Предприятие ЗАО "СпецЭлектроМеханика"

Размещено на http://www.allbest.ru

Содержание

История предприятия

Электротехнический отдел

Практическая часть

Установка сушильная УС-3

Модернизация

Заключение

История создания предприятия

История ЗАО "СпецЭлектроМеханика" начинается с 2006г. Фирма расположена на территории завода ОАО «Электроаппарат» по адресу: г.Брянск ул. Вали Сафроновой, 56а. Первоначально был создан только электротехнический отдел. Далее по ходу развития фирмы были созданы другие отделы. На данный момент в штате фирмы находиться свыше 70 человек. Предприятие занимает несколько больших помещений, а также имеет свой производственный цех, в котором происходит сборка и испытание выпускаемой продукции электротехническим отделом.

ЗАО «СпецЭлектроМеханика» - передовое предприятие, выпускающее современные вторичные источники электропитания, источники бесперебойного питания, системы автоматического ввода резерва, автоматизированные системы управления, системы контроля параметров и сбора данных.

Одно из основных направлений - разработка и выпуск систем электропитания для автоматики телемеханики метрополитена. Наше предприятие произведёт комплексное обследование объекта, в минимальные сроки разработает проектную и конструкторскую документацию, и по согласованию с заказчиком произведут поставку оборудования.

Осуществляется полное сопровождение гарантийного срока эксплуатации, а так же послегарантийное сервисное и техническое обслуживание на всем сроке эксплуатации систем электропитания.

Наше предприятие специализируется по выполнению проектных работ нового строительства и реконструкции энергетических объектов 110-750 кВ с поставкой оборудования, выполнением строительно-монтажных работ и окончательной стадии пусконаладки оборудования. Проектирование АСКУЭ, передачи данных телеметрии, удаленного управления, видеонаблюдения энергетических объектов, подстанций и промышленных комплексов.

Целью данного предприятия является обеспечение соответствия оказываемых инжиниринговых услуг при разработке, проектировании, строительстве и эксплуатации объектов электроэнергетической отрасли требованиям и ожиданиям заказчика.

ЗАО "СпецЭлектроМеханика" выполняет:

Комплексное проектирование энергообъектов (станции, подстанции, линии высоковольтные) нового строительства и реконструкции с классом напряжения 110 кВ и выше.

Проектирование автоматических систем управления технологическими процессами (АСУ ТП).

Проектирование современных систем электропитания, автоматизированных систем управления, систем контроля параметров, систем сбора данных, интерактивное программное обеспечение пользовательского интерфейса дежурного оператора.

Строительно-монтажные, пуско-наладочные работы с поставкой оборудования.

Сборка, монтаж, испытание и гарантийное обслуживание оборудования.

Структура предприятия

Архитектурно-строительный отдел

Отдел подстанций и сетей

Отдел РЗА и ПА

Отдел АСУ ТП

Производственно-технологический отдел

Отдел управления проектами

Проектно-сметный отдел

Строительно-монтажный участок

Производственный участок

Электротехнический отдел

Архитектурно - строительный отдел

Проектирование:

Зданий и сооружений, фундаментов, несущих и ограждающих конструкций открытых распределительных устройств подстанций.

Инженерных сетей.

Кабельных и трубопроводных эстакад.

Систем вентиляции и отопления зданий.

Систем водоснабжения.

Линий электропередач и кабельных линий.

Генеральные планы, архитектурно-строительные и конструктивно-строительные разделы проектов, проекты организации строительства, вентиляции и отопления, водоснабжения, охраны окружающей среды, ГО и ЧС для подстанций, рабочая документация по монтажу оборудования с оформлением проектов на базе платформы Autocad с применением 3d моделирования.

Расчёты на базе программных комплексов Scad office, Base. Расчеты и проектирование ВЛ на базе комплекса EnergyCS Line.

Отдел подстанций и сетей

Проектирование электротехнической части:

Главная электрическая схема подстанции.

Система собственных нужд подстанции.

Электрические схемы соединений внешних проводок.

Схемы электроснабжения потребителей.

Планы размещения оборудования на территории подстанций.

Выбор и проверка основных параметров оборудования.

Расчеты с использованием программ «Energy», «Energy TKZ», «WinElso», «Rastr»:

токов нормального, аварийного режимов работы и

токов КЗ подстанции;

емкостного тока замыкания на землю;

коэффициента реактивной мощности «tg(ц)»;

контуров заземления, молниезащиты подстанций;

освещения территории подстанции.

В проектах широко применяется продукция отечественных и зарубежных производителей высоковольтного оборудования таких как АВВ, SIEMENS, ЗАО «ЗЭТО», ОАО «УЭТМ-УГМ», ОАО «Электрозавод», ЗАО «ЧЭМЗ», ЗАО ГК «Электрощит» и др.

Отдел релейной защиты и противоаварийной автоматики (РЗА и ПА)

Проектирование:

систем комплексной релейной защиты;

оборудования подстанции, ЛЭП;

систем противоаварийной автоматики;

систем оперативного питания;

систем аварийного отключения и переключения оборудования.

В проектах широко применяется микропроцессорное оборудование известных фирм АВВ, Siemens, ALSTOM, НПП «Экра», ЗАО «Радиус Автоматика», И «Бреслер», а так же с применением оборудования РЗА на электромеханической базе. Выполняются расчеты установок защищаемого оборудования, кабельных и воздушных линий. Разработаны типовые проекты РЗА и ПА до 110 кВ, в стадии разработки 220 кВ и выше.

