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關(guān)鍵詞發(fā)熱電纜 配電系統(tǒng)需要系數(shù)
中圖分類號(hào): TM247 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
一 引言
發(fā)熱電纜低溫輻射供暖系統(tǒng)是以清潔環(huán)保的電力為能源,完全避免了傳統(tǒng)供暖的有害氣體排放、鍋爐噪音和粉塵污染。并且,在原材料的選用上,采用了不含鉛鹽、不含增塑劑和熱穩(wěn)定劑的無(wú)毒材料。應(yīng)用節(jié)能環(huán)保的地?zé)犭娎|采暖,可實(shí)現(xiàn)低溫輻射供暖,具有溫度低(在80℃以下)、小功率及合理的波長(zhǎng)峰值。發(fā)熱電纜地暖采暖能把熱量最大限度地輻射出去。熱效率高、無(wú)損耗、可以作到各個(gè)房間或區(qū)域獨(dú)立溫度(供暖)控制。需要時(shí)開(kāi)啟,不需要時(shí)關(guān)閉。只要將溫控器的升降溫度和時(shí)間設(shè)定好即可,無(wú)需反復(fù)操作,又節(jié)能又方便,做到了合理利用電能。由于發(fā)熱電纜地暖鋪設(shè)在地面以下,因此節(jié)省了傳統(tǒng)供暖的暖氣中所占房間的有效面積的5~10%。擴(kuò)大了住房的有效利用面積。
發(fā)熱電纜地暖供暖,以電為能源,配合溫控器,從而可以作到“按需供暖、按表計(jì)量、誰(shuí)交費(fèi)認(rèn)受益”。可以做到按需供熱,可隨時(shí)供熱,溫度自己控制。每個(gè)房間都能作到“有人時(shí)啟動(dòng)、無(wú)人時(shí)調(diào)低溫”,節(jié)能效果尤為顯著。由于其具有環(huán)保、節(jié)能、使用方便等特點(diǎn),在新疆等電力資源充足的地區(qū)項(xiàng)目中已有采用,并且部分地區(qū)的政府對(duì)于采用電采暖的項(xiàng)目給予特殊補(bǔ)貼。包括電源專線、變壓器、低壓電線電纜、配電盤、分戶計(jì)量裝置等計(jì)量設(shè)施。投入運(yùn)行后還將享受電價(jià)政策優(yōu)惠。本人參與設(shè)計(jì)了克拉瑪依某項(xiàng)目的發(fā)熱電纜電熱采暖項(xiàng)目的電氣設(shè)計(jì),現(xiàn)就設(shè)計(jì)中得體會(huì)與大家探討。
二 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)
本工程為一公司搬遷改造項(xiàng)目,園區(qū)面積較大,含生活區(qū),生產(chǎn)區(qū)、生產(chǎn)辦公區(qū)等多個(gè)板塊,其中采暖面積較大的建筑,如機(jī)關(guān)辦公樓,化驗(yàn)樓、化驗(yàn)中心等,電熱采暖的計(jì)算負(fù)荷都在150kW左右。由于電采暖的功率較大,與采暖建筑內(nèi)其他建筑用電的總和大體相當(dāng),且園區(qū)內(nèi)采暖建筑較多,總和功率較大??紤]到采暖的政府專項(xiàng)補(bǔ)貼,設(shè)備投資和電能計(jì)費(fèi)等因素,在園區(qū)內(nèi)設(shè)置采暖專用的配電變壓器。此變壓器專用于電熱采暖,與生產(chǎn)生活用電分開(kāi),在非采暖季節(jié)可以將變壓器停用,可以節(jié)省業(yè)主的基本電費(fèi),也有利于管理。在單體建筑內(nèi),分別設(shè)置采暖和建筑用電的配電系統(tǒng),使二者分開(kāi)。
建筑物內(nèi)發(fā)熱電纜電熱采暖的配電系統(tǒng)供電電壓選擇,按照《地面輻射供暖技術(shù)規(guī)程》(JGJ142-2004)規(guī)定,供電負(fù)荷大于12kW宜采用220/380V三相四線制供電。本工程采暖的供電負(fù)荷都較大,采用380V三相四線制供電,電纜采用等截面四芯銅芯電纜。多根發(fā)熱電纜組成的采暖系統(tǒng),在接入AC220V/380V三相系統(tǒng)時(shí)應(yīng)使三相平衡。在配電回路設(shè)計(jì)時(shí),可參照《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ16-2008)第10.7.8條關(guān)于照明回路單相配電電流不宜大于16A的規(guī)定,發(fā)熱電纜電熱采暖每個(gè)單相配電分支回路用電負(fù)荷也不宜超過(guò)3kW。發(fā)熱電纜電熱采暖系統(tǒng)配電分支回路一般為單相配電,因此,相互分配一定要保持均衡,最大相負(fù)荷電流不宜超過(guò)平均值的115%,最小相負(fù)荷電流不宜小于平均值的85%。
發(fā)熱電纜地面輻射供暖系統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》 JGJ/T16和《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50303中的有關(guān)規(guī)定。配電箱應(yīng)具備過(guò)流保護(hù)和漏電保護(hù)功能,每個(gè)供電回路應(yīng)設(shè)帶漏電保護(hù)裝置的雙極開(kāi)關(guān)。根據(jù)IEC規(guī)范(515-1989)建議,每一發(fā)熱電纜線路應(yīng)相配采用30mA對(duì)地漏電開(kāi)關(guān)作電工保護(hù)。發(fā)熱電纜的接地線必須與電源的地線連接,《地面輻射供暖技術(shù)規(guī)程》(JGJ142-2004)第3.10.6條規(guī)定,發(fā)熱電纜的PE線必須與電源的PE線連接,為強(qiáng)制性條文。
針對(duì)本工程專設(shè)采暖專用變壓器的特點(diǎn),在電力室高壓出線側(cè)設(shè)置復(fù)費(fèi)率總電表,用于園區(qū)總得采暖電費(fèi)計(jì)量??梢园磿r(shí)段以不同的優(yōu)惠電價(jià)計(jì)費(fèi)。在每個(gè)建筑采暖總箱設(shè)置普通三相電表,用于園區(qū)各單位的經(jīng)濟(jì)核算。
三 負(fù)荷計(jì)算
建筑工程發(fā)熱電纜電熱采暖電功率一般根據(jù)暖通供熱需要配置,考慮工程所在地的氣候條件及建筑物節(jié)能保溫性能的影響,通過(guò)采暖熱負(fù)荷計(jì)算確定發(fā)熱電纜地暖的功率,按目前建設(shè)部規(guī)定的民用住宅達(dá)到建筑物節(jié)能65%,公用建筑達(dá)到50%的要求,在保溫性能較好的情況下,具有電采暖集中控制系統(tǒng)的工程推薦安裝功率為65~80W/㎡,一般選擇發(fā)熱電纜規(guī)格18W/m。提高安裝功率(90-180W/㎡)會(huì)提高室溫提升速度和維持較寬的溫度控制區(qū)間(16-35度),滿足不同的人的需求和舒適度,但會(huì)增加電網(wǎng)的初始投資,安裝功率偏低則相反。針對(duì)不同的建筑和用戶應(yīng)做適應(yīng)調(diào)整。
電熱采暖計(jì)算負(fù)荷采用需要系數(shù)法,需要系數(shù)根據(jù)《工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)》(第三版)第五頁(yè)表1-2所示,民用建筑設(shè)備集中式電熱器需要系數(shù)為1,功率因數(shù)為1,分散式電熱器需要系數(shù)為0.75-0.95,功率因數(shù)為1,針對(duì)上述規(guī)定,按照分散式電熱器進(jìn)行選擇,樓層分箱需要系數(shù)取0.9,建筑物總箱需要系數(shù)取0.8。
電采暖需要系數(shù)的選取,相關(guān)文章也有不同的見(jiàn)解。部分專家經(jīng)過(guò)實(shí)測(cè),烏魯木齊的部分采暖建筑的實(shí)際需要系數(shù)在常規(guī)情況下,冬季室溫22度時(shí)的需要系數(shù)為0.45。需要系數(shù)的取值,也應(yīng)當(dāng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐氖彝鉁囟?,室?nèi)溫度的要求綜合考慮。本項(xiàng)目在克拉瑪依,冬季的氣溫較烏魯木齊低,常有嚴(yán)寒天氣發(fā)生。且考慮到不同人群對(duì)舒適度溫度的要求不同,故按照手冊(cè)要求進(jìn)行取值。
發(fā)熱電纜屬于純電阻性負(fù)載,根據(jù)手冊(cè)數(shù)據(jù)顯示,其功率因數(shù)為1,在配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),采暖專用變壓器不需要設(shè)置無(wú)功功率補(bǔ)償裝置,不用進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償。
四電氣設(shè)計(jì)與設(shè)備安裝
根據(jù)采暖熱負(fù)荷提供的設(shè)計(jì)資料,確定相應(yīng)的電氣負(fù)荷,并且控制每個(gè)配電箱的控制回路數(shù)。使每個(gè)箱體的出線回路數(shù)不要太多,給管線預(yù)埋造成困難。配電箱應(yīng)設(shè)置于操作檢修方便,出線方便,便于管理的地區(qū)。根據(jù)發(fā)熱電纜布置圖,結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,選定溫控器接線盒的暗裝位置,將暗盒委托土建專業(yè)人員進(jìn)行安裝預(yù)埋。根據(jù)發(fā)熱電纜的雙導(dǎo)線根數(shù)并結(jié)合地溫型溫控器的形式和位置確定埋管數(shù)量,將暗管委托土建專業(yè)人員進(jìn)行暗裝預(yù)留。溫控器需選用雙感溫或地面溫度傳感型的,地面溫度傳感器可以控制發(fā)熱電纜的運(yùn)行,以保證地面溫度的安全與舒適;感溫探頭放在兩根電纜中間的位置,并用扎帶與鋼絲網(wǎng)固定;在墻壁垂直于水平地面1400mm左右安裝,溫控器一般可安裝在與房間燈開(kāi)關(guān)的并列位置;并要做好成品保護(hù)措施,避免以后操作造成意外損壞。
