Элетрофикация

3.Использование  ультрафиолетового излучения в  с.х. Источники УФ излучения.

 

Дуговые ртутные  трубчатые лампы высокого давления ( ДРТ ) – мощные источники ультрафиолетового излучения. Она состоит: 1. трубчатая колба выполнена из тугоплавкого кварцевого стекла, которое хорошо пропускает ультрафиолетовое излучение. 2. В торцы колбы впаяны вольфрамовые активированные самокалящиеся электроды. 3. колба заполнена аргоном и дозированным количеством ртути, для крепления лампы служат металлические держатели. 4. лента из медной фольги, предназначенная для облегчения зажигания разряда внутри лампы.

     Лампу ДРТ  включают в сеть последовательно  с дросселем LL, который ограничивает ток и стабилизирует разряд в лампе EL. Кнопка EL и конденсатор CL, включенные параллельно лампе, служат для получения зажигающего импульса высокого напряжения за счет взаимодействия дросселя и конденсатора C1. Конденсатор С2 облегчает зажигание лампы.

     После загорания  в течение 5…10 мин лампа разогревается,  давление в ней увеличивается  и по оси трубки образуется ярко светящийся шнур разряда с температурой 6000…8000 К, при этом изменяются электрические и светотехнические характеристики лампы.

     Повторное  погасание лампы после её погасания  возможно лишь спустя 5…10 мин,  когда она достаточно остынет. Наиболее распространенные лампы ДРТ выпускают мощностью 230,400 и 1000Вт, у которых срок службы более 1500ч.

 Лампы ДРТ также  используют в передвижных облучательных  установках для восполнения УФ - недостаточности у животных  и птицы и в установках для предпосевной обработки семенного материале полеводстве.  

К концу срока службы поток излучения ламп ДРТ уменьшается  вдвое. При отклонении напряжения сети от номинального значения на 1 % эритемный  поток ламп ДРТ изменяется на 4%.

Газоразрядные источники ультрафиолетового излучения низкого давления( лампы типа ДБ, ЛЭ и ЛЭР). Для получения излучения области УФ-С, оказывающего губительное действие на микроорганизмы, используют дуговые газоразрядные лампы низкого давления типа ДБ.

     Бактерицидные  лампы ДБ отличаются от люминесцентных осветительных ламп такой же мощности отсутствием люминофора и свойствами специального увиолевого стекла колбы, обладающего высоким коэффициентом пропускания для излучения области УФ-С. Схемы включения ламп ДБ не отличаются от схем включения люминесцентных осветительных ламп. Спектр излучения ламп- линейный, причем до 80% потока излучения приходится на излучение с длиной волны 254 нм.

Для получения излучения  области УФ-С, оказывающее антирахитное и эритемное действия на животных и человека, и излучения области УФ-С, возбуждающего свечение объектов исследования методами люминесцентного анализа, используют люминесцентные эритемные лампы типа ЛЭ. Эти лампы внешне ничем не отличаются от люминесцентных осветительных ламп такой же мощности, но имеют колбу из увиолевого стекла. Люминофор имеет специальный состав, который нанесен на внутреннюю поверхность колбы, позволяет получить нужный поток ультрафиолетового излучения.

Эритемные лампы типа ЛЭР ( рефлекторные) предназначены для использования в помещениях с повышенной запыленностью. Под слоем люминофора они имеют отражающий слой, направляющий поток излучения в сторону продольного выходного окна, составляющего треть поверхности лампы. К концу срока службы эритемных ламп поток излучения уменьшается до 60 % за счет уменьшения свечения люминофора и потери прозрачности колбы под действием ультрафиолетового излучения.

    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Электрообогрев  производственных помещений. 

Электрокалориферные установки  предназначены для подогрева воздуха в системах вентиляции, в установках для создания микроклимата на животноводческих и птицеводческих фермах, для подогрева воздуха в зерноочистительно-сушильных пунктах бункерах активной вентиляции, а так же для отопления бытовых и производственных помещений на фермах, где отсутствуют центральные котельные.

Основное отличие электрокалориферных  установок от тепловых установок, работающих на твердом , жидком и газообразном топливе, состоит в отсутствии продуктов  сгорания, простоте монтажа и малых  капитальных затратах, значительно меньшем расходе металла на единицу мощности, безынерционности и постоянной готовности к работе, простоте автоматического управления тепловым режимом, высоком коэффициенте полезного действия.

В отдельных случаях  нагрев воздуха при помощи электрокалориферных установок позволяет изменить технология производственного процесса, повысить качество продукции, сэкономить энергию и сократить потребность в обслуживающем персонале.

