Ремонт станка копировально-фрезерной модели 96КП

Размещено на http://www.allbest.ru/

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

1. Специальная часть

1.1 Назначение и конструкция станка

1.2 Описание электрической схемы

1.3 Технические характеристики узлов, деталей электрооборудования

1.4 Техническое обслуживание электрооборудования

1.5 Ремонт узлов электрооборудования

1.6 Заземление электрооборудования

1.7 Расчёт и подбор кабелей

1.8 Возможные неисправности в электрооборудовании

2. Охрана труда

2.1 Организация труда электромонтёра

2.2 Меры безопасности при эксплуатации и ремонте электрооборудования

2.3 Пожарная безопасность

Заключение

Литература

ВВЕДЕНИЕ

фрезерный станок электрооборудование станок

Электротехническая промышленность играет важную роль в решении задач электрификации, технического перевооружения всех отраслей народного хозяйства, механизации, автоматизации и интенсификации производственных процессов.

Интенсивное использование электрической энергии связано со следующими ее особенностями: возможностью достаточно простого и экономичного преобразования в другие виды энергии (механическую, тепловую, лучистую и т.д.); возможность централизованного и экономичного получения на различных электростанциях; простой передачи с помощью линий электропередачи с малыми потерями на большие расстояния к потребителям.

Высокая рентабельность и конкурентоспособность современных предприятий базируется на полной механизации и автоматизации производственных процессов. Решение этих задач требует создания автоматизированных систем управления на основе современной электротехнической и электронной аппаратуры и электрооборудования. Во всех отраслях производства с помощью электротехнической аппаратуры осуществляется управление производственными механизмами, автоматизация их работы, контроль за ведением производственного процесса, обеспечение безопасности обслуживания и т.д. Следовательно, функции электротехнических устройств машин настолько значительны по сравнению с их механической частью, что именно они во многом определяют такие важные показатели, как производительность, качество и надежность создаваемой продукции.

В курсе "Общая электротехника" осуществляется анализ явлений, происходящих в электрических и магнитных цепях. Изучаются вопросы, связанные с установившимися и переходными процессами, с расчетами цепей постоянного переменного тока, с устройством и принципом действия трансформаторов, электромагнитных устройств, электрических машин постоянного и переменного тока, информационных электрических машин.

Знание перечисленного материала дает возможность будущим специалистам в области приборостроения и информационно-измерительной техники свободно разбираться в устройстве и принципе действия разнообразной электротехнической аппаратуры, электрических машин и оборудования и грамотно использовать их в практической деятельности.

Принцип действия электромагнитных устройств и электрических машин основан на явлении электромагнитной индукции. Явление электромагнитной индукции возникает при изменении магнитного потока, связанного с обмотками машины. Это изменение может происходить или при перемещении обмоток в магнитном поле, или вследствие изменения во времени величины связанного с ними потока, или обоими этими способами.

По роду тока электрические машины и электромагнитные устройства разделяются на машины и устройства постоянного и переменного тока.

Машины постоянного тока используются как генераторы и двигатели, электромашинные усилители и преобразователи напряжения постоянного тока. Двигатели постоянного тока обычно предназначаются для электроприводов, требующих широкого диапазона регулирования скорости вращения. Двигатели малой мощности часто применяются в системах автоматического регулирования в качестве исполнительных двигателей.

К машинам переменного тока относятся синхронные и асинхронные машины, трансформаторы и преобразователи переменного тока.

Синхронные машины используются как генераторы переменного тока, синхронные двигатели разных мощностей и компенсаторы реактивной мощности. Большое распространение получили синхронные двигатели малых мощностей в системах автоматического регулирования, требующих постоянной скорости вращения.

Асинхронные машины используются преимущественно как двигатели. Они просты в изготовлении, относительно дешевы и надежны в эксплуатации. Поэтому асинхронные двигатели по сравнению с двигателями других типов, получили наибольшее распространение. В электроприводах средней и большой мощности применяются трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, у которых скорость вращения практически не изменяется. У двигателей с фазным ротором можно плавно регулировать скорость вращения. В бытовой технике и в схемах автоматики используются асинхронные исполнительные двигатели, имеющие двухфазную обмотку на статоре и запитываемые от однофазной сети.

Трансформаторы - однофазные и трехфазные, применяют для преобразования величины входного переменного напряжения в зависимости от коэффициента трансформации.

Электрические машины мощностью до 600 Вт составляют класс микромашин. Микромашины имеют скорость вращения от одного оборота в час до 30000 об/мин и более и широко применяются в бытовой технике и в системах автоматического регулирования. Основная группа микромашин - это двигатели для бытовой техники и исполнительные двигатели автоматических устройств. Вторая группа микромашин, используемая в основном в системах автоматики, это информационные электрические машины. Если исполнительные двигатели преобразуют электрический сигнал в заданное механическое вращение или поворот вала, то информационные микромашины преобразуют скорость механического вращения в электрический сигнал (тахогенераторы), механический угол поворота в электрический сигнал (поворотные трансформаторы), а также служат для одновременного поворота или вращения двух или нескольких механически не связанных между собой осей (сельсины).

Электромагнитные устройства - это исполнительные и командные релейные устройства, используемые в качестве исполнительных устройств в аппаратуре управления и аварийной защиты электротехнических устройств. К электромагнитным устройствам относятся контакторы постоянного и переменного тока, бесконтактные реле, магнитные пускатели, автоматические выключатели, температурные реле и реле времени.

Электромагнитные устройства, электрические машины, информационные микромашины являются основными элементами современных устройств бытовой техники, промышленных силовых и информационных электротехнических изделий

1. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

1.1 Назначение и конструкция станка

Полуавтомат копировально-фрезерной модели 96КП предназначен для обработки разнообразных открытых и закрытых профилей (контурное фрезерование) одним инструментом.

Станок позволяет обрабатывать контур с предельными размерами по ширине от 0 до 80 мм, по длине от 0 до 155 мм.

Достаточная местность станка, значительные мощность и быстроходность электродвигателя привода вращения шпинделя позволяют вести обработку деталей как на обычных, так и на скоростных режимах резания.

