Шпаргалка по "Безопасности жизнедеятельности"

Имеются программы-драйверы, решающие задачу сопряжения контроллеров со стандартной периферией, другими контроллерами и компьютерными средствами автоматизации в коммуникационной сети.

В функциональные блоки входят программные пакеты, реализующие типовые функции.

 

 

 

 

 

 

7.2. Технические средства комплексов

Нерегулируемые  электроприводы. В качестве нерегулируемых по скорости электроприводов используются, как правило, электроприводы переменного тока, в частности электроприводы с асинхронными короткозамкнутыми электродвигателями. Двигатели этого типа малой и средней мощности запускаются прямым включением в сеть без ограничения пусковых токов. Основные узлы управления в таких электроприводах выполняют функции коммутации и защиты. Применяются релейно-контакторные схемы управления.

Асинхронные двигатели (АД) напряжением до 1кВ защищают: от многофазных, а в случае заземленной нейтрали и заземления корпусов также от однофазных коротких замыканий (КЗ); от перегрузок, если они возможны по условиям эксплуатации или характеристике приводного механизма; от понижения напряжения, если самозапуск двигателей недопустим или нежелателен.

Защиту выполняют  плавкими предохранителями, расцепителями автоматических выключателей или тепловыми реле магнитных пускателей. Защиту двигателя от КЗ в сетях с глухозаземлен-ной нейтралью выполняют трехфазной (от междуфазных КЗ и однофазных на землю).

Автоматические  выключатели осуществляют все виды защиты: от КЗ — электромагнитными и полупроводниковыми расцепителями; от перегрузки — электротепловыми расцепителями; от снижения напряжения — расцепителями минимального напряжения.

Защита двигателей от КЗ может осуществляться с помощью максимальных токовых реле типа РЭВ в виде токовой отсечки.

От перегрузки двигатель  охраняет токовая защита, реагирующая на возрастание тока, а также температурная защита. Токовая защита выполняется электромеханическими, полупроводниковыми или электротепловыми реле.

Аппаратом защиты от снижения напряжения является магнитный пускатель или контактор, так как при напряжении менее (0,6... 0,7)U_nom он автоматически отключается, и включить его можно, используя схемы управления при восстановлении напряжения в сети.

Регулируемые  электроприводы. Системы управляемого пуска электропривода могут выполнять функции ступенчатого или плавного в ограниченном диапазоне регулирования скорости. Управляемые преобразователи электроэнергии выполняются главным образом как полупроводниковые преобразователи в виде неуправляемых и управляемых выпрямителей, автономных инверторов напряжения (АИН) и тока (АИТ), инверторов, ведомых сетью, преобразователей частоты с непосредственной связью. Для устранения искажения формы напряжения сети в преобразователях применяют фильтрокомпенсирующие устройства.

В электроприводах  постоянного тока, кроме управляемых  выпрямителей (см. рис. 1.9, а), для получения высокого быстродействия применяют системы с неуправляемыми выпрямителями и широтно-импульсными преобразователями (см. рис. 1.9, б). В этом случае можно не использовать фильтрокомпенсирующее устройство.

Преобразователи, используемые для управления вентильными  двигателями (ВД) (см. рис. 1.9, в), состоят из управляемого выпрямителя, аналогичного выпрямителю привода постоянного тока, и автономного инвертора, управляемого сигналами, поступающими от датчика положения ротора.

В системах частотного управления АД преимущественно используются инверторы напряжения (см. рис. 1.9, г, д). Если необходимость рекуперации энергии в сеть переменного тока отсутствует, то используют неуправляемый выпрямитель, что позволяет применять простую и экономичную схему преобразователя (см. рис. 1.9, д). Возможность применения полностью управляемых приборов и ШИМ делает эту схему одной из широко используемых в большом диапазоне мощностей.

В настоящее время  ПК активно используют в управлении технологическими процессами, что объясняется возросшей необходимостью снижения затратности производства. Реализация систем автоматизированного управления на базе ПК позволяет сэкономить немалые денежные средства.

с другими системами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.2.3. Контрольно-измерительные средства

Устройства преобразования, хранения, распределения и выдачи информации входят, как правило, в состав модулей программируемых контроллеров. В технологических агрегатах и комплексах используются разнообразные устройства, предназначенные для получения информации.