五現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)
安裝完成后,在澆注混凝土填充層之前,必須進(jìn)行發(fā)熱電纜測(cè)試及交接試驗(yàn)。試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)按照《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50303)規(guī)定進(jìn)行,檢查每根電纜的標(biāo)稱電阻和絕緣電阻,進(jìn)行直流耐壓試驗(yàn),確定發(fā)熱電纜無(wú)斷路、短路現(xiàn)象。如有通電條件可檢測(cè)發(fā)熱電纜的發(fā)熱效果。
測(cè)量出標(biāo)稱電阻后,將測(cè)量值與標(biāo)稱電阻比較,偏差值應(yīng)在-5%-10%之間,然后與所選產(chǎn)品的功率比較,偏差應(yīng)在±5%之內(nèi)。測(cè)量絕緣電阻時(shí),發(fā)熱電纜的線間、線對(duì)地間的絕緣電阻值必須大于0.5兆歐。
六結(jié)束語(yǔ)
電熱采暖屬于今年推廣的新技術(shù),在設(shè)計(jì)安裝等方面,設(shè)計(jì)規(guī)范的要求并不是很多,在設(shè)計(jì)中還需要多方的探討。本文結(jié)合實(shí)際工程并參考其他文獻(xiàn)寫成,希望對(duì)他人設(shè)計(jì)有所幫助。
關(guān)鍵字:電氣控制柜、低壓電器、故障檢修、技術(shù)要領(lǐng)
中圖分類號(hào):F470.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
由于長(zhǎng)時(shí)間的使用、外力磨損以及其他原因都會(huì)使電氣控制柜中低壓電器在使用過(guò)程中出現(xiàn)故障問(wèn)題。低壓電器設(shè)備對(duì)電氣控制柜的安全生產(chǎn)運(yùn)行具有非常重要的作用。所以,在在工程生產(chǎn)中,要及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障產(chǎn)生的原因并制定行之有效的檢修方案,可以一定程度上避免安全事故并減少經(jīng)濟(jì)風(fēng)險(xiǎn)的損失。
一、電氣控制柜中壓電器故障的原因分析及檢修
1、低壓斷路器的故障及檢修
在電氣正常運(yùn)行中,低壓斷路器可以起到保護(hù)電源的作用,避免配電線路上的設(shè)備產(chǎn)生安全隱患。其結(jié)構(gòu)緊湊,觸頭、脫扣器和操作機(jī)構(gòu)裝在一個(gè)塑料外殼中。近年來(lái)通過(guò)低壓斷路器的研究表明,短路燒毀故障是低壓斷路器最常見(jiàn)的故障。從故障發(fā)生原因分析,在生產(chǎn)設(shè)備起動(dòng)運(yùn)行時(shí),強(qiáng)大電流作用于斷電器觸電,當(dāng)觸點(diǎn)壓力不夠,開(kāi)關(guān)容量下降時(shí),導(dǎo)致觸頭過(guò)熱,進(jìn)而引起斷路器亦嚴(yán)重發(fā)熱,使斷電器內(nèi)部相間或相對(duì)地絕緣性能迅速降低,斷路器內(nèi)部三相上下觸頭間基本形成相間短路狀態(tài),產(chǎn)生電弧并燃燒。同時(shí),電流迅速增大的情況下,致使斷路器嚴(yán)重?zé)龤А?/p>
檢修要點(diǎn):
(1)觸頭檢修
在正常運(yùn)行狀態(tài)下,低壓斷路器的觸頭表面是光滑的,我們經(jīng)過(guò)檢驗(yàn)測(cè)得以下的數(shù)據(jù):1)正常的觸點(diǎn)厚度是不能大于0.5毫米;2)正常的觸點(diǎn)中線偏移量不能大于0.25毫米。所以,為保證觸頭表明不能出現(xiàn)坑洼不平整的現(xiàn)象,表面也不能有雜物,臟污現(xiàn)象出現(xiàn),否則可以用少量汽油進(jìn)行擦拭,實(shí)在不行,可以用矬子使其表面銼平。另外,還需要當(dāng)發(fā)現(xiàn)電容量不能滿足要求的時(shí)候,可以選擇級(jí)別稍微大點(diǎn)的電器。
(2)嚴(yán)防電弧對(duì)人和設(shè)備的危害
當(dāng)電流經(jīng)過(guò)零值的瞬間,拉大觸頭間距離,當(dāng)觸頭間所加電壓不足以擊穿其間距時(shí),電弧就會(huì)引發(fā)燃燒。在生產(chǎn)過(guò)程中,需要隨時(shí)對(duì)線路進(jìn)行檢測(cè)和維修,檢修中為了避免電弧對(duì)人體的傷害,可以采取如下方式:氣流、油流和電磁力來(lái)吹動(dòng)電弧,另外還應(yīng)該拉長(zhǎng)電弧,想方設(shè)法使電弧中場(chǎng)強(qiáng)度變小,迅速加快電弧熄滅。
2、熱繼電器的故障及維修
電動(dòng)機(jī)會(huì)出現(xiàn)過(guò)載現(xiàn)象,我們可以利用熱繼電器進(jìn)行防止這種現(xiàn)象的發(fā)生,其原理就是當(dāng)電流流入熱元件時(shí)產(chǎn)生熱量,引發(fā)雙金屬片形變發(fā)生,當(dāng)達(dá)到一定程度的形變時(shí),推動(dòng)連桿動(dòng)作,斷開(kāi)控制電路,從而使接觸器失電,斷開(kāi)主電路,實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)。
檢修要點(diǎn):
(1)熱元件燒斷檢修
在正常生產(chǎn)運(yùn)行中,由于電動(dòng)機(jī)過(guò)于頻繁的啟動(dòng),也會(huì)使電流對(duì)于熱元件沖擊性加大,使熱繼電器使用頻率過(guò)于頻繁,致使過(guò)早疲勞壞掉。所以,在檢修時(shí)應(yīng)該隨時(shí)切斷電源,看看有沒(méi)有出現(xiàn)電路短路的情況,這種情況應(yīng)該避免。另外,為選擇適合的熱繼電器,工程人員應(yīng)該檢測(cè)熱繼電器使用的溫度以及電動(dòng)機(jī)環(huán)境溫度是否符合要求。假設(shè)熱繼電器環(huán)境溫度在電動(dòng)機(jī)被保護(hù)溫度15℃以上時(shí),應(yīng)該選擇打一個(gè)額定電流的設(shè)備。并應(yīng)該調(diào)低整定值的熱繼電器,將外接線全部檢查后接好接實(shí),促進(jìn)其合理性。
(2)熱繼電器誤操作
常見(jiàn)的熱繼電器故障無(wú)非就是以下幾種情況:1)工作中的熱繼電器脫鉤。當(dāng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)間過(guò)長(zhǎng),那么設(shè)備熱繼電器可以返回的時(shí)間級(jí)數(shù)不能達(dá)到技術(shù)要求,在受到外力強(qiáng)烈沖擊下,熱繼電器很容易發(fā)生脫鉤的現(xiàn)象。為此,檢修人員選擇的熱繼電器的型號(hào)是根據(jù)時(shí)間級(jí)數(shù)來(lái)確定的,另外熱繼電器的抗震能力以及抗沖擊能力方面的選擇也是很有必要的。采取一些有利的防護(hù)措施可以使熱繼電器運(yùn)行更加穩(wěn)定。2)運(yùn)行不穩(wěn)定,時(shí)慢時(shí)快問(wèn)題。熱繼電器構(gòu)造設(shè)計(jì)不合理很容易產(chǎn)生這樣的狀況,另外,長(zhǎng)時(shí)間的使用,熱繼電器里面螺絲以及其他零件也會(huì)發(fā)生松動(dòng),外線螺絲沒(méi)有擰緊以及熱繼電器調(diào)整試驗(yàn)時(shí)中間的冷卻狀態(tài)不同造成雙金屬片彎折現(xiàn)象的出現(xiàn),會(huì)使熱繼電器使用效果大打折扣。針對(duì)于此種情況,加固元器件可以起到一定的效果。
3、時(shí)間繼電器的故障以及維修處理
為獲得延時(shí)的效果,常用空氣通過(guò)小孔節(jié)流的情況,此時(shí)的電路中需要安置空氣阻尼型時(shí)間繼電器。時(shí)間繼電器由延時(shí)機(jī)構(gòu)、電磁系統(tǒng)以及觸點(diǎn)三個(gè)子部分所組成。在實(shí)際使用過(guò)程中,時(shí)間繼電器的主要問(wèn)題在于氣囊損壞,以致使產(chǎn)生漏氣、不嚴(yán)密現(xiàn)象,這樣會(huì)使動(dòng)作延緩過(guò)短,不能達(dá)到延時(shí)的效果。另外,在空氣室拆卸以及其他的原因也會(huì)使灰塵進(jìn)入到空氣道中,使時(shí)間繼電器延時(shí)變長(zhǎng),不能準(zhǔn)確的工作。
檢修方法:打開(kāi)氣室,更換薄膜,增加時(shí)間繼電器的密封性。清潔繼電器,掃除里面的污垢,保證其正常工作。在繼電器正常使用一段時(shí)間后,需要電氣維修人員對(duì)其進(jìn)行針對(duì)性的適當(dāng)調(diào)整。
4、速度繼電器的故障以及維修問(wèn)題
速度繼電器在控制電路中的作用是當(dāng)電源的相序改變以后,產(chǎn)生與實(shí)際轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng),從而產(chǎn)生制動(dòng)力矩。使電動(dòng)機(jī)在制動(dòng)狀態(tài)下迅速降低速度。當(dāng)在電機(jī)轉(zhuǎn)速接近零時(shí)立即發(fā)出信號(hào),切斷電源,停止設(shè)備的運(yùn)行,以達(dá)到控制電路的要求。速度繼電器的故障主要表現(xiàn)為電動(dòng)機(jī)停止動(dòng)作時(shí),不能制動(dòng)停轉(zhuǎn)。
檢修方法:針對(duì)以上問(wèn)題,需要打開(kāi)其后面蓋子,看看觸頭接觸是否良好,可以適當(dāng)調(diào)整螺絲或者膠木擺桿的位置。如果是觸頭接觸不好,可以對(duì)觸頭進(jìn)行清潔處理,清除上面的雜物以及氧化層,并用螺絲刀進(jìn)行加固處理,防止松動(dòng)現(xiàn)象的發(fā)生。對(duì)于速度繼電器設(shè)定值過(guò)高等現(xiàn)象,需要通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘,這樣可以變化速度繼電器的動(dòng)作值,這樣不僅能夠調(diào)整制動(dòng)效果,還能使控制設(shè)備達(dá)到所要求的指標(biāo)。