Состав станка и комплект поставки

Станок 96КП состоит из следующих основных сборочных единиц (групп) - рис. 1.

1. Редуктор привода вращения копирования

2. Стойка

3. Кронштейн

4. Шпиндельная головка

5. Стол

6. Станина

7. Гидропанель

8. Основание

9. Двигатель Шпинделя

10.Насос охлаждения

11.Кнопочная станция

12.Лампа местного освещения



Рис.1. Общий вид станка

1.2 Описание электрической схемы

Общие сведения:

Электродвигатель подключается к сети переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 380 В. Схема управления станком подключена к сети переменного тока того же напряжения через понижающий трансформатор ТБС2-025. Напряжение тока в цепи управления станка-110 В, напряжение тока в цепи местного освещения-36 В.

Описание работы принципиальной электрической схемы станка 96КП приведена на странице 11.

Включение станка и подготовка к работе:

При включении пакетного выключателя SF1 на станок подается напряжение переменного тока 380 В по цепи Л1.1-Л1.2-Л1.3-SF1-предохранители F1 (3шт.),Л2.1-Л2.2-Л2.3 на понижающий трансформатор Т. На верхних контактах пускателей включения КМ1.1,КМ2.1,КМ3.1 и выключателя насоса охлаждения SF2 электродвигателей станка появляется напряжение 380 В.

При включении пакетного выключателя SF2 подается напряжение на электродвигатель М4 насоса охлаждения.

Тумблером S1 включается лампа местного освещения EL.

Нажатием на кнопку SB1 “Пуск 1”, кнопочной станции включается магнитный пускатель гидравлики КМ1. Замыкается его Н.О. (нормально открытый) блок-контакт КМ1.2, включенный параллельно кнопке пуска SB1 и пускатель становиться на самопитание. Нормально открытые контакты КМ1.1 пускателя КМ1 замыкаются и включается электродвигатель М1 привода гидросистемы станка.

Нажатием на кнопку SB4 “Пуск 2” кнопочной станции включается промежуточное реле К4. Включается электромагнит крана (К4). Под воздействием гидравлики кулачок диска гидропанели нажимает на конечный выключатель ВК1 и его нормально открытый контакт (точки 6-9) замыкается, а нормально-закрытый (точки 6-12)-размыкается. К4 становиться на самопитание. Второй Н.О. контакт К4.2 промежуточного реле К4 по цепи (точка 6-Н.О. К4.2-точка 10) замыкается и включается электродвигатель шпинделя М2. Одновременно с включением электродвигателя шпинделя включается электромагнит золотника Y1 (контактами пускателя КМ2.2) и под воздействием гидравлики происходит ускоренный ход стола, в конце которого кратковременно срабатывает конечный выключатель ВК2 и промежуточное реле К3, замыкаются его Н.О. контакты К3.2, подготавливая цепь для самоблокировки. Включается электромагнит тормоза электродвигателя подачи, происходит разблокировка двигателя подачи (разблокировка происходит быстрее, чем включение двигателя подачи).

Замыкаются его нормально открытые контакты К3.1 и включается электродвигатель подачи М3. При этом освобождается конечный выключатель ВК1 и

замыкается цепь 6-12 и размыкается цепь 6-9 ВК1. Промежуточное реле К3 становится на самоблокировку. Отпускается промежуточное реле К4.

При дальнейшем движении стола кулачок, установленный на столе отходит и конечный выключатель ВК2 размыкается. Пускатель КМ2 и промежуточное реле К3 получают питание только через нормально замкнутый контакт конечного выключателя ВК1. Обработка детали:

Таким образом, вращается шпиндель, диски копиров подачи и кулачковый диск гидропанели.

Идет обработка детали. Когда диски копиров подачи и кулачковый диск сделают полный оборот, кулачок диска вновь нажимает на конечный выключатель ВК1, замыкая его Н.О. контакт (точка 6-Н.О. ВК1-точка 9) и размыкая его Н.З. контакт (точка 6-Н.З. ВК1-точка 12).

Окончание обработки детали: Цепи питания магнитных пускателей КМ2,К3 обрываются, обесточивая одновременно электродвигатели М2,М3 и электромагнит тормоза Y2, исключая самоход двигателя подачи. Стол под действием гидравлики возвращается в исходное положение. После остановки стола в исходное положение цикл обработки детали заканчивается.

2.4. Конец работы и выключение станка:

Нажатием на кнопку SB2 кнопочной станции отключается магнитный пускатель КМ1, который разрывает свои Н.З. контакты, КМ1.1 отключает электродвигатель гидравлики М1. Тумблером S1 отключается лампа EL местного освещения. При отключении пакетного выключателя SF1 электрооборудование станка обесточивается полностью.

Схема рис.2

Таблица 1: Перечень элементов

Обозначение по схеме	Наименование	Тип	Количество
М1	Асинхронный электродвигатель гидравлического насоса, трехфазный, короткозамкнутый, 2.2 квт, 1500 об/мин	АО2-31-4	1
М2	Асинхронный электродвигатель охлаждения, трехфазный, короткозамкнутый, 0,12 квт, 1000 об/ мин	АО2-32-4	1
М3	Асинхронный электродвигатель привода шпинделя, трехфазный, короткозамкнутый, 5,5 квт, 1500 об/ мин	АО2-11-4	1
М4	Асинхронный электродвигатель	ПА-22	1
Y1	Электромагнит толкающий, с усилием 1 кг, с катушкой 127 в	ЭС1-6231К	1
Y2	Электромагнит отходящий, с усилием 0.5 кг, с катушкой 127 в	МИС-3100	1
T	Трансформатор понижающий однофазный	ТБС2-025	1
F1	Предохранитель однополюсной. Рассчитанный на ток 20А	ПРС-20-П	3
F2, F3	Предохранитель однополюсной Рассчитанный на ток 20А	ПРС-6-П	2
KK1, KK3	Реле тепловое, двухполюсное с температурной компенсацией, с нагревательными элементами на ток 0,5 А	ТРН:6	2
KK2	Реле тепловое, двухполюсное с температурной компенсацией, с нагревательными элементами на ток 0,5 А	ТРН:8	1
QF1	Переключатель пакетный	ПК3-25	1
QF2	Переключатели кнопочные ручного управления	ПК3-10	1
QF3	Переключатель пакетный	ПК1-10	2
SB1, SB2	Кнопка с грибовидным прямоходовым толкателем, с самовозвратом, красного цвета с одним Н.О и одним Н.З контактами	КС2-22	1
BK1,BK2	Выключатель конечный	ВК-200Б	2
S1	Тумблер цепи местного освещения 36В	ТВ1-1	1
KM1, KM2, KM3	Пускатель магнитный переменного тока с втягивающей катушкой на 127 в.	ПМЕ-111	3
K3, K4	Пускатель магнитный переменного тока с втягивающей катушкой на 127 в.	ПМЕ-071	2
HL	Лампа накаливания, 36 в, 40 вт.	МО36-40	1