Отдел автоматизированных систем управления технологических процессов (АСУТП)

Проектирование автоматических систем управления технологическими процессами подстанций АСУТП, которая используется в качестве:

нижнего звена автоматизированной системы диспетчерского управления (АСДУ), обеспечивающего необходимой информацией о ходе технологического процесса и состояния оборудования для вышестоящего уровня управления;

общеподстанционной автоматизированной информационной системы, обеспечивающей оперативный персонал информацией о ходе технологического процесса и состояния оборудования

АСУТП разрабатывается на базе современных программно-технических комплексов ведущих мировых производителей в области электроэнергетики (Siemens, ABB) с учётом общих требований к структуре АСУТП:

открытость;

масштабируемость;

расширяемость;

совместимость и интеграция с современными информационными

технологиями.

Системы АСУТП ПС проектируются по стандартной 3-х уровневой структуре и интегрируют в себя смежные системы подстанции:

Телемеханики.

АИИС КУЭ.

Технологического и охранного видеонаблюдения.

Инженерные подсистемы.

Оборудование нижнего уровня различных производителей (Siemens, ABB, Бреслер) объединяется средствами сетевых коммуникаций на базе промышленных протоколов обмена данными МЭК 870-5-103, Modbus, Profibus.

Человеко-машинный интерфейс верхнего уровня может быть выполнен на базе различных SCADA систем (SICAM PAS CC, MicroScada, iFIX).

Обмен оперативной технологической и архивной информацией с вышестоящими уровнями диспетчерского управления производится по открытым протоколам МЭК 870-5-101, МЭК 870-5-104.

Система телемеханики проектируется на современном микропроцессорном оборудовании отечественных и зарубежных производителей: ЗАО «НПФЭнергосоюз», ЗАО «Систем Автоматизация», Schneider Electric, Advantech и др.

В качестве измерительных преобразователей для системы телемеханики используются измерительные преобразователи производства ЗАО «НПФ Энергосоюз», ЗАО «Систем Автоматизация», завода"Алекто" и др.

Проектирование высокочастотной связи по воздушным высоковольтным линиям электропередачи (ВЛЭП), связи по оптико-волоконным линиям связи (ВОЛС) в электроэнергетике высокого напряжения от 35 до 1150 кВ.

В качестве оборудования ВЧ-связи по ЛЭП используется аппаратура как отечественного, так и зарубежного производства Siemens, ABB, ОАО «Шадринский телефонный завод» и др.

В качестве оборудования ВОЛС используется аппаратура как отечественного, так и зарубежного производства Siemens, ABB, Lucent-Alcatel, ЗАО «СуперТел», «Русская телефонная компания» и др.

В части телефонии используется оборудование производства ЗАО «Фирма Коралл Телеком», ЗАО НПФ «Сибнефтекарт», фирмы Avaya communication, фирмы Siemens.

Проектирование автоматизированных информационно-измерительных систем контроля, учета энергопотреблением для различных групп потребителей.

Направления разработки систем АИИС:

Коммерческий учет электроэнергии АИИС КУЭ.

Технический учет электроэнергии АИИС ТУЭ.

Контроль качества электроэнергии АИИС КЭ.

В качестве технических средств АИИС применяется аппаратура производства фирмы «Инкотекс», производства «Эльстер Метроника», ООО «Волгаэнергоприбор», ООО "Концерн Энергомера", Нижегородский завод им. М.В Фрунзе, и др.

Проектно - сметный отдел

Составление сметной документации к проектируемым и строящимся объектам с определением стоимости строительства в базовом и текущем уровне цен, с разработкой смет на проектные работы, локальных смет и сметных расчётов, сводных сметных расчётов; с оформлением актов выполненных работ по форме КС-2 и справок КС-3, с составлением калькуляций.

Расчёты ведутся в программных комплексах Гранд - СМЕТА, ESTIMATE в сметно -нормативной базе по ФЕР-2001, ТЕР-2001 (всех областей), МТСН, ТСН, ГЭСН, ЕНиР с переводом в текущие цены.

Строительно-монтажный участок

Выполняет строительные, монтажные и пуско-наладочные работы на объектах.

Выполненные работы

Разработаны проекты:

Реконструкции ПС 500 кВ «Курдюм»;

Реконструкции ПС 500 кВ Помары;

Реконструкции ВЛ 500 кВ Вешкайма-Пенза-2;

Реконструкции ПС 330 кВ «Талашкино»;

Реконструкции ПС 220кв «Сызрань»;

Реконструкции ПС 220 кВ «Южная»;

Реконструкции ПС 110 кВ и ПС35 кВ «Кряжская», «Кротовка», «Рудня», «Вышков», «Егорьевск», «Бруски», «Красные пески», «Чамзинка», «Коржевка»; «Барыш-тяговая», ВЛ 35 кВ «Заборовка-1»;

Строительства ПС 110 кВ закрытого типа «Тимофеевка»;

Строительства ПС глубокого ввода 110 кВ «Серебрянь».

Выполнены строительно-монтажные и пуско-наладочные работы по реконструкции:

ПС 750 кВ «Новобрянская»;

ПС 500 кВ «Помары»;

ПС 220 кВ «Южная»;

ПС 220 кВ «Сызрань»;

ПС 110 кВ «Вышков», «Рудня».

2. Электротехнический отдел

Электротехнический отдел (ЭТО) на предприятии сформировался одним из первых. На момент прохождения практики начальником отдела является Хохлов Владимир Алексеевич.

Отдел занимается проектированием современных систем электропитания, разрабатывает автоматизированные системы управления, системы контроля параметров, системы сбора данных, интерактивное программное обеспечение пользовательского интерфейса дежурного оператора, шкафов и ячеек для силовых подстанций.

Отделом разработано:

Системы бесперебойного питания.

Блоки и источники питания.

Зарядные устройства.

Шкафы питания автоматики и телемеханики движения поездов.

Комплекты оборудования для модернизации центральной диспетчерской панели.

Оборудование серийно производится этим предприятием, поставляется и эксплуатируется на объектах электроэнергетики, метрополитенах РФ и СНГ.