二、電氣控制柜中常見(jiàn)低壓電氣故障檢修的技術(shù)要領(lǐng)
1、邏輯分析
電氣控制柜中的邏輯分析指的是在分析故障問(wèn)題的基礎(chǔ)上,對(duì)控制設(shè)備的控制機(jī)理進(jìn)行分析,然后根據(jù)具體問(wèn)題再進(jìn)行檢修。這樣的邏輯分析首先要分析主電路,分析電氣設(shè)備部件以及機(jī)構(gòu)采用的電動(dòng)機(jī)拖動(dòng),以及與每臺(tái)電動(dòng)機(jī)相關(guān)的電氣元件,控制原理。另外,根據(jù)電動(dòng)機(jī)主電路所用電路元件的文字符號(hào)、圖區(qū)號(hào)以及控制要求,分析相應(yīng)的控制電路。結(jié)合線路工作原理以及故障現(xiàn)象,進(jìn)行分析、排查以及整理,確定故障發(fā)生的位置范圍以及原理。根據(jù)分析結(jié)果,制定一整套、行之有效的維修方案。
2、再現(xiàn)故障與電器更換
再現(xiàn)故障就是按照已經(jīng)出現(xiàn)的故障問(wèn)題逐步進(jìn)行反復(fù)操作演練,看看關(guān)鍵的電氣元器件以及接觸器是否按照正常的程序進(jìn)行工作,如果發(fā)現(xiàn)有的電氣元器件出現(xiàn)錯(cuò)誤的動(dòng)作和指令,那么就要判斷該電器元器件所在的回路或者相關(guān)回路是否有故障,然后根據(jù)分析檢查結(jié)構(gòu),制定維修方案。
低壓電氣故障問(wèn)題及時(shí)分析與排查,不僅能夠使電氣設(shè)備運(yùn)行正常良好,還能使企業(yè)生產(chǎn)正常運(yùn)行下去,維護(hù)了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益以及社會(huì)利益,所以在日產(chǎn)生產(chǎn)中,電氣維修檢驗(yàn)人員要嚴(yán)格控制電氣部件的檢驗(yàn),總結(jié)維修經(jīng)驗(yàn),多掌握專業(yè)技能,促進(jìn)檢修工作效率。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:低壓電動(dòng)機(jī),熱繼電器,變頻器
中圖分類號(hào):TN773文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
1. 前言
電動(dòng)機(jī)是工業(yè)生產(chǎn)的基礎(chǔ),對(duì)生產(chǎn)運(yùn)行起著舉足輕重的作用,且低壓電動(dòng)機(jī)數(shù)量繁多。因此這些電動(dòng)機(jī)的故障會(huì)對(duì)工廠經(jīng)濟(jì)效益造成很大的影響,為了能夠讓電動(dòng)機(jī)平穩(wěn),安全的運(yùn)行,下面我們就來(lái)分析一下低壓電動(dòng)機(jī)容易出現(xiàn)的故障原因,以及針對(duì)這些原因所進(jìn)行的處理及維護(hù)。
2. 電動(dòng)機(jī)的故障原因
電動(dòng)機(jī)的故障原因主要分為四種,基本上故障都是在這四種里面。一是電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)不起來(lái),二是電動(dòng)機(jī)一啟動(dòng)就跳閘,三是電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中跳閘,四是電動(dòng)機(jī)停不下來(lái)。這四類常見(jiàn)的故障所產(chǎn)生的原因是不同,接下來(lái)逐一分析。
2.1 電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)不起來(lái)
這類原因主要是有以下幾個(gè)方面:
(1)一次回路故障。
(2)二次回路故障。
保護(hù)未復(fù)歸。
變頻器故障。
電機(jī)絕緣不合格。
二次插件接觸不良。
所拖動(dòng)的機(jī)械卡澀。
對(duì)于一二次回路主要檢查保險(xiǎn)是否熔斷,接線處是否有明顯的松動(dòng),開(kāi)關(guān)是否到位。
熱繼電器做為低壓電動(dòng)機(jī)的重要保護(hù),它的動(dòng)作會(huì)造成電機(jī)無(wú)法啟動(dòng),而且是這類最常見(jiàn)的,因此需要著重檢查熱繼電器是否復(fù)歸。對(duì)于接有變頻器的電動(dòng)機(jī),還需要查看變頻器是否正常,屏幕上的報(bào)警信息。測(cè)量電機(jī)的絕緣阻值是否合格,對(duì)接有變頻器的電機(jī)需要將變頻器與電機(jī)分離,防止測(cè)絕緣時(shí)將變頻器燒毀。對(duì)于抽屜的開(kāi)關(guān)柜還需要檢查抽屜是否到位,二次插件是否接觸良好。最后就是對(duì)電機(jī)所帶動(dòng)的機(jī)械部分進(jìn)行盤車,這就是對(duì)電機(jī)啟動(dòng)不起來(lái)是所做的處理,這也是檢測(cè)電機(jī)是否完好的必要步驟。
2.2 電動(dòng)機(jī)一啟動(dòng)就跳閘
電動(dòng)機(jī)一啟動(dòng)就跳閘的原因有如下幾個(gè)方面:
(1)交流接觸器的常開(kāi)接點(diǎn)不能正常接通。
(2)三相熔斷器熔斷。
(3)交流接觸器吸合不牢。
(4)電機(jī)卡澀。
(5)熱繼電器動(dòng)作。
在停掉交流電的情況下,按下交流接觸器活動(dòng)的銜鐵部分,用萬(wàn)用表電阻檔測(cè)量交流接觸器的接點(diǎn)兩端電阻,如果電阻很小或?yàn)榱?則認(rèn)為能正常接通;如果電阻很大,則認(rèn)為交流接觸器常開(kāi)接點(diǎn)不能正常接通。由于電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流很大,一般為額定電流的4-7倍,當(dāng)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)帶的負(fù)荷較大或熔斷器性能不好時(shí),熔斷器容易熔斷,此時(shí)熔斷器按上限額定電流的2.5倍整定. 當(dāng)鐵心與銜鐵端面由于磨損,銹蝕或存在灰塵,油垢等雜質(zhì),使端面間隙加大,銜鐵吸合不牢,振動(dòng)加大,可能使交流接觸器由于振動(dòng)過(guò)大而跳掉.這種情況可從交流接觸器鐵芯的聲音及振動(dòng)情況可判斷出。對(duì)電動(dòng)機(jī)行進(jìn)盤車,檢查電機(jī)是否由于卡澀造成。有時(shí)熱繼電器由于長(zhǎng)期運(yùn)行,導(dǎo)致其性能下降或機(jī)構(gòu)的損壞.當(dāng)動(dòng)作后,又能自動(dòng)復(fù)位。這種情況不容易檢查出來(lái),只能在保證其他設(shè)備正常的情況下,可更換繼電器試一試。如果熱偶頻繁跳閘,其它設(shè)備又無(wú)故障,這時(shí)應(yīng)檢查熱偶進(jìn)線和出線的緊腳螺絲是否擰緊。
2.3 電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中跳閘
電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中跳閘的原因有很多,需要檢查的地方也更多,以下是各種原因及處理辦法。
(1) 電動(dòng)機(jī)保護(hù)動(dòng)作。
電動(dòng)機(jī)溫度過(guò)高。
熱繼電器動(dòng)作。
保險(xiǎn)熔斷或動(dòng)力電源缺失。
電動(dòng)機(jī)控制回路斷線。
電機(jī)絕緣損壞。
電動(dòng)機(jī)接線盒里電纜燒斷。
電動(dòng)機(jī)或所帶機(jī)械部分卡澀。
對(duì)于自帶保護(hù)的電機(jī)需要檢查保護(hù)的動(dòng)作情況,根據(jù)保護(hù)的動(dòng)作情況判斷是何種故障。電機(jī)負(fù)荷側(cè)溫度過(guò)高,則所帶的負(fù)載可能損壞;如果反負(fù)荷側(cè)或軸承溫度過(guò)高可能是電動(dòng)機(jī)繞組或軸承損壞。電動(dòng)機(jī)口線處如有絕緣燒焦的氣味,則可能是電動(dòng)機(jī)或接線盒內(nèi)電纜燒壞。如果負(fù)荷過(guò)大,電動(dòng)機(jī)工作電流必定增大,或者是由于繼電器的整定值不符合電動(dòng)機(jī)的額定值,這些都會(huì)造成熱繼電器動(dòng)作。測(cè)量三相電源電壓是否正常,如果電源電壓缺失兩相或三相,熔斷器可能熔斷,如果電源正常則應(yīng)檢查電動(dòng)機(jī)的絕緣阻值是否正常,此時(shí)還應(yīng)該檢查電機(jī)的二次回路,如果二次保險(xiǎn)熔斷,則更換同規(guī)格保險(xiǎn)等。最后應(yīng)對(duì)電機(jī)進(jìn)行盤車,檢查是否有卡澀。
2.4 電動(dòng)機(jī)停不下來(lái)
此故障是較之前幾種故障比較難解決的一種,需要準(zhǔn)確快速的找出原因?qū)⑵渫O?,以免造成損失。電動(dòng)機(jī)停不下來(lái)的原因主要有如下幾方面:
控制保險(xiǎn)熔斷。
操作電壓過(guò)低。
二次回路接觸不良。
開(kāi)關(guān)的操作把手接點(diǎn)接觸不良。
接觸器粘死。
檢查二次保險(xiǎn)是否熔斷,如果熔斷更換相同規(guī)格的保險(xiǎn),測(cè)量二次側(cè)的電壓是否在正常范圍。若確定二次回路正常則需要按下事故按鈕看電機(jī)是否能停下,需要緊急停運(yùn)是應(yīng)將接觸器的二次線打掉,使接觸器線圈失電。若還不能停下則說(shuō)明接觸器粘死,這是需要通過(guò)上一級(jí)帶有滅弧功能的開(kāi)關(guān)將電機(jī)停下。
裝有變頻器的電機(jī)運(yùn)行中跳閘后應(yīng)從以下幾個(gè)方面查找原因:
檢查電動(dòng)機(jī)是否發(fā)熱,如果電動(dòng)機(jī)的溫升不高,則首先檢查變頻器的電子熱保護(hù)功能預(yù)置的是否合理。