1.3 Технические характеристики узлов, деталей электрооборудования

Таблица 2 Основные технические данные и характеристики станка

п/п	Наименование параметров	Данные параметров
1.	Род тока питающей электросети	трехфазный переменный
2.	Напряжение тока	380 Вольт
3	Частота тока	50 Герц
4	Количество электродвигателей станка	4
5	Электродвигатель привода главного достижения (АОЛ2-32-4-С2 ГОСТ 13859-68, исполнение М101 ГОСТ 2479-65 или 4А 100 S 473 ГОСТ 19523-74)	N=3 кВт n=1430 об/мин
6	Электродвигатель привода копиров (АОЛ2-11-4-С2 ГОСТ 13859-68, исполнение М101 ГОСТ 2479-65)	N=0,6 кВт n=1360 об/мин
7	Электродвигатель привода насоса гидросистемы станка (АОС2-31-6 ТУ 16-510.559-75, исполнение М301 ГОСТ 2479-65)	N=2 кВт n=1000 об/мин
8	Электродвигатель насоса охлаждения (ПА-22 ГОСТ 2640-44) Производительность насоса	N=0,125 кВт n=2800 об/мин 22 л/мин
9	Общая мощность электродвигателей	5,225 кВт
10	Проверка основных паспортных данных станка, испытание станка на холостом ходу и под нагрузкой, нормы точности, жесткости, уровня шума и методы испытаний.	согласовано
11	Габариты станка в мм	1250х1000х2110
12	Вес станка в кг	1830

1.4 Техническое обслуживание электрооборудования

Обслуживание электротехнологических установок (электросварка, электролиз, электротермия и т.п.), а также сложного энергонасыщенного производственно-технологического оборудования, при работе которого требуется постоянное техническое обслуживание и регулировка электроаппаратуры, электроприводов, ручных электрических машин, переносных и передвижных электроприемников, переносного электроинструмента, должен осуществлять электротехнологический персонал. Он должен иметь достаточные навыки и знания для безопасного выполнения работ и технического обслуживания закрепленной за ним установки.

Электротехнологический персонал производственных цехов и участков, должен иметь соответствующую группу допуска к электроустановке. Руководители, в непосредственном подчинении которых находится электротехнологический персонал, должны иметь группу по электробезопасности не ниже, чем у подчиненного персонала. Они должны осуществлять техническое руководство этим персоналом и контроль за его работой.

Перед установкой станка на фундамент и вводом его в эксплуатацию необходимо тщательно ознакомиться с руководством по эксплуатации. От правильной его установки и эксплуатации станка в значительной мере зависят продолжительность его работы, долговечность.

Перед пуском станка в работу, следует проверить действие всех механизмов. С самого начала эксплуатации станка, необходимо тщательно следить за своевременной смазкой согласно указаниям, имеющиеся в руководстве по эксплуатации. Проверить правильность вращения электродвигателей: при включении пускательной кнопки должно быть правильное вращение шпинделя. При его неправильном вращении необходимо поменять местами любые две фазы электропитания.

Для обеспечения нормальной работы электродвигателя частота включения не должна превышать четырёх в минуту, частота реверсирования - не более двух в минуту. При эксплуатации электродвигателей необходимо обращать внимание на их смазку. Не реже двух раз в год проверять шарикоподшипники и заменять старую смазку на новую. Промывать подшипники следует бензином, употребление керосина не допускается. В случае сильного износа шарикоподшипники должны быть заменены новыми.

Электродвигатели и аппаратура необходимо регулярно очищать от пыли и грязи сухой тряпкой. Во избежание разъединения слоя изоляции не допускается промывать обмотки электродвигателей бензином или керосином.

Следить за исправностью магнитных пускателей, своевременно подчищать подгоревшие контакты наждачным полотном или бархатным напильником. Смазывать контакты нельзя. Износившиеся контакты должны быть своевременно заменены новыми.

При работе станка с частыми пусками и реверсами необходимо регулятор тока установки теплового реле поставить в плюс до максимума или зашунтировать нагревательные элементы.

В случае отключения электродвигателя тепловым реле необходимо выявить причину и после 15 - минутного перерыва кнопкой возврата включить тепловое реле. Только после этого можно продолжать работать.

По истечению указанного срока станка, не находящегося в эксплуатации, станок должен быть подвергнут второй эксплуатации. Для этого необходимо очистить все обработанные поверхности от предыдущего покрытия, как указано в руководстве, а затем на эти поверхности вновь нанести слой защитной смазки. Длительное хранение станка в упакованном виде, должно осуществляться в закрытом помещении или под навесом.

Электрические машины и аппараты могут работать продолжительное время без ремонта при условии:

ѕ обеспечение режимов работ, наиболее соответствующих назначению, исполнению и номинальным данным (мощности, напряжения и т. д.) электрооборудования;

ѕ систематическое проведение профилактических осмотров, чисток, проверок, и испытаний электрооборудования;

ѕ своевременное устранение выявленных дефектов и неисправностей;

ѕ правильного подбора и применение смазочных материалов.

Обеспечение перечисленных условий позволяет существенно продлить время работы электрооборудования между ремонтами.