Заказчиками являются:

МЭС Центр - Филиал ОАО «ФСК ЕЭС»

МЭС Волги - Филиал ОАО «ФСК ЕЭС»

МЭС Северо-Запада - Филиал ОАО «ФСК ЕЭС»

Брянское ПМЭС - Филиал ОАО «ФСК ЕЭС»

ЦИУС Северо-Запада - Филиал ОАО «ЦИУС ЕЭС»

ЦИУС Волги - Филиал ОАО «ЦИУС ЕЭС»

Самарские РС - Филиал ОАО «МРСК Волги»

Ульяновские РС - Филиал ОАО «МРСК Волги»

ОАО «МОЭСК»

ГУП «Московский метрополитен»

ОАО «Тюменьэнерго»

На сегодняшний день серийно выпускаются шкафы питания автоматики телемеханики движения поездов из 3-х шкафов (ШПАТДП). Система обеспечивает преобразование электроэнергии первичных источников питания в ток различного напряжения, частоты и других параметров, питает следующие устройства: рельсовые цепи, светофоры, аккумуляторные батареи, реле, табло и другие виды нагрузок.

Система предусматривает автоматическое переключение первого (второго) питающего фидера на второй (первый) фидер (автоматический ввод резерва) при исчезновении напряжения на питающем фидере или при выходе параметров напряжения за пределы нормы: 187(3)240(3)В - эти функции обеспечивает шкаф автоматического ввода резерва.

В функции шкафа вводно-распределительного входит защита от короткого замыкания отходящих фидеров, гальваническая развязка цепей 3-х фазного напряжения для питания рабочих цепей стрелок.

Шкаф распределительно-преобразовательный преобразует переменное напряжение сети 220 В, в многоканальное постоянное, необходимое для конечных потребителей, а по отдельным каналам заданной длительности импульсов (пригласительные сигналы). Канал =24В имеет запас автономной работы до 10 минут.

Также в состав шкафа входит микропроцессорная система измерения и контроля выходных параметров (напряжения и тока) с выводом на жидкокристаллический дисплей шкафа и на монитор компьютера системы.

Новая разработка нашего предприятия - система бесперебойного питания автоматики телемеханики движения поездов (СБПАТДП), предназначена для преобразования электроэнергии первичных источников питания в ток различного напряжения, частоты и других параметров, обеспечивающих питание широкого спектра устройств.

Особенность данной системы в двух источниках бесперебойного питания (ИБП), которые при отключении основного и резервного питающих фидеров обеспечивают автономную работу всей системы более 1 часа. При том, что наиболее ответственные потребители (в основном это напряжения =24 В) имеют дополнительный резерв автономного питания.

Шкаф системы бесперебойного питания (ШСБП) выполняет функции бесперебойного питания потребителей электроэнергии переменным трехфазным (синусоидальным) напряжением переменного тока промышленной частоты при номинальной мощности в нагрузке до 30 кВA при критичных неполадках в электросети.

Автоматическое переключение питания нагрузки с основного источника на резервный (аккумуляторную батарею) при исчезновении или недопустимых изменениях напряжения основного источника;

Автоматическое переключение питания нагрузки с резервного источника на основной, при восстановлении нормального напряжения основного источника.

Защита от короткого замыкания и перегрузки по току, мягкий старт, зарядка аккумуляторной батареи (АКБ) с помощью зарядного устройства (ЗУ), автоматическое отключение системы от аккумуляторной батареи при глубоком ее разряде, индикацию величины напряжения, тока, состояния батареи, частоты на входе и выходе с помощью жидкокристаллического дисплея.

В функции вводно-распределительного шкафа (ШВР) входит автоматическое переключение первого (второго) питающего фидера на второй (первый) фидер (автоматический ввод резерва) при исчезновении напряжения (отключении шкафа ШСБП) на питающем фидере или при выходе параметров напряжения за пределы нормы: 187(±3)ч240(±3)В. Номинальное значение линейного напряжения 220(+11-22)В.- ввода и распределения электроэнергии трёхфазного переменного тока напряжением 220(+11 -22)В частотой 50(±1)Гц. Гальванической развязки цепей переменного трехфазного напряжения для питания рабочих цепей стрелок. Защиты отходящих фидеров от короткого замыкания.

Шкаф распределительно-преобразовательный (ШРП) обеспечивает преобразование переменного напряжения сети 220(+10 -22)В частотой 50(±1)Гц в переменное и постоянное напряжение, необходимое для потребителей. Управляет процессами заряда и разряда аккумуляторной батареи 24В, поддержание ее в буферном режиме.

Система СБПАТДП оснащена системой сбора данных, отслеживающая все основные узлы и компоненты аппаратуры их работоспособность и параметры входных выходных напряжений. Все данные отображаются не только на передних панелях шкафов, а поступают на автоматизированное рабочее место оператора. Оператор в программе ШПАТДП-monitor в реальном времени наблюдает за состоянием всех параметров системы:

Входное напряжение на питающих первом и втором фидерах.

Напряжения и токи на выходе шкафа ШВР по каждой фазе, каждого канала ~220 В.

Отслеживает режимы работы автоматики каждого фидера (ручной или автоматический).

Состояние силовых контакторов.

Параметры выходных напряжений каналов =24 В, =6В и токи потребления.

Дополнительно, каждый шкаф имеет информационные сигналы в виде сухого контакта.

Источник бесперебойного питания построен по принципу двойного преобразования энергии. Таким образом, выходное напряжение ИБП не будет зависеть от наличия гармоник и импульсных помех в питающей сети. Так как система комплектуется двумя ИБП, один из них находится в горячем резерве. При возникновении аварийной ситуации в основном ИБП моментально включается в работу резервный, основной ИБП переходит в режим автоматического байпаса (прямое подключение к питающему основному фидеру). Более того, выходное напряжение синхронизируется с напряжением питающего фидера, так что при переходе на автоматический байпас напряжение не пропадает. В сочетании со шкафом ШВР это обеспечивает 4-х кратное резервирование путей подачи напряжения.