檢查電動(dòng)機(jī)側(cè)三相電壓是否平衡,如果電動(dòng)機(jī)側(cè)三相電壓不平衡,則應(yīng)檢查變頻器輸出端的三相電壓是否平衡,如也不平衡,則問(wèn)題出在變頻器內(nèi)部。如果變頻器輸出電壓平衡,則問(wèn)題在從變頻器到電機(jī)的線路上,則應(yīng)檢查接線端是否擰緊,觸點(diǎn)的接觸狀況是良好。
有時(shí)電動(dòng)機(jī)的故障原因可能不止一個(gè),所以在檢查處理故障點(diǎn)的時(shí)候,盡可能全面仔細(xì)認(rèn)真.不要等到電動(dòng)機(jī)試開(kāi),事故出現(xiàn)了才去排除,將危險(xiǎn)點(diǎn)消滅在萌芽狀態(tài),將損失降低到最低水平,應(yīng)盡可能全面地詢問(wèn)清楚電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行情況,以便有側(cè)重地進(jìn)行檢查,盡可能早地發(fā)現(xiàn)故障,消除故障。
3.電動(dòng)機(jī)的日常維護(hù)
日常維護(hù)對(duì)減少和避免電機(jī)在運(yùn)行中發(fā)生故障是相當(dāng)重要的, 首先應(yīng)保持電機(jī)的清潔性、整體性、完整性、堅(jiān)固性、密封性。由于三相異步電動(dòng)機(jī)安裝使用地點(diǎn)的環(huán)境條件差異;水、油、灰塵及其它導(dǎo)電介質(zhì)對(duì)電動(dòng)機(jī)正常使用有很大影響,容易滲透到電機(jī)內(nèi)部,嚴(yán)重時(shí)會(huì)破壞電機(jī)繞組的絕緣性能,使電機(jī)繞組絕緣性能降低。如沒(méi)有及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理,有可能導(dǎo)致電機(jī)不能正常使用或使電機(jī)損壞,因此保持電機(jī)清潔、完整、堅(jiān)固及密封性能是十分必要的。其次最重要的環(huán)節(jié)是巡回檢查和及時(shí)排除任何不正?,F(xiàn)象的引發(fā)根源。檢查正常使用電動(dòng)機(jī)的工作電流、電壓必須保持正常。交流三相異步電動(dòng)機(jī)三相運(yùn)行時(shí)電流電壓不平衡,則電機(jī)溫度偏高,電機(jī)繞組絕緣易老化,從而縮短電機(jī)使用壽命或電機(jī)繞組燒壞。出現(xiàn)事故后認(rèn)真進(jìn)行事故分析,采取對(duì)策,則是減少事故次數(shù)和修理停歇臺(tái)時(shí)提高電機(jī)運(yùn)行效率必不可少的技術(shù)工作。
熱繼電器的誤動(dòng)作是電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)不起來(lái)和運(yùn)行中跳閘的重要原因之一,對(duì)于熱繼電器誤動(dòng)作的原因以及處理方法有如下幾條:
整定值偏小,合理調(diào)高整定值或更換額定電流符合要求的熱繼電器。
電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),應(yīng)按電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間要求選擇合適的可返回時(shí)間級(jí)數(shù)的熱繼電器。
所保護(hù)的電動(dòng)機(jī)起動(dòng)頻繁,熱元件頻繁受到起動(dòng)電流的沖擊。應(yīng)限制起動(dòng)次數(shù)。
有強(qiáng)烈外部沖擊振動(dòng)。應(yīng)采用防振措施或選用抗沖擊振動(dòng)性好的熱繼電器。
可逆運(yùn)轉(zhuǎn),反接制動(dòng)或密接通斷。不宜選用雙金屬片-熱元件式繼電器,應(yīng)改用半導(dǎo)體溫度熱繼電器保護(hù)。
熱繼電器安裝不合規(guī)定或熱繼電器周圍溫度與被保護(hù)設(shè)備的周圍溫度相差太大。應(yīng)按兩處溫度差配置適當(dāng)?shù)臒崂^電器。
起動(dòng)時(shí)間太長(zhǎng),熱元件長(zhǎng)時(shí)間通過(guò)啟動(dòng)電流。應(yīng)按電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)時(shí)間選擇具有合適可返回時(shí)間等級(jí)的熱繼電器。
4. 總結(jié)
在日常的生產(chǎn)運(yùn)行中,電動(dòng)機(jī)的故障原因還有很多種因素,這還需要我們?cè)谌粘5墓ぷ髦新膶ふ液桶l(fā)現(xiàn),相信在今后工作中我們面對(duì)同樣的問(wèn)題時(shí)會(huì)處理的更好。
參考文獻(xiàn)
[1]劉學(xué)軍.《繼電保護(hù)原理》.中國(guó)電力出版社.
摘 要:為滿足甲方提出的生產(chǎn)要求,部分工程會(huì)在合同中約定需由施工單位在設(shè)計(jì)院藍(lán)圖的基礎(chǔ)上(或無(wú)設(shè)計(jì)院圖紙)完成對(duì)項(xiàng)目低壓供配電系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì),此文在機(jī)電暖通安裝工程的基礎(chǔ)上來(lái)詳細(xì)介紹了有關(guān)低壓抽屜柜、配電箱的數(shù)量及回路修改、橋架的選型及施工方案設(shè)計(jì)、電纜優(yōu)化選擇等過(guò)程中應(yīng)注意的事項(xiàng)及采用的規(guī)范。
關(guān)鍵詞:低壓抽屜柜;配電箱;橋架;電纜優(yōu)化選型
1 配電箱電氣元器件選型及回路優(yōu)化設(shè)計(jì)
1.1 熱繼電器(FR)的選型及整定原則:
當(dāng)熱繼電器用以保護(hù)長(zhǎng)期工作制或間斷長(zhǎng)期工作制的電動(dòng)機(jī)時(shí),一般按電動(dòng)機(jī)的額定電流來(lái)選用;當(dāng)熱繼電器用以保護(hù)反復(fù)短時(shí)工作制的電動(dòng)機(jī)時(shí),熱繼電器僅有一定范圍的適應(yīng)性。如果每小時(shí)操作次數(shù)很多,就要選用帶速飽和電流互感器的熱繼電器;對(duì)于正反轉(zhuǎn)相通斷頻繁的特殊工作制電動(dòng)機(jī),不宜采用熱繼電器作為過(guò)載保護(hù)裝置,而應(yīng)使用埋入電動(dòng)機(jī)繞組的溫度繼電器或熱敏電阻來(lái)保護(hù)。
1.1.1 熱繼電器額定電流的選擇:
在正常起動(dòng)的起動(dòng)電流和起動(dòng)時(shí)間、非頻繁起動(dòng)的場(chǎng)合,必須保證電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)不致使熱繼電器誤動(dòng)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流為額定電流的6倍、起動(dòng)時(shí)間不超過(guò)6s、很少連續(xù)起動(dòng)的條件下,一般可按電動(dòng)機(jī)的額定電流來(lái)選擇熱繼電器。
1.1.2 熱元件整定電流選擇:
根據(jù)熱繼電器型號(hào)和熱元件額定電流,即可查出熱元件整定電流的調(diào)節(jié)范圍。通常將熱繼電器的整定電流調(diào)整到接近電動(dòng)機(jī)的額定電流;對(duì)過(guò)載能力差的電動(dòng)機(jī),可將熱元件整定值調(diào)整到電動(dòng)機(jī)額定電流的0.6-0.8倍;當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)、拖動(dòng)沖擊負(fù)載或不允許停車時(shí),可將熱元件整定電流調(diào)節(jié)到電動(dòng)機(jī)額定電流的1.1-1.15倍。
1.2配電箱帶動(dòng)力回路的常用控制方式選擇:
原設(shè)計(jì)圖紙中一些設(shè)備(如AHU、MAU、排風(fēng)扇、水泵、冷凍機(jī)組等)的回路僅有一個(gè)斷路器,設(shè)備的遠(yuǎn)程啟動(dòng)、停止、運(yùn)行狀態(tài)反饋、保護(hù)均無(wú)法實(shí)現(xiàn),因此在優(yōu)化過(guò)程中經(jīng)與業(yè)主方確認(rèn)其需要的控制及監(jiān)測(cè)方式,重新增加了交流接觸器及熱繼電器等來(lái)完成控制回路。
2橋架設(shè)計(jì)
2.1橋架形式及種類的x擇
在有雷屏障電氣攪擾的電纜網(wǎng)路或有防護(hù)外部(如侵蝕液體、易燃粉塵等)影響的要求時(shí),應(yīng)選用(FB)槽式復(fù)合型防腐屏障電纜橋架(帶蓋板);強(qiáng)侵蝕性情況應(yīng)采用(F)類復(fù)合環(huán)氧樹(shù)脂防腐阻燃型電纜橋架,且橋架最上層還應(yīng)增加實(shí)體蓋板,支架也需要具備相應(yīng)防腐性能,此類橋架在水站建設(shè)時(shí)藥品區(qū)比較常見(jiàn)。
2.2橋架規(guī)格的選擇
橋架內(nèi)的電纜真充率不得超越有關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)則值,電纜在托盤和梯架內(nèi)敷設(shè)時(shí),電纜總截面積與托盤和梯架橫斷面面積之比,電力電纜不應(yīng)大于40%,控制電纜不應(yīng)大于50%。
2.3橋架安裝規(guī)范
(1)電纜托盤和梯架水平敷設(shè)時(shí),宜按荷載曲線選取最佳跨距進(jìn)行支撐,且支撐點(diǎn)間距宜為1.5m~3m。垂直敷設(shè)時(shí),其固定間距不宜大于2m;當(dāng)橋架寬度
(2)橋架的安裝,應(yīng)做至安裝牢固,橫平豎直。電纜橋架與工藝管道共架安裝時(shí),電纜橋架應(yīng)在具有腐蝕性液體管道上方,熱力管道下方;易燃易爆氣體比空氣重時(shí),電纜橋架應(yīng)在管道上方,易燃易爆氣體比空氣輕時(shí).電纜橋架應(yīng)在管道下方。電纜托盤和梯架與管道的最小凈距詳見(jiàn)表1.