В промышленности, оборудования ремонтируют по системе планово-предупредительного ремонта (ППР). Основным содержанием ППР является:

осуществление профилактических осмотров и ремонтов, чередование, периодичность их объема, которых определяются в зависимости от режимов работ и условий эксплуатации электрооборудования;

выполнение плановых осмотров и ремонтов в объеме, требуемом для обеспечения нормальной и безопасной работы оборудования в течение определенного срока (до следующего осмотра или ремонта).

Сроки между осмотрами или ремонтами электрооборудования устанавливаются в соответствии с указаниями заводов-изготовителей, действующими правилами технической эксплуатации электрооборудования и местными инструкциями, наиболее полно учитывающими конкретные условия работы оборудования.

1.5 Ремонт узлов электрооборудования

1.Ремонт предохранителей до 1000 в. Наиболее распространенными являются предохранители марки ПР и ПН. При ремонте предохранителя ПР зачищают стеклянной бумагой или напильником контактные детали предохранителя от нагара и частиц металла, проверяют на отсутствие трещин, заменяют плавкую калибрированную вставку. У патрона предохранителя ПР проверяют также толщину его стенки. При частых срабатываниях стенка может выгорать и в итоге разорваться, и при этом возможен переброс дуги на соседние фазы, с аварийным последствием. Восстановление предохранителя ПН с кварцевым заполнением состоит из перезарядки фарфорового патрона с полной заменой песка, зачистки контактных частей от нагара и частиц металла, установки патрона в губки предохранителя, который должен входить с усилием и без перекосов.

Рисунок 3 - Общий вид предохранителя

1. Тепловым называют реле, реагирующее на изменение температуры (термореле). Действие термореле основано на расширении металла при его нагревании.

Широкое распространение получили биметаллические тепловые реле. Рабочая часть такого реле представляет собой биметаллическую пластину, состоящую из двух металлов с разными коэффициентами линейного расширения. Материалы для пластинок выбирают так, чтобы они имели большую разность коэффициентов расширения, например, медь - стань, стань - никель, инвар - латунь. Для защиты электрических двигателей при токовых перегрузках применяют тепловое максимальное реле. Биметаллическая пластина используется как промежуточная часть, а исполнительной частью служат контакты. Подогреватель включается последовательно в цепь двигателя, а контакты электромагнита пускателя, производящего пуск двигателя. При нормальной нагрузке биметаллическая пластина изогнута. При этом рычаг верхним плечом упирается в пластину, а нижнее его плечо замыкает контакты реле. Когда ток в подогревателе превышает допустимую величину, биметаллическая пластина изгибается в сторону металла с меньшим коэффициентом теплового расширения, то есть вверх. Тогда верхнее плечо рычага под действием пружины поворачивается по оси влево, нижнее плечо - вправо, а контакты размыкают цепь, в которую они включены. Для приведения реле в рабочее положение нажимают кнопку и при этом отросток рычага идет влево, а его верхнее плечо отходит вправо.

Рисунок 4 -Внешний вид теплового реле

3.Наиболее распространенным аппаратом для дистанционного замыкания и размыкания электрических цепей является контактор. В отличие от аппаратов, в которых включение и выключение электрических цепей производят вручную (рубильники), в контакторах эти операции происходят автоматически под действием магнитного поля, возбуждаемого при включении оперативного электрического тока. Контактор состоит из 111 - образного сердечника, электромагнита, якоря, подвижной рамы, перекладины из изоляционного материала, двойных контактов и неподвижных контактов, к которым присоединяются провода электрической цепи. Когда по обмотке электромагнита контактора протекает электрический ток, якорь притягивается к неподвижному сердечнику и поднимается вверх, увлекая за собой подвижную раму с установленными на перекладине двойными контактами, которые плотно прикасаются к двум неподвижным контактам и соединяют их. Происходит замыкание цепи, управляемой контактором. Контакторы для цепей постоянного тока являются однополюсными, а контакторы трехфазного переменного тока трехполюсными. Контакторы широко применяют для управления электрическими установками на заводах и фабриках.

Рисунок 5-Общий вид контактора

Ремонт магнитного пускателя состоит из зачистки токоведущих контактов, проверки сохранности всех подвижных элементов, а при необходимости замены их новыми заводского изготовления, проверки катушки пускателя. Катушку с поврежденной или пересохшей изоляцией, заменяют новой. При большой потребности новых катушек для пускателей их изготавливают в электромонтажном цехе.

Если на сгоревшую катушку нет паспорта и неизвестны ее заводские данные, то число витков и сечение провода определяют по старой катушке. У многовитковых катушек число витков может быть определено по диаметру проволоки, массе меди и средней длине витка.

Перед пуском магнитного пускателя необходимо произвести его наружный осмотр и убедится в исправности всех его частей, а также в свободном передвижении всех подвижных частей (от руки), сверить номинальное напряжение катушки пускателя с напряжением, подаваемым на катушку, убедится, что все электрические соединения выполнены по схеме.

Рисунок 6-Общий вид магнитного пускателя

1.6 Защитное заземление

Защитное заземление-преднамеренное электрическое соединение с землёй или ее эквивалентом металлических не токоведущих частей, которые могут оказаться под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам ( индуктивное влияние соседних токоведущих частей, вынос потенциала, разряд молнии и т.п)

Замыкание на корпус или, точнее электрическое замыкание на корпус- это случайное электрическое соединение токоведущей части с металлическими не токоведущими частями электроустановки.Замыкание на корпус может быть результатом, например, случайного касания токоведущей части машины, повреждения изоляции падения провода, находящегося под напряжением, на нетоковедущие металлические части и т.п

Назначение защитного заземления-устранение опасности поражения электрическим током в случае прикосновения к корпусу и другим нетоковедущим металлическим частям электроустановки, оказавшимся под напряжением.

Расчёт защитного заземления

Расчёт защитного заземления имеет целью определить основные параметры заземления-число, размеры и размещение одиночных заземлений и заземляющих проводников, при которых напряжение прикосновения и шага в период замыкания фазы на заземляющий корпус не превышают допустимых значений

Исходные данные для расчёта

Для расчёта заземления необходимы следующие сведения:

1)Характеристика электроустановки- тип установки, виды основного оборудования, рабочие напряжения, способы заземления нейтралей трансформаторов и генераторов.