В каждом из шкафов ИБП установлен встроенный контроллер диагностики, информация с которого выводится на монохромный дисплей передней панели шкафа:

Отображение даты и времени.

Цифровую индикацию напряжений и токов каждой фазы по входу и выходу.

Диаграммы формы токов и напряжений питающего фидера и выходного.

Уровень заряда АКБ.

Температура в 4-х контрольных точках.

На пульт диспетчера дублируются сигналы режимов работы ИБП.

Разработан комплект оборудования для модернизации ПВ-24, предназначенная, для питания устройств электрической и горочной централизации средних и больших станций при батарейной системе питания. В комплекте 2 блока ЗБВ и модуль сопряжения резервного блока.

Дублирующая система- резервирование основного блока ЗБВ-24 резервным.

Нулевое время переключения с основного на резервный блок.

Сигнализация состояния каждого блока.

Настройка конфигурации режима заряда АКБ ЗБВ 24/40 Зарядно-буферный выпрямитель.

Выпрямитель предназначен для питания радиоэлектронных устройств в буфере с аккумуляторной батареей. Обеспечивает:

Мощность до 900Вт.

Гальваническую развязку.

Трехступенчатый заряд АКБ с ограничением первоначального зарядного тока.

Поддержание в заряженном состоянии.

Цифровая индикация выходных параметров тока и напряжения.

Входное переменное напряжение (три фазы), В....185ч250.

Частота входного напряжения, Гц ………………..50±1%.

Выходное постоянное напряжение, В …….……. 24ч29,5.

Степень защиты корпуса выпрямителя IP31.

Практическая часть

Установка сушильная УС -3

Установка сушильная УС-3, состоящая из камеры сушильной и пульта управления, предназначена для конвекционной сушки лакокрасочных покрытий, в состав которых входят компоненты, отнесенные к категориям 1, 2, 3 группы Т1 согласно классификации «Правил изготовления взрывозащищенного и рудничного электрооборудования» изд. 1969г., пары которых образуют с воздухом взрывоопасную смесь.

Камера сушильная рассчитана на эксплуатацию в помещениях, относящихся по взрывоопасности к классам В-1а, В-1б согласно классификации «Правил устройства электроустановок», где по условиям работы могут образоваться взрывоопасные смеси паров с воздухом категорий 1, 2, 3 группы Т1 согласно классификации ПИВРЭ.

Пульт управления рассчитан на эксплуатацию во взрывоопасном помещении.

Условия эксплуатации установки закрытое вентилируемое помещение с температурой 25єС ± 10єС и относительной влажности 65% ± 15% при температуре 20є. Атмосферное давление от 0,08 до 0,107 МПа (от 600 до 800мм ртутного столба).

Технические данные

Температура нагрева воздуха в камере, °С ……………………………………..до 200

Время нагрева воздуха в незагруженной камере до 200°С, час, не более…………...1

Максимальная потребляемая мощность в период установления режим, кВт…..….26

Максимальная потребляемая мощность при установившемся режиме, кВт……….14

Точность автоматического регулирования и записи температуры, °С……………..±5

Отклонение температуры в различных зонах внутри загруженной камеры от номинальной во всем диапазоне температур нагрева, °С…………….…………………...±5

Наибольшая площадь окрашенной поверхности изделий, одновременно загружаемых в камеру, м2................................................................................................................5

Наибольшая нагрузка на полку тележки, кг………………………………………….15

Напряжение питания, В и род тока………………….....переменный, трехфазный, 380

Частота питания, Гц…………………………………………………………………….50

Давление сети сжатого воздуха, кгс/см2……………………………………….от 2 до 6

Размеры дверного проема камеры, мм (ширина х высота)………………..1050 х 1480

Габаритные размеры, мм

а) камеры сушильной (ширина х высота х длина)……..……1560 х 2480 х 1060

б) пульта управления……………………………………..……...500 х 1975 х 750

Масса:

а) камеры сушильной, кг не более…………….………….……………………920

б) пульта управления, кг не более……………………………..………………150

Состав изделия.

В состав изделия входят:

а) камера сушильная……………………………………………………………..1

б) пульт управления……………………………………………………………...1

в) тележка…………………………………………………………………………1

г) комплект запасных частей, инструментов, принадлежностей……….……..1

Перечень примененного взрывозащищенного электрооборудования и его маркировка по взрывозащите:

а) датчик сигнализатора………………………………….. СТХ-3.У4 В4Т5-В-И

б) манометр электромагнитный………………………………...ВЭ-16 рб - ВЗГ

в) сигнал световой взрывозащищенный………………………..ССВ-15М-ВЧД

г) электродвигатель…………………………………………....В 80В4 У.2-В3Т4

Перечень электрооборудования общего назначения, установленного на камере сушильной и его степень защиты по ГОСТ 14254-69:

а) коробка клеммная………………….………………………………………JP54

б) нагреватель………………………………….……………………………..JP54

в) выключатель…….…………………………………………………………JP54

г) датчик напора……………………….……………………………………..JP54

д)электромагнит…….………………………………………………………..JP54

е)термопара………………………………………………………………ТХК-0515

Устройства и работа изделия

Установка состоит из камеры сушильной, пульта управления и тележки для размещения изделий, подвергаемых сушке.

Камера представляет собой сварной каркас, обшитый изнутри и снаружи стальными листами, пространство между которыми заполнено теплоизолирующим материалом (минеральной ватой). Камера о высоте разделена на 2 части.

Нижняя часть является рабочей камерой. Внутри рабочей камеры имеются две перегородки. На левой перегородке расположены подвижные заслонки, служащие для распределения потока нагретого воздуха с целью регулирования температуры по зонам внутри камеры.

