновке ВРУ вводные и  распределительные панели одного ввода  располагаются рядом. Панели ВРУ  изготовляются заводом-изготовителем отдельными панелями с вмонтированными аппаратами и приборами, а также соединительными проводниками между панелями.

На рисунке дана принципиальная схема одной из вводных панелей.

Благодаря большому, разнообразию схем вводных и распределительных панелей ВРУ-УВР-8503 по заданным электрическим схемам питания внутренних сетей зданий можно скомпоновать любое ВРУ.

 

 

Вводно-распределительные  устройства для промышленных предприятий

На крупных предприятиях, потребляющих значительные мощности, в качестве вводно-распределительных устройств применяют вводные и распределительные шкафы и панели заводского изготовления серии ЩО-70. Их применяют также на подстанциях в распределительных устройствах 0,4 кВ. Конструктивно они могут быть одностороннего или двустороннего обслуживания. На вводных панелях установлены рубильники с предохранителями или автоматы серии АВМ, а на распределительных - рубильники с предохранителями или автоматы серии А37.

Панели щитов для одностороннего обслуживания устанавливают непосредственно у стены электропомещения. Их обслуживают с лицевой стороны. Панели щитов двустороннего обслуживания называют отдельно  или свободностоящими и располагают на расстоянии не менее 0,8 м от стены.

Щиты одностороннего обслуживания для их установки и обслуживания требуют меньшей площади, чем щиты двустороннего обслуживания. Кроме того, они более экономичны, Однако щиты двустороннего обслуживания удобнее в эксплуатации.

Кроме щитов панельного типа заводы изготовляют вводно-распределительные  и распределительные щиты, собираемые из отдельных блоков: предохранитель, выключатель, предохранитель-выключатель, автомат, счетчик.

 

 

 

Помещения вводно-распределительных  устройств (электрощитовые) располагают  в удобных местах, куда имеет доступ только обслуживающий персонал. Через электрощитовые не должны проходить газопроводы, а другие трубопроводы должны быть без соединений, вентилей, задвижек. Допускается устанавливать ВРУ не в специальных помещениях, а на лестничных клетках, в коридорах и т, д., но при этом шкафы должны запираться, рукоятки аппаратов управления не выводиться наружу или быть съемными. Не допускается устанавливать ВРУ в сырых помещениях и в местах, подверженных затоплению.

 

 

 

Маркировка ВРУ:

 

3. Канализационные насосы.

 

Фекальные насосы применяются для осуществления отвода канализационных вод. Применение данной насосной установки необходимо тогда, когда высота расположения или удаленность подключения слива канализационных вод не позволяет наладить самотечную канализацию. Фекальные насосы по своей сути очень схожи с дренажными (откачивают загрязненные воды), однако они способны перекачивать нефильтрованные воды, содержащие взвесь крупных частиц. В жидкости, для перекачивания которой предназначены канализационные насосы, как правило, содержится множество загрязнений и посторонних включений. Все это может привести к засорению насоса. Для того, чтобы уберечь его от засоров, в нем предусмотрены увеличенные, по сравнению с обычными насосами, проточные каналы.