2)План электроустановки с указанием основных размеров и размещения оборудование.

3)Формы и размеры электродов из которых предлагается соорудить проектируемый групповой заземлитель, а так же предлагаемая глубина погружения в землю.

4)Данные измерений удельного сопротивления грунта на участке, где предлагается сооружение заземлителя, и погодных условий, при которых производились эти измерения, а так же характеристика климатической зоны при этом, если земля принимается двухслойной, необходимы данные измерений обоих слоёв земли и толщина верхнего слоя.

5)Данные о естественных заземлителях: какие сооружения могут быть использованы для этой цели и сопротивление их растеканию тока, полученные непосредственными измерением: если по каким-либо измерениям сопротивления естественного заземлителя произвести невозможно, должны быть даны сведения, позволяющие определить это сопротивление расчётом.

6)Расчётный ток замыкания на землю: если ток неизвестен, его вычисляют обычным способом, при этом следует учитывать указания.

7)Расчётные значения допустимых напряжений прикосновения шага и времени действия защиты, если расчёт производится по напряжениям прикосновения и шага.

Определение требуемого сопротивления заземляющего устройства.

Наибольшие допустимые значения R3, установленные правилами электроустановок составляют: для установок до 100В:

ѕ 10(ОМ)-при суммарной мощности генераторов или трансформаторов, питающих данную сеть, не более 100кВА

ѕ 4(Ом)-во всех остальных случаях для установок выше 100В:

ѕ 0,5 (Ом)-при больших токах замыкания на землю (т.е. больше 500А)

ѕ 250\I3?10(Ом)-при малых токах замыкания на землю и при условии, что заземлитель используется только для электроустановок напряжением выше 1000В.

ѕ 125/I3?10(Ом)-при малых токах замыкания на землю и при условии, что заземлитель используется одновременно для установок напряжением до 100В растеканию системы и грозозащитный трос- опоры Re, Ом (при числе опор с тросом более 20) определяется приближенной формулой:

где ron- расчётное, т.е наибольшее сопротивление заземления одной опоры, Ом.

rt-активное сопротивление троса на длине одного пролёта, Ом; nt- число тросов на опоре.

Для стального троса сечением S, мм2 , при длинеполета L,м, активное сопротивление , Ом,

Выбор типа заземлителя

На основании данных о теории, на которой возможно размещение искусственного заземлителя, и значений I3, Rи pи другие. Выбирается тип заземляющего устройства-выносной или контурный.

Затем после выбора формы электродов их ориентировочно размещают на плане участка.

В установках с большими токами замыкания на землю размещение электродов должно обеспечить возможно полное выравнивание потенциала на площадке, занятой электрооборудованием. С этой целью заземлитель должен быть выполнен в виде горизонтальной сетки из проводников, уложенных в земле 0,5-0,8м от оборудования, и не более 6м друг от друга. На участках не занятых оборудованием, расстояние между продольными проводниками может быть увеличено до 12м.

Поперечные проводники сетки прокладывают в удобных местах между оборудованием на расстоянии не более 12м друг от друга.

При расчёте напряжения по допустимому напряжению прикосновения (и шага) расстояние между продольными, а так же между поперечными проводниками определяется расчётом.

Расстояние от границ заземлителя до ограды электроустановки с внутренней стороны должно быть не менее 3м. Если заземлитель не размещается на территории электроустановки; при этом металлические части ограды и арматура стоек железо образной ограды должны быть присоединены к заземлителю. Кроме того, должно быть обеспечено плавное снижение на глубину 1,5м проводника вокруг заземлителя на расстоянии 1м от его границы.

Уточнение параметров заземлителя

На основании предварительной схемы заземлителя имеющихся данных о расчётных удельных сопротивлениях грунта вычисляется расчётное удельное сопротивление этого заземлителя Rи результат сравнивается с ранее определяемым расчётным значением требуемого сопротивления искусственного заземлителя Ru.

Если значение Rи Ru совпадают или, по крайней мере , отличаются незначительно, это свидетельствует о том что все основные параметры принятого нами заземлителя- форма, размеры, размещение электродов в земле и относительно друг друга- выбраны правильно и, следовательно, напряжение прикосновения и шага находятся в дополнительных пределах.

При значительных расхождениях R иRuнеобходимо внести поправки в предварительную схему заземлителя- изменить количество и размещение электродов, а иногда их размеры, площадь занимаемую заземлителем и т.п-и вновь произвести вычисления R.

Таким образом вычисление Rявляется проверочным и производится пустём постоянного приближения

При расчёте заземлителя в одной земле способом коэффициентов используются вычисления R и производится в следующем порядке.

2. По предварительной схеме заземлителя, нанесённой на план установки, определяются горизонтальных и количество вертикальных электродов.

2.По соответствующим формулам вычисляются расчётные значения сопротивлений горизонтальных электродов nви nг находятся по табличным данным.

4. Расчётное сопротивление заземлителя R, Ом, по уравнению, в которое подставляются полученные расчётные значения n,Rt,Rв nв и nг.

Сопротивление контурного заземления, состоящего только из горизонтальных электродов в одной земле может быть определено по приближенной формуле Оллендорфа-Лфана, Ом.

Где p- расчётное удельно сопротивление земли, Ом/м;

D-диаметр круга, имеющего площадь S, м2, равную площади, занимаемой заземлителем, м;

Lг- общая длинна горизонтальных электродов, м;

Сопротивление контурного заземлителя в одной земле, выполненного в виде горизонтальной прямоугольной ракетки из прутов крупного сечения диаметром d, м, и размещённой в земле на глубине t, м, можно определить методом электрической аналогии, как в случае одиночных заземлителей.

В данном случае применима следующая формула для определения ёмкости между плоской прямоугольной решёткой и параллельной ей бесконечной непроницаемой плоскостью Ф

1.7 Расчёт и подбор кабелей (проводов), плавких вставок предохранителей (автоматических выключателей).