Валики управления заслонками выведены на переднюю стенку камеры. На передней стенке камеры расположены также кнопка включения установки и кнопка аварийного отключения. Для загрузки изделий в рабочую камеру имеется проем, закрываемый створками. В верхней части дверного проема находится труба воздушной завесы, включающейся посредством клапана при открывании двери. В правой створке расположены ртутные термометры и механизм запирания двери. Внутри рабочей камеры находится штуцер отбора проб для датчика сигнализатора. В задней стенке камеры находится термопары контроля температуры воздуха в камере. Для закачивания тележки в рабочую камеру имеются трапы.

В верхней части камеры расположены нагреватель, бак вентилятора рециркуляции, фильтр очистки воздуха, привод заслонки натяжной вентиляции, механизм блокировки двери, клеммная коробка, патрубок включения вытяжной вентиляции, взрывной клапан, вентиль подачи сжатого воздуха, датчик напора вентилятора рециркуляции, датчик сигнализатора, электроконтактный манометр и световые сигналы.

Принцип работы установки

Окрашенные изделия загружаются в камеру на тележки или размещаются на полу камеры.

Воздух нагнетаемый центробежным вентилятором нагревается, проходя через нагреватель, через щели в левой перегородке поступает в рабочую камеру, где отдает часть тепла, изделиям, подвергаемым сушке. Охлажденный воздух через щели в правой перегородке и воздуховод, образованный перегородкой и стенками камеры, засасывается вентилятором. Далее цикл повторяется.

Для предотвращения создания в камере взрывоопасной концентрации паров растворителя часть циркулирующего воздуха удаляется через патрубок вытяжной вентиляции, подключаемый к цеховой вытяжной вентиляции. Соответствующее количество свежего воздуха из помещения через воздушный фильтр поступает в камеру.

Устройство и работа составных частей изделия

Нагреватель представляет собой отдельный блок состоящий из 48 трубчатых электронагревателей (ТЭНов), закрепленных в корпусе. Присоединительные части ТЭНов выведены в общую коробку, заполненную кварцевым песком в крышке коробки имеются два окна для контроля уровня песка и его подсыпки, закрытые резьбовыми пробками.

Электродвигатель и вентилятор смонтированы на общей раме в блок вентилятора, закрепляемый к каркасу камеры. Вал вентилятора опирается на два шарикоподшипника №206 ГОСТ 8338-75. Вращение валу вентилятора передается от электродвигателя посредством клиноременной передачи. Для регулировки натяжения ремня двигатель имеет возможность перемещения по опорной поверхности.

Фильтр очистки воздуха представляет собой сетчатую коробку, заполненную промасленными керамическими кольцами и служит для очистки замещающего количества свежего воздуха, поступающего в камеру взамен удаляемого вытяжной вентиляцией.

В качестве привода заслонки вытяжной вентиляции используется электромагнит, управление работой которого осуществляется датчиком сигнализатора. Заслонка вытяжной вентиляции имеет два фиксированных положения «Открыто» - «Закрыто». Угол открытия заслонки регулируется перемещением упора.

Механизм блокировки служит для отключения нагревателя и вентилятора при открывании створок двери и представляет собой выключатель, выполненный на герконах и срабатывающий одновременно с клапаном воздушной завесы.

Взрывной клапан предназначен для сброса давления в случае взрыва паровоздушной смеси в камере.

Датчик сигнализатора в комплекте с блоком питания, установленным на пульте управления, служит для контроля и сигнализации уровня концентрации паров растворителей в рабочей камере, управления заслонкой вытяжной вентиляции, а также для автоматического отключения нагревателя при повышении концентрации паров растворителей выше 42,5 ±5% от нижнего предела взрываемости.

Электроконтактный манометр служит для отключения нагревателя при снижении давления сжатого свыше 6 кгс\см2.

Сигнальные лампы служат для визуального наблюдения за работой установки.

Датчик напора контролирует напор, создаваемый вентилятором рециркуляции и обеспечивает отключение нагревателя при снижении напора ниже определенной величины.

Провода, идущие к термопаре, проложены в металлорукаве для предохранения от механических повреждений.

Соединение электрооборудования, расположенного на сушильной камере с электрооборудованием, расположенным на пульте управления, производится через клеммную коробку.

Пульт управления представляет собой бескаркасную конструкцию, сваренную из стальных листов. В верхней части пульта расположена приборная панель блочного типа, на которой смонтированы контрольно-измерительные приборы, органы управления и индикации. Блоки приборной панели являются съемными и соединяются через разъемы с соответствующими элементами силовой панели. Силовая панель с элементами электросхемы расположена в нижней части пульта управления и закрывается дверцей с замком.

Температура воздуха в камере контролируется, поддерживается и записывается автоматически при помощи термопары и прибора.

Реле времени обеспечивает отключение нагревателя и вентилятора рециркуляции по истечении установленного времени сушки.

Световые транспаранты позволяют осуществлять визуальный контроль за работой установки и сигнализируют о возникновении не исправностях.

Модернизация

Данный вид сушильной установки в основном применялся во времена СССР, но на старых фирмах и заводах еще до сих пор они используются. Далее будет рассмотрен вариант модернизации сушильного шкафа УС -3. Современная электроника позволяет существенно сократить габариты и улучшить качество, надежность и технические показатели установки.

В процессе модернизации был произведен поиск готового оборудования. В качестве индикации величины тока применяем современный индикатор ИТМ-3, а также устройства контроля температуры - термоконтроллер ТК40-ЗП-1.

Индикатор тока ИТМ-3

Назначение

1. Аналоговый одно-, двух- либо трёхканальный индикатор среднего значения тока (в дальнейшем - индикатор) предназначен для контроля величины переменного тока в различных электротехнических цепях с частотой 50 Гц.