В основном датчики  представляют собой единое изделие (собственно датчик и преобразователь), имеющее на выходе электрические унифицированные сигналы (УС):

Датчики электромагнитных переменных: Датчики тока и напряжения. Датчики потока и магнитной индукции.

Датчики механических переменных. Датчики параметров движения.Электромагнитные индуктивные.Фотоэлектрические.Тахогенераторы.Датчик усилия

Датчики технологических  переменных.Датчик температуры.Давления.Тензометры.Уровня.

7.2.4. Коммутационная  и защитная аппаратура

Коммутационные  электрические аппараты предназначены  для коммутации электрической цепи и проведения тока. Аппараты должны допускать работу при напряжении на выводах главной и вспомогательной цепей в пределах от U_{HOМ, Р} до 1,1U_{НОМ. Р} на выводах цепи управления — в пределах (0,85... 1,1)U _номр. Под номинальным рабочим напряжением U_{HOM P} понимают номинальное напряжение сети, в которой аппарат может работать в данных условиях.

Номинальная частота  сетей переменного тока, к которым  присоединяются аппараты, 50 или 60 Гц.

Аппараты должны допускать работу в одном, нескольких или во всех следующих режимах  работы: продолжительном, прерывисто-продолжительном, повторно-кратковременном, кратковременном.

Для кратковременного режима работы аппаратов устанавливаются следующие предпочтительные значения длительности рабочего периода: 5; 10; 15; 30 с и 10; 30; 60 и 90 мин.

Для повторно-кратковременного режима работы аппаратов устанавливаются предпочтительные значения относительной продолжительности включения (ПВ): 15; 25; 40 и 60% (100% — непрерывное включение).

 

 

 

 

 

7.4 Применение правил устройства  электроустановок к электроприводам

Правила устройства электроустановок (ПУЭ)  распространяются на вновь создаваемые и реконструируемые электроприводы и предназначены для обеспечения безопасной и безаварийной работы с ними.

В этой связи в  ПУЭ сформулированы основные требования, предъявляемые к персоналу, эксплуатирующему электрооборудование, помещениям и самому электрооборудованию.

Правила устройства электроустановок разработаны с  учетом обязательности проведения в условиях эксплуатации планово-предупредительных и профилактических испытаний, ремонтов электроустановок и электрооборудования, а также систематического обучения и проверки обслуживающего персонала в объеме требований действующих правил технической эксплуатации и правил техники безопасности.

Электроустановки  по условиям электробезопасности разделяются ПУЭ на электроустановки напряжением до 1 кВ и электроустановки напряжением выше 1 кВ.

Обслуживать электрооборудование  должен квалифицированный персонал, прошедший проверку знаний в объеме, обязательном для данной работы (должности), и имеющий квалификационную группу по технике безопасности, предусмотренную Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок.

Конструкция, исполнение, способ установки и класс изоляции применяемых машин, аппаратов, приборов и прочего электрооборудования, а также кабелей и проводов должны соответствовать параметрам сети или электроустановки, условиям окружающей среды и требованиям ПУЭ.

Буквенно-цифровое и цветовое обозначения одноименных шин  в каждой электроустановке должны быть одинаковыми. Шины должны быть обозначены:

при переменном трехфазном токе шины фазы А — желтым цветом, фазы В — зеленым, фазы С — красным, нулевая рабочая шина N — голубым, эта же шина, используемая в качестве нулевой защитной, — продольными полосами желтого и зеленого цветов;

при переменном однофазном токе шина А, присоединенная к началу обмотки источника питания, — желтым цветом, шина В, присоединенная к концу обмотки, — красным. Шины однофазного тока, если они являются ответвлением от шин трехфазной системы, обозначаются как соответствующие шины трехфазного тока;

при постоянном токе положительная  шина (+) — красным цветом, отрицательная (-) — синим;

Безопасность обслуживающего персонала и посторонних лиц  должна обеспечиваться следующими способами:

применение надлежащей изоляции, а в отдельных случаях —  повышенной;

применение двойной изоляции;

соблюдение соответствующих  расстояний до токоведущих частей или закрытие, ограждение токоведущих частей;

заземление или зануление  корпусов электрооборудования и  элементов электроустановок, которые могут оказаться под напряжением вследствие повреждения изоляции;

выравнивание потенциалов;

применение разделительных трансформаторов;

применение напряжений 42 В и ниже переменного тока частотой 50 Гц и 110 В и ниже постоянного тока;

применение предупреждающей  сигнализации, надписей и плакатов;

применение устройств, снижающих  напряженность электрических полей;

использование средств защиты и приспособлений, в том числе  для защиты от воздействия электрического поля в электроустановках, в которых его напряженность превышает допустимые нормы.