Таблица 3

Эл.двигатель	Номинальная мощность P(кВт)	Номинальныйкоэф. мощности Cosц	КПД эл. двигателя	Кратность пускового тока 1п/1н
М1	2	0,72	72,5	5
М2	3	0,84	83,5	7
М3	0,6	0,76	72	7
М4	0,125	0,7	63	5

Порядок расчёта

1. Определим номинальный ток электродвигателей по формуле:

Iн-номинальный ток, потребляемый электродвигателем;

Рн-номинальная мощность электродвигателя;

Uн-номинальное напряжение сети (380 В);

Cosцн-коэффициент мощности электродвигателя;

зн-коэффициент полезного действия электродвигателя.

2. Определим ток в магистрали (ток, потребляемый всеми четырьмя эл. двигателями)

Iм = IH1 + IH2 + IH3+ IH4 (А)

где Iм-ток магистральной части электропитания;

IH1, IH2, IH3, IH4-номинальные токи, потребляемые электродвигателем.

Iм = 5,8 + 6,5 + 1,6 + 0,43 = 14,33 (А)

3. Расчетный ток магистрали

Iр.м. =I.м * КиKи - коэффициент использования; Ки = 0,9

Iр.м. = 14.33 * 0,9= 12.8 (A)

При медной жиле выбираем кабель трёхжильный сечением 1,5мм2 . марка ВВГ Зх 1.5мм2

4. Выбранный кабель проверяем на допустимую потерю напряжения. Допустимая потеря по правилам ГГУЭ задается до 5%. Принимая длину кабеля проложенного от РЩ до потребителя равным 50 метров.

ДU-падение напряжения на участке кабеля в 50 Ом;

Rпр- приведенное сопротивление на участке кабеля ВВГ3*1,5,длиной50 м от РЩ до нашего станка;

с-удельное сопротивление;

L-принятая длина кабеля;

S-сечение жилы выбранного кабеля;

Iр.м- расчетный ток магистрали.

Допустимая потеря напряжения при 5%

ДU =380 В * 0,05 = 19 (B)

Расчет и подбор плавких вставок.

1) Определим пусковой ток эл. двигателя, имеющего наибольшую номинальную мощность по формуле:

In= (Iп/Iн)*Iн

где: Iп/Iн- кратность пускового тока электродвигателя наибольшей мощности, взятая из таблицы;

Iн- номинальный ток, вычисленный ранее при определении номинальных токов всех четырех электродвигателей.

Iп = 5,45*6,5 = 35,42 (А)

Определим расчетный ток плавкой вставки

3. Определив расчетный ток плавкой вставки, по справочнику выберем стандартную плавкую вставку из условия ст.вст.? 1расч.вст. , где:

ст.вст.- ток стандартной вставки выбранный из таблицы.

Iрасч.вст.- расчетный ток, вычисленный по формуле.

Выбираем предохранитель резьбовой марки ПРС-20-П с плавкой вставкой на 20 А.

1.8 Возможные неисправности в электрооборудовании и методы их устранения

Таблица 4 Возможные неисправности и методы их устранения

Характер неисправности.	Причины возникновения.	Методы устранения.
Не включается двигатель гидравлики.	1.Сгорела плавкая вставка предохранителя F1(ПРС-20-П). 2.Сгорела катушка пускателя КМ1(ПМЕ-111). 3.Неисправен двигатель М1(А02-31-6).	Проверить соответствующие цепи, заменить или отремонтировать неисправные элементы.
Не включается двигатель главного движения.	1.Сгорела катушка магнитного пускателя. 2. Неисправно тепловое реле ЕК1(ТРН-6). 3.Нет контакта в цепи.	Заменить неработающие узлы или постараться устранить их, восстановить контакт в цепи.
Отсутствует торможение шпинделя.	1.Сгорела плавкая вставка предохранителя F3(ПРС-6-П). 2.Сгорела катушка реле. 3.Неисправно устройство контроля торможения.	Проверить работоспособность устройства контроля торможения, а в случае необходимости провести настройку, проверить плавкую вставку предохранителя.
Перегрев двигателя Ml, трансформатора Т. Не отключается пускатель после остановки шпинделя.	Нет контакта в цепи С4- 35, А4-36.	Поднатянуть соответствующие контакты двигателя Ml и в электрическом шкафу.
Насос охлаждения не работает.	1.Недостаточно охлаждающей жидкости. 2.Засорилась система насоса.	Долить охлаждающую жидкость. Промыть насос охлаждения.
Произвольно отключается двигатель во время работы.	Срабатывает тепловое реле от перегрузки двигателя.	Уменьшить скорость резания и подачу.
Повышенный нагрев электродвигателя	Перегрузка электродвигателя	Снизить нагрузку

2. ОХРАНА ТРУДА

2.1 Организация труда электромонтера

Рабочее место - это часть пространства, приспособленная для выполнения работником или группой работников своего производственного задания. Рабочее место, как правило, оснащено основным и вспомогательным оборудованием (станки, механизмы, энергетические установки и т.д.). Технологической оснасткой (инструмент, приспособления, контрольно-измерительные приборы).

На социалистических производственных предприятиях ко всем рабочим местам предъявляют требования, выполнение которых обеспечивает повышение производительности труда и способствует сохранению здоровья и развитию личности работника.

По требованию производственной санитарии на рабочих местах должен обеспечиваться микроклимат (нормальная температура, чистый воздух, хорошее освещение, отсутствие сквозняков и облучений).

Рабочие места, на которых трудятся рабочие электротехнических профессий, бывают различными в зависимости от того, какие действия и операции они выполняют монтажные, сборочные, регулировочные и т.п.

Рабочее место электромонтера может быть и на открытом воздухе, например при сооружении или ремонте воздушных и кабельных электрических сетей, подстанций и т.д. Во всех случаях на рабочем месте должен быть образцовый порядок: инструменты приспособления (разрешается пользоваться только исправным инструментом) необходимо размещать на соответствующих местах, туда же нужно класть инструмент после окончания работы. На рабочем месте не должно быть ничего лишнего, не гребующегося для выполнения данной работы, оснащение и содержание рабочего места должно строго отвечать всем требованиям охраны труда, техники безопасности, производственной санитарии и гигиены и исключать возможность возникновения

По требованию производственной санитарии работники должны обеспечиваться на предприятии санитарными узлами (умывальник, душ, туалет) местом приема пищи (буфет, столовая) местом кратковременного отдыха (комната отдыха, спортивный зал). А также спецодеждой соответствующую правилам техники безопасности и санитарным требованиям.