2. Индикатор может использоваться только совместно с трансформаторами тока в качестве первичных преобразователей.

3. Индикатор рассчитан для работы при температуре окружающего воздуха от 10 °С до 40 °С и относительной влажности до 80 % при температуре 25 °С.

электротехнический оборудование сушилка

Технические характеристики

Наименование параметра	Значение
Диапазон измеряемых значений токов, % от максимального значения	От О до 100
Дискретность отображения измеряемых значений, %	10
Количество измеряемых и отображаемых каналов: индикатор ИТМ-1 индикатор ИТМ-2 индикатор ИТМ-3	1 2 3
Питание переменным током:
напряжением, В частотой, Гц	(220 ± 22) (50 ± 1)
Потребляемая мощность, Вт	2
Габаритные размеры (шир х выс х глуб), мм	80x80x145
Масса, кг	0,5

Устройство

Индикатор тока состоит из каркаса, передней панели и двух защитных крышек.

На передней панели расположены светодиодные индикаторы в виде одной, двух или трёх вертикальных линеек, в зависимости от типа индикатора тока (рис 5).

Рис. 5 Вид лицевой панели индикатора тока ИТМ-3

На задней стенке индикатора расположены:

- разъём РП10-11 для подключения к сети и вторичным обмоткам трансформаторов тока (приложение Б);

- шильдик с заводским номером.

Электронная часть индикатора собрана на печатных платах - от одной до трёх, в зависимости от типа индикатора.

Печатные платы соединены между собой и с выходным разъёмом РП10-11 с помощью жгутов.

Принцип работы

Электронная часть индикатора содержит:

активный выпрямитель переменного напряжения;

фильтр среднего уровня напряжения;

индикатор величины среднего тока.

Для измерения величины переменного тока в контролируемую цепь включается трансформатор тока, который преобразует измеряемый ток в напряжение, выделяемое на активном (нагруженном трансформатором тока) сопротивлении. Величина напряжения на активном сопротивлении прямо пропорциональна величине измеряемого тока и номиналу сопротивления, а также зависит от коэффициента трансформации.

Переменное напряжение, пропорциональное величине тока в контролируемой цепи, поступает на выпрямитель с низким выходным сопротивлением. Выпрямитель выполнен на основе интегральных операционных усилителей.

Сигнал активного выпрямителя сглаживается фильтром с необходимой постоянной времени, которая зависит от формы тока в контролируемой цепи. В результате этих преобразований получается напряжение, пропорциональное среднему току контролируемой цепи.

Для отображения величины среднего тока применяется специализированная микросхема управления светодиодными линейками с линейной характеристикой.

Количество отображаемых и контролируемых цепей тока - от одной до трёх, в зависимости от модификации индикатора.

Уровень среднего тока в контролируемой цепи отображается зелёными светодиодными «столбиками», расположенными на лицевой панели индикатора. Каждому делению шкалы соответствует 10 % от максимально возможной величины тока в нормальных условиях.

Если в контролируемой цепи возникает ток, величина которого равна или больше номинальной (100 %), то на соответствующей линейке индикаторов вверху загорается светодиод красного цвета.

Величина максимального тока в цепях контроля (в первичных цепях трансформаторов тока) может находится в пределах от 2 до 100 А, в зависимости от настройки датчика тока. Настройка индикатора на заданный диапазон токов производится на предприятии-изготовителе и последующей перестройке не подлежит.

После подачи питания на линейках индикатора тока загораются зеленые светодиоды. При нулевом значении тока светится только нижний ряд зеленых светодиодов. При наличии тока в контролируемой цепи загораются дополнительные светодиоды. Количество включенных светодиодов будет пропорционально величине измеряемого тока. Максимальное значение тока (горят все зеленые светодиоды) индикатор показывает, когда напряжение, подаваемое на прибор, достигает 2 В (настройка предприятия-изготовителя).

При индикации максимально допустимого значения (горит красный светодиод) значение тока индикатором не запоминается. После снижения тока в измеряемой цепи до значения меньше максимально допустимого индикатор будет показывать текущее значение тока в настоящий момент.

Термоконтроллер ТК40-ЗП

Термоконтроллер типа TK40-N-K (далее по тексту - термоконтроллер;
здесь N - количество выходов управления, К - тип выходов управления) предназначен для управления нагревом электропечей, сушильных шкафов, термостатов и другого электротермического оборудования. Термоконтроллер работает совместно с термопреобразователем с номинальной статической характеристикой пре-образования XK(L), ХА(К), ПП(S), ПР(В) по ГОСТ Р 8.585-2001.

Термоконтроллер обеспечивает автоматическое регулирование температуры по пропорционально-интегральному закону и цифровую индикацию текущего значения температуры и величины задания.

Термоконтроллер рассчитан для работы при температуре окружающего
воздуха от 10 °С до 35 °С и относительной влажности до 80 % при температуре
25 °С.

Технические характеристики.

Диапазон задания, измерения и предельные значения температуры устанавливаются в зависимости от применяемого термопреобразователя и типа используемого электротермического оборудования.

Погрешность поддержания температуры, %.............................................. 1,0

Число каналов управления:

ТК40-1-К…………………………………. 1

ТК40-2-К…………………………………. 2

ТК40-3-К…………………………………. 3

Питание переменным током:

напряжением, В…………………..(220 + 22)

частотой, Гц…………………………(50 ± 1)

Потребляемая мощность, Вт, не более…………………………………….5

Режим работы продолжительный

Габаритные размеры (шир х выс х глуб), мм, не более……………96x96x125

Масса, кг…………………………………………………………………….1.0

Устройство

Термоконтроллер состоит из каркаса, передней панели и электронной части.

На передней панели расположены:

цифровой индикатор;

светодиодные индикаторы (Н и 3);

кнопки управления термоконтроллером и режимами нагрева (НАГРЕВ и ЗАДАНИЕ);

задатчик параметров нагрева (кнопки со стрелками ^, Т, Ч, >).