2.4施工方案的制定
由于施工現(xiàn)場(chǎng)主體為鋼結(jié)構(gòu)建筑,在橋架安裝過(guò)程中就不能再采用以往的通絲反吊安裝,因此經(jīng)過(guò)協(xié)商討論后決定采用地面立H型鋼,中間用方鋼串聯(lián)起來(lái)的方式搭設(shè)橋架支架,此種方式不僅可以滿足橋架的安裝,也方便蒸汽、壓縮空氣管道的安裝。且在施工前特意采用了Tfax軟件進(jìn)行了三維模擬,以確保在施工過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)打架現(xiàn)象。
3電纜選型
在滿足載流量要求的情況下,電纜的規(guī)格越小經(jīng)濟(jì)成本越低,施工難度也會(huì)相應(yīng)降低,因此如何選擇合適的電纜型號(hào)無(wú)論是對(duì)于建設(shè)方還是施工方均具有重要意義。
3.1確定滿足要求的最小截面
3.1.1按發(fā)熱條件選擇電纜的截面
按發(fā)熱條件選擇電纜的截面就是要求計(jì)算電流不超過(guò)電纜正常運(yùn)行的允許載流量:Ijs≤IN。
3.1.2按允許電壓損失校驗(yàn)電纜截面
為了保證用電設(shè)備的正常工作,有關(guān)規(guī)范規(guī)定了用電設(shè)備端子處電壓偏移的允許范圍,應(yīng)按照此允許范圍確定線路電壓損失U%的允許值。
電動(dòng)機(jī):±5%
照明燈:在一般工作場(chǎng)所為±5%額定電壓;對(duì)于遠(yuǎn)離變電所的小面積一般工作場(chǎng)所,難以滿足上述要求時(shí),可為+5%,-10%額定電壓;應(yīng)急照明、道路照明和警衛(wèi)照明等+5%,-10%額定電壓。
其他用電設(shè)備:無(wú)特殊規(guī)定時(shí)為±5%.
3.2從性價(jià)比角度考慮,選擇電纜種類
低壓供配電干線中,常用的電纜有聚氯乙烯絕緣電纜和交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜。隨著交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜生產(chǎn)工藝的提高和改進(jìn),其價(jià)格也進(jìn)一步降低,在電纜用量頗為巨大的低壓供配電系統(tǒng)中,性價(jià)比優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯。同聚氯乙烯絕緣電纜相比,交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜有以下主要優(yōu)點(diǎn):
(1)耐熱能力強(qiáng),工作溫度高。且交聯(lián)聚乙烯為熱固性材料,在電纜運(yùn)行中收縮很均勻,電纜使用壽命長(zhǎng)。
(2)電氣性能優(yōu)越。交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜體積電阻率大,絕緣性高;介電常數(shù)、介質(zhì)損耗角正切值小,電纜線損小。
(3)普通的交聯(lián)聚乙烯材料不含鹵素,不具備阻燃性能,但燃燒時(shí)不會(huì)產(chǎn)生大量毒氣及煙霧;而聚氯乙烯絕緣電纜含有鉛、汞等,自然條件下不宜分解,污染環(huán)境,且含有鹵素,燃燒時(shí)散放有毒氣體。所以在明確需要與環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)時(shí),就不得采用聚氯乙烯絕緣電纜及外護(hù)層。
(4)價(jià)格與聚氯乙烯絕緣電纜相差有限,但載流量?jī)?yōu)勢(shì)很顯著。VV-0.6/1KV電纜和YJV-0.6/1KV電纜在環(huán)境溫度30℃條件下在空氣中敷設(shè)的載流量,對(duì)比后可以看出,在相線截面相同的情況下,但載流量卻高出26%。
一、常用電壓電器故障的幾個(gè)檢修實(shí)例
1、電壓斷路器故障
觸頭過(guò)熱,可聞到配電控制柜有味道,經(jīng)過(guò)檢查是動(dòng)觸頭沒(méi)有完全插入靜觸頭,觸點(diǎn)壓力不夠,導(dǎo)致開(kāi)關(guān)容量下降,引起觸頭過(guò)熱。此時(shí)要調(diào)整操作機(jī)構(gòu),使動(dòng)觸頭完全插入靜觸頭。
通電時(shí)閃弧爆響,經(jīng)檢查是負(fù)載長(zhǎng)期過(guò)重,觸頭松動(dòng)接觸不良所引起的。檢修此故障一定要注意安全,嚴(yán)防電弧對(duì)人和設(shè)備的危害。檢修完負(fù)載和觸頭后,先空載通電正常后,才能帶負(fù)載檢查運(yùn)行情況,直至正常。此故障一定要注意用器設(shè)備的日常維護(hù)工作,以免造成不必要的危害。
2、接觸器的故障
觸點(diǎn)斷相,由于某相觸點(diǎn)接觸不好或者接線端子上螺釘松動(dòng),使電動(dòng)機(jī)缺相運(yùn)行,此時(shí)電動(dòng)機(jī)雖能轉(zhuǎn)動(dòng),但發(fā)出嗡嗡聲。應(yīng)立即停車檢修。
觸點(diǎn)熔焊,接“停止”按鈕,電動(dòng)機(jī)不停轉(zhuǎn),并且有可能發(fā)出嗡嗡聲。此類故障是二相或三相觸點(diǎn)由于過(guò)載電流大而引起熔焊現(xiàn)象,應(yīng)立即斷電,檢查負(fù)載后更換接觸器。
通電銜鐵不吸合。如果經(jīng)檢查通電無(wú)振動(dòng)和噪聲,則說(shuō)明銜鐵運(yùn)動(dòng)部分沿有卡住,只是線圈斷路的故障??刹鹣戮€圈按原數(shù)據(jù)重新繞繞制后浸漆烘干。
3、熱繼電器故障
熱功當(dāng)量元件燒斷,若電動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)或啟動(dòng)時(shí)有嗡嗡聲,可能是熱繼電器的熱元件中的熔斷絲燒斷。此類故障的原因是熱繼電器的動(dòng)作頻率太高,或負(fù)級(jí)側(cè)發(fā)生過(guò)載。排除故障后,更換合適的熱繼電器、注意后重新調(diào)整整定值。
熱繼電器“誤”動(dòng)作。這種故障原因一般有以下幾種:整定值偏小,以致未過(guò)載就動(dòng)作;電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng),使熱繼電器在啟動(dòng)過(guò)程中動(dòng)作;操作頻率過(guò)高,使熱元件經(jīng)常受到?jīng)_擊。重新調(diào)整整定值或更換適合的熱繼電器解決。
熱繼電器“不”動(dòng)作。這種故障通常是電流整定值偏大,以致過(guò)載很久仍不動(dòng)作,應(yīng)根據(jù)負(fù)載工作電流調(diào)整整定電流。
熱繼電器使用日久,應(yīng)該定期校驗(yàn)它的動(dòng)作可靠性。當(dāng)熱繼電器動(dòng)作脫扣時(shí),應(yīng)待雙金屬片冷卻后再?gòu)?fù)位。按復(fù)位按鈕用力不可過(guò)猛,否則會(huì)損壞操作機(jī)構(gòu)。
二、常用電壓電器的故障檢修及其要領(lǐng)
凡有觸點(diǎn)動(dòng)作的電壓電器主要由觸點(diǎn)系統(tǒng)、電磁系統(tǒng)、滅孤裝置三部分組成。也是檢修中的重點(diǎn)。
1、觸點(diǎn)的故障檢修
觸點(diǎn)的故障一般有觸點(diǎn)過(guò)熱、熔焊等。觸點(diǎn)過(guò)熱的主要原因是觸點(diǎn)壓力不夠、表面氧化或不清潔和容量不夠;觸點(diǎn)熔焊的主要原因是觸點(diǎn)在閉合時(shí)產(chǎn)生較大電弧,及觸點(diǎn)嚴(yán)重跳動(dòng)所致。
檢查觸點(diǎn)表面氧化情況和有無(wú)污垢。觸點(diǎn)有污垢,已用汽油清洗干凈。
銀觸點(diǎn)的氧化層不僅有良好的導(dǎo)電性能,而且在使用中還會(huì)還原成金屬銀,所以可不作修理。
銅質(zhì)觸點(diǎn)如有氧化層,可用油光銼銼平或用小刀輕輕地刮去其表面的氧化層。
觀察觸點(diǎn)表面有無(wú)灼傷燒毛,銅觸點(diǎn)燒毛可用油光銼或小刀整修毛。整修觸點(diǎn)表面不必過(guò)分光滑,不允許用砂布來(lái)整修,以免殘留砂粒在觸點(diǎn)閉合時(shí)嵌在觸點(diǎn)上造成接觸不良。但銀觸點(diǎn)燒毛可不必整修。
觸點(diǎn)如有熔焊,應(yīng)更換觸點(diǎn)。若因觸點(diǎn)容量不夠而造成,更換時(shí)應(yīng)選容量大一級(jí)的電器。
檢查觸點(diǎn)有無(wú)松動(dòng),如有應(yīng)加以緊固,以防觸點(diǎn)跳動(dòng)。檢查觸點(diǎn)有無(wú)機(jī)械損傷使彈簧變形,造成觸點(diǎn)壓力不夠。若有,應(yīng)調(diào)整壓力,使觸點(diǎn)接觸良好。觸點(diǎn)壓力的經(jīng)驗(yàn)測(cè)量方法如下:初壓力的測(cè)量,在支架和動(dòng)觸點(diǎn)之間放置一張紙條約0.1mm其寬度比觸頭寬些,紙條在彈簧作用下被壓緊,這時(shí)用一手拉紙條.當(dāng)紙條可拉出而且有力感時(shí),可認(rèn)為初壓力比較合適.終壓力的測(cè)量,將紙條夾在動(dòng)、靜觸點(diǎn)之間,當(dāng)觸點(diǎn)在電器通電吸合后,用同樣方法拉紙條。當(dāng)紙條可拉出的,可認(rèn)為終壓力比較合適。對(duì)于大容量的電器,如100a以上當(dāng)用同樣方法拉紙條,當(dāng)紙條拉出時(shí)有撕裂現(xiàn)象可認(rèn)為初、終壓力比較合適。
以上觸點(diǎn)壓力的測(cè)量方在多次修理試驗(yàn)中效果不錯(cuò)。都能正常進(jìn)行,如測(cè)量壓力值不能經(jīng)過(guò)調(diào)整彈簧恢復(fù)時(shí),必須更換彈簧或觸點(diǎn)。
2、電磁系統(tǒng)的故障檢修
由于動(dòng)、靜鐵心的端面接觸不良或鐵心歪斜、短路環(huán)損壞、電壓太低等,都會(huì)使銜鐵噪聲大,甚至線圈過(guò)熱或燒毀。
(1)銜鐵噪聲大。修理時(shí)、應(yīng)拆下線圈,檢查、靜鐵心之間的接觸面是否平整,在無(wú)油污。若不平整應(yīng)銼平或磨平;如有油污要用汽油進(jìn)行清洗。
若動(dòng)鐵心歪斜或松動(dòng),應(yīng)加以校正或緊固。
檢查短路環(huán)有無(wú)斷裂,如斷裂應(yīng)按原尺寸用銅板制好換止,或?qū)⒋帚~絲敲打成方截面,按原尺寸做好裝上。
(2)電磁線圈斷電后銜鐵不立即釋放。產(chǎn)生這種故障的主要原因有:運(yùn)動(dòng)部分被卡??;
鐵心氣隙大小,剩磁太大;彈簧疲勞變形,彈力不夠和鐵心接觸面有油污??赏ㄟ^(guò)拆卸后整修,使鐵心中柱端面與底端面間留有0.02—0.03mm的氣隙,或更換彈簧。
(3)線圈故障檢修。線圈的主要故障是由于所通過(guò)的電流過(guò)大,線圈過(guò)熱以致燒毀。
這類故障通常是由于線圈絕緣損壞、電源電壓過(guò)低,動(dòng)、靜鐵心接觸不緊密,也都能使線圈電流過(guò)大,線圈過(guò)熱以致燒毀。