2.2 Меры безопасности при эксплуатации и ремонте электрооборудования

Электромонтеры по ремонту и обслуживанию электрооборудования (далее -- «электромонтеры») при производстве работ согласно имеющейся квалификации обязаны выполнять требования безопасности, изложенные в «Типовой инструкции по охране труда для работников строительства, промышленности строительных материалов и жилищно-коммунального хозяйства», настоящей типовой инструкции, разработанной с учетом строительных норм и правил Российской Федерации, Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей, а также требования инструкций заводов- изготовителей по эксплуатации применяемого механизированного инструмента, оборудования и технологической оснастки.

Требования безопасности перед началом работы 1.Перед началом работы электромонтер обязан:

а) предъявить руководителю удостоверение о проверке знаний безопасных методов работ, а также удостоверение о проверке знаний при работе в электроустановках напряжением до 1000 В или свыше 1000 В, получить задание и пройти инструктаж на рабочем месте по специфике выполняемой работы;

б) надеть спецодежду, спецобувь и каску установленного образца.

2.После получения задания у руководителя работ и ознакомления, в случае необходимости, с мероприятиями наряда-допуска электромонтер обязан:

а) подготовить необходимые средства индивидуальной защиты, проверить их исправность;

б) проверить рабочее место и подходы к нему на соответствие требованиям безопасности;

в) подобрать инструмент, оборудование и технологическую оснастку, необходимые при выполнении работы, проверить их исправность и соответствие требованиям безопасности;

г) ознакомиться с изменениями в схеме электроснабжения потребителей и текущими записями в оперативном журнале.

3.Электромонтер не должен приступать к выполнению работ при следующих нарушениях требований безопасности:

а) неисправности технологической оснастки, приспособлений и инструмента, указанных в инструкциях заводов-изготовителей, при которых не допускается их применение;

б) несвоевременном проведении очередных испытаний основных и дополнительных средств защиты или истечении срока их эксплуатации, установленного заводом-изготовителем;

в) недостаточной освещенности или при загроможденности рабочего места;

г) отсутствии или истечении срока действия наряда-допуска при работе в действующих электроустановках.

Обнаруженные нарушения требований безопасности должны быть устранены собственными силами до начала работ, а при невозможности сделать это электромонтер обязан сообщить о них бригадиру или ответственному руководителю работ.

Требования безопасности во время работы

4.Электромонтер обязан выполнять работы при соблюдении следующих требований безопасности:

а) произнести необходимые отключения и принять меры, препятствующие подаче напряжения к месту работы вследствие ошибочного или самопроизвольного включения коммутационной аппаратуры;

б) наложить заземление на токоведущие части;

в) оградить рабочее место инвентарными ограждениями и вывесить предупреждающие плакаты;

г) отключить при помощи коммутационных аппаратов или путем снятия предохранителей токоведущие части, на которых производится работа, или те, к которым прикасаются при выполнении работы, или оградить их во время работы изолирующими накладками (временными ограждениями);

д) принять дополнительные меры, препятствующие ошибочной подаче напряжения к месту работы при выполнении работы без применения переносных заземлений;

е) на пусковых устройствах, а также на основаниях предохранителей вывесить плакаты «Не включать -- работают люди!»;

ж) на временных ограждениях вывесить плакаты или нанести предупредительные надписи «Стой -- опасно для жизни!»;

з) проверку отсутствия напряжения производить в диэлектрических перчатках;

и) зажимы переносного заземления накладывать на заземляемые токоведущие части при помощи изолированной штанги с применением диэлектрических перчаток;

к) при производстве работ на токоведущих частях, находящихся под напряжением, пользоваться только сухими и чистыми изолирующими средствами, а также держать изолирующие средства за ручки-захваты не дальше ограничительного кольца.

5. Смену плавких вставок предохранителей при наличии рубильника следует производить при снятом напряжении. При невозможности снятия напряжения (на групповых щитках, сборках) смену плавких вставок предохранителей допускается производить под напряжением, но при отключенной нагрузке.

6.Смену плавких вставок предохранителей под напряжением электромонтер должен производить в защитных очках, диэлектрических перчатках, при помощи изолирующих клещей.

7.Перед пуском оборудования, временно отключенного по заявке не электротехнического персонала, следует осмотреть его, убедиться в готовности к приему напряжения и предупредить работающих на нем о предстоящем включении.

8.Присоединениеи отсоединение переносных приборов, требующих разрыва электрических цепей, находящихся под напряжением, необходимо производить при полном снятии напряжения.

9.Привыполнении работ на деревянных опорах воздушных линий электропередачи электромонтеру следует использовать когти и предохранительный пояс.

10.Привыполнении работ во взрывоопасных помещениях электромонтеру не разрешается:

а) ремонтировать электрооборудование и сети, находящиеся под напряжением;

б) эксплуатировать электрооборудование при неисправном защитном заземлении:

в) включать автоматически отключающуюся электроустановку без выяснения и устранения причин ее отключения;

г) оставлять открытыми двери помещений и тамбуров, отделяющих взрывоопасные помещения от других;

д) заменять перегоревшие электрические лампочки во взрывозащищенных светильниках лампами других типов или большей мощности;

е) включать электроустановки без наличия аппаратов, отключающих электрическую цепь при ненормальных режимах работы;

ж) заменять защиту (тепловые элементы, предохранители, расцепители) электрооборудования защитой другого вида с другими номинальными параметрами, на которые данное оборудование не рассчитано.

2.3 Пожарная безопасность

Пожаром называется неконтролируемое горение вне специального очага наносящее материальный ущерб. Согласно ГОСТ 12.1.033-81.