На задней стенке термоконтроллер расположены:

соединители для подключения к сети (однофазной или трёхфазной), симисторам (тиристорам), термопреобразователю и компенсирующему датчику температуры (TLPHC-300R-xP, где х - количество контактов);

шильдик с наименованием, обозначением соединителей и заводским номером.

Электронная часть термоконтроллер собрана на трёх печатных платах:
плате управления, плате питания и плате индикации.

Принцип работы

Функциональная схема термоконтроллера приведена на рис 6.

Сигнал от преобразователя термоэлектрического ТП поступает после усиления в модуле холодных спаев МХС на аналого-цифровой преобразователь АЦП в термоконтроллере ТК и сравнивается в центральном блоке управления ЦБУ с заданием. Датчик температуры ТМР обеспечивает компенсацию холодных спаев термопреобразователя ТП. Блок индикации и клавиатуры БИК формирует задание для ЦБУ и позволяет управлять контроллером с помощью кнопок и визуально контролировать по цифровому индикатору процесс управления нагревом. АЦП обеспечивает преобразование аналоговых сигналов от термопреобразователя в цифровой код, который поступает в ЦБУ.

Рис 6. Функциональная схема.

ЦБУ с помощью микропроцессора и специальной программы полностью определяет логику и режимы работы термоконтроллера и выдает все необходимые команды в сетевой блок синхронизации СБС.

СБС формирует опорные импульсы напряжения трёхфазной сети с помощью компараторов для ЦБУ и управляет силовыми полупроводниковыми ключами по командам от ЦБУ с помощью встроенных маломощных оптронных симисторов с гальванической развязкой. Все три входа и три выхода СБС имеют гальваническую развязку от силовой сети и между собой на уровне 7,5 kV постоянного напряжения.

Термоконтроллеры настраиваются предприятием-изготовителем на тот
тип градуировочной характеристики термопреобразователя, который применяется в данной электротермической установке.

Для компенсации термо-ЭДС холодных концов термопреобразователя (для характеристики ХК, ХА, ПП) на модуле холодных спаев устанавливают датчик температуры ТМР.

Все термоконтроллеры имеют:

защиту от обрыва термопреобразователя;

ограничитель тока (мощности) нагрева;

защиту от превышения допустимой температуры в камере

Обозначение (маркировка) термоконтроллера. (Рис. 4)

Рис.7 Маркировка термоконтроллера.

Термоконтроллер, предназначенный для поддержания определенной, заданной оператором, температуры Т1 поддерживает ее постоянной неограниченное время. Аналогично, при задании другого значения температуры - Т2 -термоконтроллер будет поддерживать новое значение. Постоянной температура поддерживается после прогрева электротермической установки до заданного значения (рис. 8).

Эта функция обозначается буквой "П" в маркировке термоконтроллера (TK40-N П-К).

Рис. 8. Графики нагрева до постоянной температуры, выполняемые термоконтроллером ТК40-ЗП

Термоконтроллер, предназначенный для ведения режима по заданной траектории, поддерживает постоянной температуру на отдельных участках графика (рис. 9) в течение заданного интервала времени и обеспечивает автоматический переход с одной температурной "полки" на другую за определенный (тоже заданный) отрезок времени. Параметры траектории могут задаваться оператором с клавиатуры на передней панели термоконтроллера.

Эта функция обозначается буквой "Т" в маркировке термоконтроллера (TK40-N Т-К).

Можно задать до шестнадцати участков графика «ВРЕМЯ - ТЕМПЕРАТУРА» (Рис. 9). Участки траектории нумеруются с 0 до 9, затем А,В,С,D,E и F.

Рис. 9. Траекторный график нагрева, выполняемый термоконтроллером ТК40-ЗП

Термоконтроллер со встроенным таймером предназначен для поддержания постоянной температуры Тз в течение заданного интервала времени t3 и автоматического отключения нагрева по истечении этого времени (Рис. 10). Параметры задаются оператором с клавиатуры на передней панели термоконтроллера.

Эта функция обозначается буквой «h» в маркировке термоконтроллера (TK40-N h-K).

Рис. 10 График поддержания постоянной температуры в течении заданного времени, выполняемый термоконтроллером ТК40-ЗП.

Термоконтроллер управляет силовыми полупроводниковыми ключами
импульсным (временным) методом. Симистор (тиристор) открывается в нуле напряжения сети переменного тока и закрывается в нуле тока нагрузки. Средняя мощность в нагрузке задается путем включения - выключения тока на некотором интервале времени. Достоинство метода - малый уровень помех при коммутации нагрузки.

Термоконтроллер реализует импульсный метод управления силовыми полупроводниковыми ключами с помощью программ.

Специальные дополнительные функции термоконтроллера, которые реализуются по отдельному заказу, в зависимости от предъявляемых к электротермической установке требований:

Термоконтроллер может восстановить заданный режим при аварийном
отключении сети в течение разрешенного времени, определяемого требованиями технологического процесса. Величина выдержки времени задается оператором. Эта дополнительная функция обозначается буквой "Н" в маркировке термоконтроллера (ТК40-1Т-2-Н).

Термоконтроллер может иметь технологическую защиту от превышения текущей температурой допустимого значения температуры в камере. Величина ДТ - положительная разность между текущей температурой и заданной (либо расчетной - для траектории) - задается оператором электротермического оборудования. Эта дополнительная функция обозначается буквой "d" в маркировке термоконтроллера (TK40-2T-l-d).

Термоконтроллер может формировать градиентные режимы нагрева
для выравнивания температуры по высоте рабочей камеры (как правило, для шахтных печей), что осуществляется изменением мощности нагрева отдельных зон шахты. Эта дополнительная функция обозначается буквой "Г" в маркировке термоконтроллера (ТК40-ЗП-1-Г).