線圈若因短路燒毀,均應(yīng)重繞時(shí)可以從燒壞的線圈中測(cè)得導(dǎo)線線徑和匝數(shù)。也可從銘牌或手冊(cè)上查出線圈的線徑和匝數(shù)。按鐵心中柱截面制作線模,線圈繞好后先放在105——110℃的烘箱中3小時(shí),冷卻至60-70℃浸1010瀝青漆,也可以用其他絕緣漆。滴盡余漆后在溫度為110——120℃的烘箱中烘干,冷卻至常溫后即可使用。
如果線圈短路的匝數(shù)不多。短路點(diǎn)又在接近線圈的用頭處,其余部分完好,應(yīng)正即切斷電源,以免線圈被燒毀。
若線圈通電后無(wú)振動(dòng)力學(xué)噪聲,要檢查線圈引出線連接處又無(wú)脫落,用萬(wàn)用表檢查線圈是否斷線或燒毀;通電后如有振動(dòng)和噪聲,應(yīng)檢查活動(dòng)部分是否被卡住,靜、動(dòng)鐵心之間是否有導(dǎo)物,電源電壓是否過(guò)低。要區(qū)別對(duì)待,及時(shí)處理。
3、滅火裝置的檢修
取下滅弧罩,檢查滅弧珊片的完整性及清除表面的煙痕和金屬細(xì)末,外殼應(yīng)完整無(wú)損。
滅弧罩如有碎裂隙,應(yīng)及時(shí)更換。特別說(shuō)明一點(diǎn)原來(lái)帶有滅弧罩的電器決不允許在不帶滅弧罩時(shí)使用鳳防短路。
關(guān)鍵詞:AT89S52單片機(jī);消毒柜;控制系統(tǒng);控制軟件
中圖分類號(hào):TP274文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1004-373X(2008)22-170-03
Design of Disinfection Cabinets Control System Based on AT89S52
HUANG Jinlin
(Jiangsu Teachers University of Technology,Changzhou,213001,China)
Abstract:The design of disinfection cabinet control system based on SCM AT89S52 counter disinfection control system design,it uses low power,high performance CMOS 8-bit microprocessors AT89S52 as the core,practical use of C language,a function of a sound control software,from a technical level to resolve the application disinfection cabinets′ disinfection,heating,lighting and LED digital display and dynamic scanning call buzzer,such as control functions.The article gives a complete circuit of the hardware and software in the preparation process,for practical applications.
Keywords:AT89S52;single chip microcomputer;disinfection cabinet;control system;control software
1 引 言
以往消毒柜采用了PIC16C542 系統(tǒng)組成及框圖
在消毒柜中采用AT89S52單片機(jī)的控制系統(tǒng),其硬件由主控電路、按鍵電路、繼電控制電路、工作指示燈、蜂鳴器、數(shù)碼管顯示電路以及電源電路等7個(gè)模塊組成。軟件部分采用比較流行且比較實(shí)用的C語(yǔ)言編程,實(shí)現(xiàn)通過(guò)按鍵設(shè)定不同消毒干燥程序、利用定時(shí)器實(shí)行不同環(huán)節(jié)的掃描定時(shí)、利用程序判斷來(lái)啟動(dòng)對(duì)應(yīng)繼電器的工作
圖1是系統(tǒng)設(shè)計(jì)方框圖,圖中:LED1,LED2為臭氧消毒指示燈;LED3,LED4為加熱指示燈,開(kāi)機(jī)時(shí)所有指示燈均熄滅。按鍵KEY1是演示按鍵,用于人為地減少軟件中設(shè)置的消毒和加熱的時(shí)間。按鍵KEY2是設(shè)定按鍵,按下KEY2則LED1亮,臭氧繼電器吸合,開(kāi)始工作;45min后,LED1熄滅,LED2點(diǎn)亮;45 min后,LED2熄滅,LED3點(diǎn)亮,同時(shí)臭氧繼電器釋放,加熱繼電器吸合,臭氧消毒結(jié)束,進(jìn)入加熱干燥階段。30 min后,LED3熄滅,LED4點(diǎn)亮,再經(jīng)過(guò)30 min后,LED4熄滅,加熱繼電器釋放,整個(gè)消毒、熱干燥過(guò)程結(jié)束。需要不同種類的消毒、加熱干燥時(shí),可以通過(guò)按鍵KEY2進(jìn)行選擇,每按1次KEY2,點(diǎn)亮的LED指示燈下移1位,只進(jìn)行余下的消毒、干燥程序。按鍵KEY3是照明按鍵,用于控制消毒柜內(nèi)的照明。
3 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
圖2是硬件電路設(shè)計(jì)原理圖。
主控電路通過(guò)單片機(jī)AT89S52編程實(shí)現(xiàn)4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
該系統(tǒng)的軟件使用C語(yǔ)言進(jìn)行編寫4.1 系統(tǒng)的主程序設(shè)計(jì)
主要是實(shí)現(xiàn)各模塊程序的鏈接,其流程圖如圖3示。主程序首先進(jìn)行的是上電初始化,其中包括狀態(tài)指示燈初始化、數(shù)碼管位選信號(hào)初始化、以及繼電器控制信號(hào)初始化,全部初始化為關(guān)閉狀態(tài)。初始化完成后,單片機(jī)不斷循環(huán),根據(jù)不同的輸入執(zhí)行相應(yīng)的按鍵掃描、按鍵處理、狀態(tài)顯示、繼電器工作。
4.2 按鍵掃描與處理的程序設(shè)計(jì)
按鍵掃描是按鍵處理的前提準(zhǔn)備,其流程圖如圖4示。
首先檢查有無(wú)鍵按下,若有鍵按下,先經(jīng)過(guò)10 ms的延時(shí)去抖動(dòng),防止干擾和誤動(dòng)作。然后進(jìn)行重新掃描,如果前后2次掃描相同,則置有鍵按下標(biāo)志位,向按鍵處理程序發(fā)送相應(yīng)鍵值。
圖5是按鍵處理程序設(shè)計(jì)流程圖,是實(shí)現(xiàn)按下不同的按鍵執(zhí)行相應(yīng)的功能。
4.3 數(shù)碼管顯示和繼電控制程序設(shè)計(jì)
狀態(tài)顯示是采用動(dòng)態(tài)掃描顯示方式輪流點(diǎn)亮各自的數(shù)碼管,其程序設(shè)計(jì)流程圖如圖6所示。
而繼電器的工作是根據(jù)消毒柜所處的模式以及所設(shè)定的分鐘數(shù)而定的,當(dāng)處于狀態(tài)1時(shí),臭氧繼電器開(kāi)始工作,然后開(kāi)始45 min消毒的倒計(jì)時(shí),當(dāng)減到分鐘數(shù)為0時(shí),就進(jìn)入下一個(gè)狀態(tài)(即狀態(tài)2),臭氧繼電器持續(xù)工作45 min,45 min臭氧消毒結(jié)束后,就進(jìn)入狀態(tài)3,加熱繼電器開(kāi)始工作,開(kāi)始進(jìn)行30 min加熱的倒計(jì)時(shí),當(dāng)減到分鐘數(shù)為0時(shí),就進(jìn)入狀態(tài)4,加熱繼電器持續(xù)工作30 min,30 min加熱結(jié)束后,進(jìn)入狀態(tài)0,重新等待。
其程序設(shè)計(jì)流程圖如圖7所示。
5 結(jié) 語(yǔ)
本文遵循硬件電路可靠、操作簡(jiǎn)便,充分借助AT89S52單片機(jī)系統(tǒng)的豐富資源,通過(guò)硬件的完整設(shè)計(jì)和軟件強(qiáng)大的編程等過(guò)程,實(shí)現(xiàn)了消毒柜的功能控制,具有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。
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一、CA6140型車床的電氣控制
(一)電氣控制線路要求
1.主拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)一般選用三相籠型異步電動(dòng)機(jī),采用機(jī)械變速,由拖動(dòng)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)容量較大時(shí),常采用Y-降壓起動(dòng)。停車時(shí)為實(shí)現(xiàn)快速停車,一般采用機(jī)械或電氣制動(dòng)。
2.切削加工時(shí),刀具與工件溫度較高時(shí)需用切削液冷卻。為此,設(shè)有一臺(tái)冷卻泵電動(dòng)機(jī),且與主軸電動(dòng)機(jī)有著聯(lián)鎖關(guān)系,即冷卻泵電動(dòng)機(jī)應(yīng)在主軸電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后方可選擇啟動(dòng)與否;當(dāng)主軸電動(dòng)機(jī)停止時(shí),冷卻泵電動(dòng)機(jī)便立即停止。
3.速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)采用點(diǎn)動(dòng)控制,單方向旋轉(zhuǎn),靠機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)不同方向的快速移動(dòng)。
4.線路應(yīng)具有必要的保護(hù)環(huán)節(jié)、安全可靠的照明電路及信號(hào)指示。
(二)CA6140電氣控制電路分析
1.主電路分析
主電路中有主軸電動(dòng)機(jī)、冷卻泵電動(dòng)機(jī)、溜板快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī),均為小于10kW三相異步電動(dòng)機(jī),這三臺(tái)電動(dòng)機(jī)都是由接觸器控制啟動(dòng)的。
2.控制電路分析
(1)主軸電動(dòng)機(jī)的控制:按下啟動(dòng)按鈕SB2,接觸器KM1的線圈獲電動(dòng)作,其主觸頭閉合,主軸電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)運(yùn)行。同時(shí)KM1的自觸頭和另一副常開(kāi)觸頭閉合。按下停止按鈕SB1,主軸電動(dòng)機(jī)M1停車。
(2)冷卻泵電動(dòng)機(jī)控制:只有當(dāng)主軸電動(dòng)機(jī)M1啟動(dòng)后,冷卻泵電動(dòng)機(jī)M2才有可能啟動(dòng),當(dāng)M1停止運(yùn)行時(shí),M2也就自動(dòng)停止。