Пожаро- и взрывобезопасность электроустановок, содержащих маслонаполненные аппараты и кабели, а также электрооборудования, покрытого и пропитанного маслами, лаками, битумами и т.п., обеспечивается выполнением требований, приведенных в ПУЭ.

Присоединение электроустановки к энергосистеме производится в соответствии с Правилами пользования электрической энергией.

 

Электродвигатели  и их коммутационные аппараты. Меры по обеспечению надежности питания должны выбираться в зависимости от категории ответственности электроприемников. Эти меры могут применяться не к отдельным электродвигателям, а к питающим их трансформаторам и преобразовательным подстанциям, распределительным устройствам и пунктам.

Электрические машины выпускаются в защитных оболочках, обеспечивающих защиту обслуживающего персонала, а также самой машины от попадания в нее посторонних предметов. Для обозначения степени защиты применяются латинские буквы IP и следующие за ними две цифры.

. Электрические и механические параметры электродвигателей (номинальные мощность, напряжение, частота вращения, относительная продолжительность рабочего периода, пусковой, минимальный, максимальный моменты, пределы регулирования частоты вращения и т.п.) должны соответствовать параметрам приводимых ими механизмов во всех режимах их работы в данной установке.

Для механизмов, поддержание работы которых после  кратковременных перерывов подачи питания или понижения напряжения, обусловленных отключением в результате КЗ, действием АГТВ или АВР, необходимо по технологическим условиям и допустимо по условиям техники безопасности, должен быть обеспечен самозапуск их электродвигателей.

Для приводов механизмов, не требующих регулирования частоты вращения, независимо от их мощности рекомендуется применять синхронные электродвигатели или асинхронные с корот-козамкнутым ротором.

Для приводов механизмов, имеющих тяжелые условия пуска  или работы либо требующих изменения  частоты вращения, следует применять электродвигатели с наиболее простыми и экономичными методами пуска или регулирования частоты вращения, возможными в данной установке.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.5. Режимы работы технологического  оборудования и электроприводов

Любой технологический  процесс, связанный с производством  материалов и изделий, стремятся, руководствуясь экономической целесообразностью, сделать непрерывным. В соответствии с этим технологические комплексы и агрегаты могут длительное время работать непрерывно. Примерами непрерывных технологических комплексов являются бумаго- и картоноделательные машины, непрерывные станы холодной прокатки, конвейерные линии многих производств и др. Соответственно агрегаты и механизмы этих комплексов работают в непрерывном режиме. Наряду с этим многие технологические агрегаты и их механизмы работают в циклическом режиме со сменой скоростей и нагрузок. В их работе могут быть перерывы. Такие агрегаты и механизмы называются агрегатами и механизмами циклического действия.

Под номинальным режимом работы электродвигателя понимается режим, который был предусмотрен для электродвигателя предприятием-изготовителем. Для этого режима в каталогах и паспорте двигателя указываются: номинальная полезная механическая мощность на валу (Вт, кВт или МВт); номинальное напряжение (В, кВ, в том числе номинальное напряжение системы возбуждения, номинальное напряжение ротора АД с контактными кольцами); номинальный ток (А, кА, в том числе ток возбуждения, ток ротора); номинальная частота вращения (мин^-1) или номинальная угловая скорость (рад/с); номинальный КПД (%); номинальный коэффициент мощности.

В соответствии со стандартом установлено восемь номинальных режимов работы электрических машин, которые имеют условные обозначения S1... S8;

S1 — режим продолжительной нагрузки —работа при постоянной нагрузке, достаточно длительная для достижения теплового равновесия, т. е. температура всех частей электрической машины достигает установившегося значения θ_мах, показанного на рис. 1.21.