Опасность возникновения пожаров при эксплуатации электроустановок заключается в наличии сгораемой изоляции электрических сетей, машин и аппаратов, кислорода воздуха (или другого окислителя) и источника зажигания (электрического тока) .Большинство изоляционных материалов сгораемые, это - хлопчатобумажная и шелковая ткань, резина, лакоткани, бумага, картон, полистирол, полиэтилен, поливинилхлорид, трансформаторное масло и др..

Причинами пожаров могут быть аварийные режимы работы электротехнических изделий: короткие замыкания, перегрузки проводников, машин и аппаратов; искры и электродугобольшие переходные сопротивления; вихревые токи, возникающие в массивных металлических деталях в результате изменения магнитных потоков, индуктирующих ЭДС (эти индуктированные токи замыкаются накоротко в толще деталей).

Понятие пожарная безопасность означает состояние объекта, при котором с установленной вероятностью исключается возможность возникновения и развития пожара, и воздействия на людей опасных факторов пожара, а также обеспечивается защита материальных ценностей.

Пожарная безопасность на предприятии обеспечивается системой предотвращения пожара путем организационных мероприятий и технических средств, обеспечивающих невозможность возникновения пожара, а также системой пожарной защиты, направленной на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара и ограничения материального ущерба от него.

Опасными факторами пожара для людей являются открытый огонь, искры, повышенная температура воздуха и предметов, токсичные продукты горения, дым пониженная концентрация кислорода в воздухе, обрушение и повреждение зданий, сооружений, установок, а также взрывы.

В целях предотвращения пожара предусматривают следующие меры:

а) предотвращение образования горючей среды;

б) предотвращение образования в горючей среде или внесения в нее источников зажигания;

в) поддержание температуры и давления горючей среды в ниже максимально допустимых по горючести;

г) уменьшение определяющего размера горючей среды ниже максимально допустимого по горючести.

Система пожарной защиты предусматривает следующие меры:

а) максимально возможное применение негорючих и трудногорючих веществ и материалов в производственных объектах;

б) ограничение количества горючих веществ и их надлежащее размещение;

в) изоляцию горючей среды;

г) предотвращение распространения пожара за пределы очага;

д) применение средств пожаротушения;

е) применение конструкций производственных объектов с регламентированным пределом их огнестойкости и горючести;

ж) эвакуацию людей в случае пожара;

з) применение средств индивидуальной и коллективной защиты от огня;

и) применение средств пожарной сигнализации и средств извещения о пожаре ;

к) организацию пожарной охраны объекта.

Основной задачей руководителя предприятия является проведение организационных мероприятий по обеспечению соответствующего противопожарного режима эксплуатации электроустановок и электрооборудования на объекте, которые заключаются в соответствующей подготовке квалифицированного обслуживающего персонала, разработке эксплуатационных должностных инструкций и инструкций по охране труда с включением вопросов пожарной безопасности. Электротехнический персонал должен проходить периодическую проверку знаний правил пожарной безопасности одновременно с проверкой знаний правил безопасности труда при эксплуатации электрооборудования.

Пожарные щиты комплектуются первичными средствами пожаротушения, немеханизированным пожарным инструментом и инвентарем в соответствии с нормами комплектации в зависимости от типа пожарного щита и класса пожара. К первичным средствам относятся:

ѕ огнетушители воздушно-пенные (ОПВ) вместимостью Юл, порошковые (ОП) вместимостью 10-5л, углекислотные (ОУ) вместимостью 5л;

ѕ лом;

ѕ багор;

ѕ крюк с деревянной рукояткой;

ѕ ведро;

ѕ комплект для резки электропроводов - ножницы и электрические боты и коврик;

ѕ асбестовое полотно, грубошерстная ткань или войлок (кошма, покрывало из негорючего материала);

ѕ лопата штыковая;

ѕ лопата совковая;

ѕ вилы.

Для размещения первичных средств пожаротушения, немеханизированного инструмента и пожарного инвентаря в производственных и складских помещениях, не оборудованных внутренним противопожарным водопроводом и автоматическими установками пожаротушения, а также не имеющих наружного противопожарного водопровода или при удалении зданий на расстояние более 100 м от наружных пожарных водоисточников должны оборудоваться пожарные щиты

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При выполнении этой работы я улучшил свои навыки в чтении и чертеже электрических схем, научился более совершенно в них разбираться, закрепил теоретические знания по различным темам присутствующим в дипломе. Научился устранять неполадки в тех местах где это необходимо.

Понял что важную роль в обеспечении надежной работы и увеличении эффективности использования электрического и электромеханического оборудования, играет его правильная эксплуатация, своевременный технический осмотр. Так же важным резервом является правильный выбор оборудования по мощности и уровню использования. По оценкам специалистов это позволяет экономить до 20-25% потребляемой энергии.

Правильный, а главное качественный ремонт электрооборудования может быть обеспечен только на специализированном предприятии, с применением современного оборудования для ремонта станков, а ремонт крупных электрических аппаратов как правило осуществляется заводом изготовителем.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ

1. Алексеев М.В, Демидов П.Г, Основы пожарной безопасности. «Высшая школа» 1971г.

2. Атомиздат М. Правила технической эксплуатации установок электроустановок потребителей и правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителем. 1974г.

3 .Долин П.А- основы техники безопасности в электроустановках: Учебное пособие для вузов.- М: Энергия, 1979г.

4. Журавлёва Л.В-Электроматериаловедение:Учебник для начального профессионального образования. 2003г

5. Никулин Н.В Справочник молодого электрика по электрическим материалам и изделиям.- Высшая школа 1982г

6 Сибикин Ю.Д. Справочник молодого рабочего по эксплуатации электроустановок промышленных предприятий. М.: Высшая школа, 1992

7 Сибикин Ю.Д., Сибикин М.Ю. Техническое обслуживание, ремонт электрооборудования и сетей промышленных предприятий: Учебник для нач. проф. образования: Учеб. Пособие для сред. Проф. образования. - М., ПрофОбрИздат, 2002.

8 Н.А.Чекалин, Г.Н.Полушина, Г.Г.Тугушин- Охрана труда в электро- технической промышленности

Размещено на Allbest.ru