(3)溜板快速移動(dòng)的控制:溜板快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)M3的啟動(dòng)是由安裝在進(jìn)給操縱手柄頂端的按鈕SB3來(lái)控制的,它與中間繼電器KM3組成點(diǎn)動(dòng)控制環(huán)節(jié)。將操縱手柄扳到所需要的方向,壓下按鈕SB3,繼電器KM3獲電吸合,M3啟動(dòng),溜板就向指定方向快速移動(dòng)。
3.照明、信號(hào)燈電路分析
控制變壓器TC的副邊分別輸出24V和6V電壓,作為機(jī)床低壓照明燈和信號(hào)燈的電源。EL為機(jī)床的低壓照明燈,由開(kāi)關(guān)SA控制;HL為電源的信號(hào)燈,采用FU4作短路保護(hù)。
二、CA6140型車床的主要控制線路故障分析
(一)漏電保護(hù)斷路器合不上
1.電氣箱蓋子沒(méi)有蓋好(SQ2未被壓下)。
2.鑰匙式電源開(kāi)關(guān)未轉(zhuǎn)到SA3斷開(kāi)位置。
(二)指示燈HL不亮
1.指示燈泡已燒壞。
2.熔斷器FU3或FU4熔體已燒斷。
(三)指示燈亮,但各電動(dòng)機(jī)均不能起動(dòng)
1.熔斷器FU6熔體接觸不良。
2.掛輪架罩未罩好,故行程開(kāi)關(guān)SQ1未被壓下。
(四)主軸電動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)
1.熱繼電器已動(dòng)作過(guò),其常閉觸電尚未恢復(fù),這時(shí)應(yīng)檢查熱繼電器動(dòng)作
的原因。可能是:長(zhǎng)期過(guò)載;熱繼電器的規(guī)格選配不當(dāng);熱繼電器的額定電流太小。消除了產(chǎn)生故障的因素,再將熱繼電器復(fù)位,電動(dòng)機(jī)就可以起動(dòng)了。
2.按下起動(dòng)按鈕,接觸器KM1不吸合,此故障必發(fā)生在控制電路???/p>
能的原因是:起動(dòng)按鈕或停止按鈕內(nèi)的觸點(diǎn)接觸不良,應(yīng)修復(fù)或更換控制按鈕;交流接觸器KM1損壞或線圈引出線斷開(kāi)。
3.電動(dòng)機(jī)損壞,應(yīng)修復(fù)或更換電動(dòng)機(jī)。
(五)主軸電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后不能自鎖
這時(shí)按下起動(dòng)按鈕,電動(dòng)機(jī)就能起動(dòng);松開(kāi)按鈕,電動(dòng)機(jī)就自行停止。此時(shí)故障的原因是接觸器KM1上自鎖用的輔助觸點(diǎn)接觸不好或接線松開(kāi),在修好該觸點(diǎn)后,該電動(dòng)機(jī)就可以起動(dòng)。
(六)按下停止按鈕,主軸電動(dòng)機(jī)不會(huì)停止
1.接觸器主觸點(diǎn)熔焊、被雜物夾住或有剩磁,使它不能復(fù)位,這時(shí)應(yīng)修復(fù)或更換接觸器。
2.停止按鈕常閉觸點(diǎn)被卡住,不能斷開(kāi),應(yīng)更換停止按鈕。
(七)冷卻泵電動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)
1.主軸電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng),應(yīng)先起動(dòng)主軸電動(dòng)機(jī)。
2.轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA2已損壞,應(yīng)更換。
3.熱繼電器FR2已動(dòng)作過(guò),未復(fù)位。
4.接觸器KM2已損壞或線圈斷開(kāi)。
5.冷卻泵電動(dòng)機(jī)已損壞,
(八)快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)不能起動(dòng)
1.SB3觸點(diǎn)不能閉合
2.接觸器KM3已損壞或線圈斷開(kāi)。
3.快速移動(dòng)電動(dòng)機(jī)已損壞。
(九)照明燈不亮
1.照明燈泡已壞,應(yīng)更換。
2.照明開(kāi)關(guān)SA1已損壞,應(yīng)更換。
3.熔斷器FU5熔體已燒斷,應(yīng)更換。
4.變壓器已燒毀。
(十)指示燈不亮
關(guān)鍵詞:新型熱網(wǎng)加熱器;,優(yōu)化設(shè)計(jì);設(shè)計(jì)計(jì)算
中圖分類號(hào): TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 1673-1069(2016)22-175-2
1 熱網(wǎng)加熱器的設(shè)計(jì)參數(shù)
2 新型換熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.1 熱網(wǎng)加熱器結(jié)構(gòu)選型
熱網(wǎng)加熱器主要利用汽輪機(jī)或鍋爐引來(lái)的蒸汽(加熱介質(zhì))來(lái)加熱熱水供應(yīng)系統(tǒng)里的循環(huán)水,作為熱網(wǎng)系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備,傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)上一般采用管殼式換熱器。而列管式換熱器中,以U形管換熱器和固定管板式換熱器較為普遍。對(duì)比U形管換熱器,U形換熱管的布管相比并不均勻,抗震性能不好,壞管率相比直管要高。而固定管板式換熱器,管程清洗方便,換熱管損壞時(shí)更方便堵管或更換。所以新型熱網(wǎng)加熱器的結(jié)構(gòu)選擇在固定管板式換熱器結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
2.2 水室設(shè)計(jì)
考慮熱網(wǎng)加熱器的實(shí)際運(yùn)行環(huán)境,選用橢圓形封頭水室,封頭頂部設(shè)置HG/T521521標(biāo)準(zhǔn)人孔,同時(shí)在水室內(nèi)設(shè)置分程隔板,分程隔板上設(shè)有把手,以便于設(shè)備的清洗與維護(hù)[1],為了保證水室的使用壽命,在分程隔板均設(shè)有加強(qiáng)筋,避免在循環(huán)水長(zhǎng)期的沖蝕下,分程隔板發(fā)生變形,影響設(shè)備的正常運(yùn)行。分程隔板的位置取決于換熱器的實(shí)際布管情況。
2.3 管束的設(shè)計(jì)
2.3.1 換熱管的選擇
換熱管通常選取不銹鋼材質(zhì)和碳鋼材質(zhì),對(duì)比在相同的換熱面積下進(jìn)行設(shè)計(jì),滿足設(shè)計(jì)要求的碳鋼管為:19x2.0,不銹鋼焊接換熱管為19x0.9,選用不銹鋼換熱管的管束重量將比碳鋼管換熱管重量減少51%左右。其次,根據(jù)國(guó)內(nèi)大型熱網(wǎng)加熱器的運(yùn)行使用情況來(lái)看,不銹鋼換熱管的運(yùn)行情況最好[2]。綜合考慮設(shè)備的運(yùn)輸,運(yùn)行維護(hù)成本,以及使用壽命等因素,不銹鋼焊接管為優(yōu)先選擇。
2.3.2 換熱器布管
在蒸汽入口側(cè),考慮蒸汽入口側(cè)流量較大,同時(shí)按照GB/150.3-2011不另行補(bǔ)強(qiáng)的最大開(kāi)孔直徑要求,選擇在殼程筒體上開(kāi)有兩個(gè)蒸汽抽氣孔。這樣做的優(yōu)點(diǎn)在于簡(jiǎn)化了筒體的結(jié)構(gòu),增加了蒸汽的流通面積,而且便于設(shè)備的清洗與維護(hù)。為了減少蒸汽的阻力,在換熱管與殼程之間預(yù)留了合理的流通面積,以增強(qiáng)熱網(wǎng)加熱器的換熱效率。在蒸汽入口處的換熱管位置設(shè)有防沖板,以保護(hù)換熱管。
為增強(qiáng)換熱器的換熱效率,在布管方面與傳統(tǒng)的固定管板式換熱器有所區(qū)別。由于在結(jié)構(gòu)和性能上對(duì)比,熱網(wǎng)加熱器與冷凝器較為相似。所以布管上采取三段式布管。將管束設(shè)計(jì)為過(guò)熱段,冷凝段和疏冷段。這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是使得殼程內(nèi)介質(zhì)的流動(dòng)更為穩(wěn)定,提高換熱器的傳熱效率。設(shè)置疏冷段區(qū)間主要是防止疏水排空造成危險(xiǎn)[3]。
1.管板2.定距管3.防沖板4.定距管5.換熱管6.支撐板7.防沖板8.拉桿9.螺栓10.管板11.分程隔板12.隔板13.擋板14折流板15~17擋板18.定距管19支撐結(jié)構(gòu)
換熱管布管區(qū)自上而下分別為過(guò)熱段區(qū)間,凝結(jié)段區(qū)間和疏冷段區(qū)間。設(shè)計(jì)時(shí)在殼程內(nèi)采用隔板件15~17分隔出用于監(jiān)測(cè)疏冷段工況的區(qū)間,對(duì)熱網(wǎng)加熱器實(shí)時(shí)監(jiān)控,保證換熱器的使用安全。
2.3.3 殼體設(shè)計(jì)
固定管板式換熱器的殼體的熱膨脹補(bǔ)償性能不及U形管式換熱器,需要在殼體上設(shè)置膨脹節(jié)。膨脹節(jié)按結(jié)構(gòu)上主要分為軸向型,平面鉸鏈型,萬(wàn)向鉸鏈型,曲管壓力平衡型,和拉桿型幾種型式。從結(jié)構(gòu)上進(jìn)行選擇,單式軸向U型膨脹節(jié)滿足設(shè)計(jì)要求。但是對(duì)于熱網(wǎng)加熱器,在殼體上如果設(shè)置單式軸向型波紋膨脹節(jié),在補(bǔ)償處容易造成沉積物的積累,而且不便于殼程的清洗,影響其實(shí)際理論的熱膨脹補(bǔ)償效果。而且在制造階段進(jìn)行水壓試驗(yàn)后,在U形處容易造成試壓水排放不凈,影響設(shè)備運(yùn)行后膨脹節(jié)的使用壽命。所以在膨脹節(jié)的設(shè)計(jì)過(guò)程中采用了半U(xiǎn)型不銹鋼膨脹節(jié),并對(duì)其進(jìn)行有限元分析。
2.3.4 對(duì)新型結(jié)構(gòu)熱網(wǎng)加熱器進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算
經(jīng)計(jì)算,所設(shè)計(jì)新型熱網(wǎng)加熱器滿足GB150.0~150.4壓力容器的要求,同時(shí)也符合TSG R0004-2009固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程的規(guī)定。
3 結(jié)語(yǔ)
該新型熱網(wǎng)加熱器結(jié)合了以往對(duì)大型熱網(wǎng)加熱器的優(yōu)化設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),同時(shí)采用了三段式布管:過(guò)熱段,輸冷段和凝結(jié)段。該熱網(wǎng)加熱器于2016年開(kāi)始投運(yùn),運(yùn)行狀況良好。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 楊明勇,蔣光濤.U形管式高壓加熱器水室設(shè)計(jì)[J].壓力容器,2006,23(6):52-54.