Термоконтроллер может выдавать предупредительный аварийный
сигнал при падении температуры в рабочей камере электротермической установки ниже минимально допустимой (уставка). Эта дополнительная функция обозначается буквой "Т" в маркировке термоконтроллера (ТК40-ЗТ-1-Т).

Порядок работы с термоконтроллерами с постоянным заданием

Включить термоконтроллер, подав напряжение на электротермическую установку с помощью сетевого выключателя. После включения термоконтроллера на цифровом индикаторе должны высветиться цифры со значением, равным температуре в точке контроля. На холодных печах индикатор показывает, как правило, температуру окружающей среды. Светодиодные индикаторы при этом остаются погашенными.

Если используется термопреобразователь ПР(В), то на холодных печах после включения термоконтроллера на цифровом индикаторе должны появиться символы (Рис. 12).

Рис. 12 Символы

При температуре в камере печи больше 100 °С индикатор показывает текущую температуру.

Нажать кратковременно кнопку ЗАДАНИЕ. При этом должен засветиться светодиодный индикатор 3 (Задание ). Установить на цифровом индикаторе с помощью четырех кнопок задатчика требуемую температуру. Для задания температуры используются кнопки со стрелками: > (вправо) - для увеличения, < (влево) - для уменьшения задания на 100 °С. Кнопки со стрелками ^ (вверх) и Т (вниз) - соответственно, для увеличения или уменьшения задания на 1 °С. То есть, четыре нижние кнопки позволяют изменить величину задания температуры в большую или в меньшую сторону дискретностью (Рис. 13).

Рис. 13

После завершения установки заданного значения температуры нажать еще раз кратковременно кнопку ЗАДАНИЕ. При этом погаснет светодиодный индикатор. На цифровом индикаторе появится текущее значение температуры либо символы для электротермических установок с термопреобразователем ПР(В).

Для включения нагрева нажать и удерживать не менее 2 секунд кнопку НАГРЕВ. С этого момента зажигается светодиодный индикатор Н (Нагрев), и начинается разогрев электротермического оборудования.

Если используется термопреобразователь ПР(В), то после включения нагрева на индикаторе термоконтроллера появляется надпись (Рис. 14).

Рис. 14

При нагреве печи до температуры выше 100 °С индикатор термоконтроллера отображает текущую температуру в камере печи.

Если в какой-то момент времени потребуется проверить величину заданной температуры, то для этого необходимо снова кратковременно нажать кнопку

ЗАДАНИЕ. На индикаторе появится значение заданной температуры (величина задания) и будут гореть светодиодные индикаторы Н и 3.

Термоконтроллер при этом будет продолжать поддерживать заданную температуру. После повторного нажатия кнопки ЗАДАНИЕ на индикаторе снова появится текущее значение температуры. Гаснет индикатор 3.

В процессе нагрева (охлаждения) допускается изменение задания температуры в любой момент времени.

Если требуется снизить рабочую температуру на электротермической установке, то порядок действий - тот же:

нажать кратковременно кнопку ЗАДАНИЕ. При этом загорится светодиодный индикатор 3. Светодиод Н продолжает гореть;

установить на цифровом индикаторе с помощью четырех кнопок задатчика новое (меньшее) задание температуры и снова нажать кратковременно кнопку ЗАДАНИЕ. При этом погаснет светодиодный индикатор 3. На цифровом индикаторе появится текущее значение температуры. Температура на электротермической установке начнет понижаться.

Если на электротермической установке имеется блокировочный выключатель, то при открывании двери на индикаторе термоконтроллера появляется надпись "door". Термоконтроллер отключает пускатель, приостанавливая нагрев в камере электротермической установки; задание сохраняется. При этом горит светодиодный индикатор Н. При закрывании двери нагрев продолжается, индикатор термоконтроллера продолжает отображать текущую температуру.

При повторном нажатии кнопки НАГРЕВ и удержании её в течение 2 секунд светодиодный индикатор Н гаснет, нагрев электротермического оборудования отключается.

После отключения нагрева на печах с термопреобразователем ПР(В) при остывании печи до температуры ниже 100 °С на индикаторе термоконтроллера появляются символы (Рис. 15).

Рис. 15

Термоконтроллеры оснащены звуковой сигнализацией, сопровождающей каждое нажатие кнопок. Звуковой сигнал подается коротким импульсом.

После отключения питания задание температуры сохраняется в памяти термоконтроллера. В этом случае при новом включении термоконтроллера необходимо, нажав кнопку ЗАДАНИЕ, лишь проверить установленное значение температуры. Если изменять задание не требуется, то после повторного нажатия кнопки ЗАДАНИЕ термоконтроллер переходит в режим индикации текущего значения температуры. Для включения нагрева электротермической установки необходимо нажать и удерживать не менее 2 секунд кнопку НАГРЕВ.

Заключение

Летняя практика для студентов специальности «Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов» организуется в конце 8-го семестра на предприятии с целью изучения и получения навыков на производственном предприятии (ЗАО «СпецЭлектроМеханика»).

Основная задача практики состояла в получении представления о предприятии, ознакомление с его производственной, организационной структурой. Также была предоставлена работа в подразделении ЭТО (электротехнический отдел) предприятия; выполнение индивидуальных заданий, прослушаны экскурсии и лекции. Проводилось углубленное изучение программных и технологических средств, применяемых в электротехническом отделе и на предприятии, а также изучение основных направлений деятельности ЭТО, текущих и перспективных разработок.

Более конкретной задачей на предприятии являлась изучение и модернизация сушильной установки УС-3 с использованием инновационных технологий. В ходе прохождения практики были достигнуты все цели, а также в дальнейшем повлияло на определение темы для диплома.

1. Размещено на www.allbest.ru