關(guān)鍵詞:可編程邏輯控制器(PLC);三相異步電動(dòng)機(jī);正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)
中圖分類號(hào): TN108.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 1673-1069(2016)30-193-2
0 引言
PLC的主要功能是取代傳統(tǒng)繼電器,執(zhí)行邏輯、計(jì)時(shí)和計(jì)數(shù)等順序控制功能,建立一種柔性的程序控制系統(tǒng)。它已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電力、交通運(yùn)輸、機(jī)械制造等各行各業(yè),它具有靈活、功能強(qiáng)大、易學(xué)易用、高可靠性、抗干擾能力強(qiáng)、體積小、重量輕、價(jià)格便宜等特點(diǎn)。社會(huì)的不斷發(fā)展,對(duì)于動(dòng)力的需求越來(lái)越高。目前動(dòng)力的來(lái)源,絕大部分源于電動(dòng)機(jī)。隨著電動(dòng)機(jī)的使用日益增多,電動(dòng)機(jī)的控制也成了一門技術(shù)。對(duì)于電動(dòng)機(jī)的控制線路有許多種,然而對(duì)于比較常用、廣泛、經(jīng)濟(jì)、安全的控制線路,則只有按鈕和接觸器、雙重連鎖正反轉(zhuǎn)控制線路。而用 PLC 來(lái)控制電動(dòng)機(jī)雙重連鎖正反轉(zhuǎn)的電路,可以使電路更加容易控制。
1 分析任務(wù)是基礎(chǔ)
1.1 熟悉原理圖
在電力拖動(dòng)控制中,許多生產(chǎn)機(jī)械往往要求運(yùn)動(dòng)部件能正、反兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。例如,生產(chǎn)機(jī)床工作臺(tái)的前進(jìn)與后退;萬(wàn)能銑床主軸的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn);起重機(jī)的上升與下降等;這些生產(chǎn)機(jī)械要求電動(dòng)機(jī)能實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)控制。三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)是靠調(diào)換其中任意兩相電源的相序來(lái)實(shí)現(xiàn)的,轉(zhuǎn)換是由兩個(gè)交流接觸器來(lái)完成,一個(gè)正常接法,完成正轉(zhuǎn),另一個(gè)接觸器將其中兩相調(diào)換,實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn),兩個(gè)接觸器單獨(dú)控制,并由機(jī)械連鎖,或觸點(diǎn)連鎖來(lái)保護(hù)。原理圖如下:
<E:\123\中小企業(yè)管理與科技?下旬刊201610\97-197\45-1.jpg>
1.2 理解工作原理
只有在理解電路的工作原理之后,才能來(lái)進(jìn)行合理、正確的編程,進(jìn)而通過(guò)接線、演示來(lái)驗(yàn)證PLC控制的正確性。
<E:\123\中小企業(yè)管理與科技?下旬刊201610\97-197\45-2.jpg>
2 轉(zhuǎn)換技巧是關(guān)鍵
2.1 對(duì)輸入、輸出點(diǎn)的處理
在繼電器控制系統(tǒng)中大量使用了各種控制電器,在電路改造時(shí),應(yīng)先歸納出輸入、輸出點(diǎn)數(shù),然后分配相應(yīng)的輸入、輸出口。如本項(xiàng)目中的交流接觸器,交流接觸器的線圈是執(zhí)行元件,要為它們分配相應(yīng)的PLC輸出繼電器號(hào)。
2.2 對(duì)按鈕的處理
在繼電器控制線路中,一般啟動(dòng)用常開(kāi)按鈕,停止用常閉按鈕。用PLC控制時(shí),啟動(dòng)和停止都用常開(kāi)按鈕。不管使用哪種按鈕都可以,但畫出的PLC梯形圖卻不同。
2.3 對(duì)熱繼電器的處理
若PLC的輸入點(diǎn)較充裕,熱繼電器的常閉觸點(diǎn)可占用PLC的輸入點(diǎn);若PLC的輸入點(diǎn)比較緊張,熱繼電器的常閉觸點(diǎn)可不輸入PLC中,而接在PLC外部的控制電路中。如果熱繼電器作為PLC的輸入點(diǎn),為了防止按鍵抖動(dòng)的影響,一般熱繼電器用常閉按鈕代替。
2.4 互鎖觸點(diǎn)的處理
傳統(tǒng)繼電器控制的雙重連鎖正反轉(zhuǎn)控制電路中,為了防止兩個(gè)交流接觸器同時(shí)得電閉合,造成電源相間短路,需在控制電路中接入接觸器的動(dòng)斷觸點(diǎn)進(jìn)行互鎖,或者
利用按鈕的動(dòng)斷觸點(diǎn)進(jìn)行互鎖。在改造設(shè)計(jì)時(shí),在輸出線圈電路中,串聯(lián)輸入繼電器的動(dòng)斷觸點(diǎn)進(jìn)行互鎖,確保安全。
3 程序設(shè)計(jì)是核心
3.1 I/O地址分配表
PLC有很多的I/O口,所以在設(shè)計(jì)應(yīng)用時(shí)需要進(jìn)行I/O口的具體分配。本項(xiàng)目的I/O口分配如下:
<E:\123\中小企業(yè)管理與科技?下旬刊201610\97-197\45-表1.jpg>
3.2 繪制PLC外接線圖
I/O口分配完畢后,根據(jù)分配的I/O口繪制PLC接線圖,如下圖(a)。
3.3 設(shè)計(jì)梯形圖程序
根據(jù)電氣原理圖及PLC的I/O口分配,進(jìn)行PLC梯形圖的程序設(shè)計(jì),參考程序如上圖(b)。
4 安裝調(diào)試是保障
4.1 安裝與接線
①按 PLC控制 I/O 口接線圖在模擬配線板上正確安裝,元件在配線板上布置要合理,安裝要準(zhǔn)確,緊固;配線導(dǎo)線要緊固,美觀,導(dǎo)線要進(jìn)線槽,嚴(yán)禁損傷線芯和導(dǎo)線絕緣,各電器元件接線端子上引出或引入的導(dǎo)線要有端子標(biāo)號(hào),引出端要用別徑壓端子。
②將熔斷器、接觸器、繼電器,PLC 裝在一塊配線板上,而將按鈕、行程開(kāi)關(guān)等裝在另一塊配線板上。
4.2 系統(tǒng)調(diào)試
①程序輸入
根據(jù)控制要求,在軟件中編寫完程序,并下載到PLC。
②通電前的檢測(cè)
正確使用電工工具及萬(wàn)用表,對(duì)電路進(jìn)行仔細(xì)檢查,確保無(wú)短路故障,通電試驗(yàn)時(shí)做好防護(hù)措施,注意人身和設(shè)備的安全。
③PLC 的調(diào)試
將PLC 撥到RUN ,使之進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)按下按鈕X1時(shí),PLC上對(duì)應(yīng)的X1指示燈亮一下,主電路上KM1 接觸器線圈吸合,PLC上Y1指示燈亮,電機(jī)開(kāi)始正轉(zhuǎn);當(dāng)按下按鈕X2時(shí),PLC上對(duì)應(yīng)的X2指示燈亮一下,主電路上KM1接觸器線圈斷開(kāi),KM2 接觸器線圈吸合,PLC上Y2指示燈亮,電機(jī)開(kāi)始反轉(zhuǎn);當(dāng)按下按鈕X3時(shí),KM2接觸器線圈斷開(kāi),電機(jī)馬上停止。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] 程周.電氣控制與PLC原理及應(yīng)用:歐姆龍機(jī)型[M].電子工業(yè)出版社,2012.
級(jí)別:CSSCI南大期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
級(jí)別:省級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
級(jí)別:省級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)(CJFD)
級(jí)別:省級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)(CJFD)
級(jí)別:CSSCI南大期刊
榮譽(yù):Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