Электрокалориферные установки сельскохозяйственного назначения центробежных вентиляторах представляют унифицированную серию СОФЦ, состоящую из семи типоразмеров мощностью 5,10,16,25,40,60 и 100кВт. Питание электрокалориферных установок - это сети трехфазного переменного тока напряжением 380/220В, частотой 50 Гц. Конструктивно электрокалорифер представляет собой прямоугольный каркас из швеллеров, внутри которого в три ряда расположены оребренные ТЭНы. Каждый из ТЕНов- это автономная электрическая секция, в которой нагреватели соедены в звезду. В установках предусмотрена блокировка ( флажок с контактами) не допускающая работу электрокалорифера при отключенном вентиляторе, а также тепловое реле для защиты от аварийного перегрева. Работа электрокалориферной установки заключается в том, что холодный воздух снаружи через заборное устройство забирается вентилятором и прогоняется через электрокалорифер, в котором, омывая оребренные ТЕНы, нагревается, а затем подуется в распределительную систему воздуховодов или непосредственно в помещение. Если нужно уменьшить подачу вентилятора ( до 50%), применяют заслонку-шибер, установленную за вентилятором. Для поддержания необходимого температурного режима в системах рециркуляции воздуха хранилищ картофеля и овощей предназначены электрокалориферные установки типа СФОЦ на осевых вентиляторах. Кроме того, такие установки используют в системах вентиляции в других сельскохозяйственных производственных зданий и сооружений, теплиц и бытовых помещений, а также в тех случаях, когда не требуется больших перепадов температур нагреваемого воздуха. Отличительная особенность работы рециркуляционной электрокалориферной установки в том , что часть воздуха, проходя через калорифер, нагревается до 40С, остальная часть воздуха поступает в установку по каналам, расположенным сверху и снизу калорифера, без подогрева. В соединительном патрубке перед вентилятором происходит перемешивание подогретого и холодного воздуха, благодаря чему температура подаваемого в помещение воздуха становится примерно равной 4 С . Подачу воздуха регулируют с помощью жалюзийной решетки. Для отопления и вентиляции животноводческих помещений применяют комплекты приточно – вытяжных установок типа ПВУ- 6. Эти установки обеспечивают постоянную циркуляцию воздуха в помещении, поддерживают его температуру в заданных пределах в холодный и переходный периоды года, а также регулируют воздухообмен в зависимости от температуры воздуха снаружи и внутри животноводческого помещения. В состав комплекта входят вентиляционные устройства, которые служат для совмещенного притока и вытяжки воздуха. В этих устройствах используют рабочие колеса вентиляторов с двумя рядам лопаток. Лопатки наружного ряда развернуты относительно лопаток внутреннего ряда так, что при вращении рабочего колеса воздушные потоки через каждый ряд движутся в противоположных направлениях, чем и обеспечивается совмещение притока и вытяжки в одном устройстве. Для регулирования степени рециркуляции служат смесительные заслонки, положением которых можно изменять количество поступающего воздуха из вытяжного в приточный воздуховод. Централизованное автоматическое и ручное управление комплектом ПВУ осуществляют с пульта управления.

Электрообогреваемые полы, панели и коврики применяют на животноводческих и птицеводческих фермах при выращивании поросят, телят, ягнят, бройлеров, утят и индюшат. Сущность способа обогрева полами заключается в том, что в участки пола преимущественного сосредоточения молодняка животных и птиц закладывают электронагревательные элементы из электрообогревательного провода, стальной оцинкованной проволоки или углеграфитовых резистивных тел в виде нитей, тканей. Его достоинства обусловлены существенным улучшением микроклимата в зоне пребывания животных и птиц. При повышении температуры пола повышаются температура и подвижность воздуха над полом, понижаются относительная влажность воздуха и концентрация вреднодействующих газов. Резко понижается или сосем ликвидируется потребность в подстилочных материалах. Электрообогреваемый пол прост по устройству, безопасен в пожарном отношении, обладает значительной теплоаккумулирующей способностью, допускающей многочасовые перерывы в подаче электроэнергии без ущерба и животных и птицы.

Бетонные и глинобитные электрообогреваемые  полы изготавливают с нагревательными  элементами на основе проводов ПОСХВ, ПОСХП, ПОСХВТ, неизолированной стальной проволоки диаметром 4…6мм и углеграфитовых резистивных материалов. При выполнении электрообогреваемого пола грунт в месте его размещения должен быть хорошо уплотнен. На грунт, присыпанный для плотности песком, укладывают гидроизоляцию из одного слоя толя или рубероида. Если пол бетонный, то гидроизоляцию покрывают слоем песка 20…30 см , сверху укладывают слой тепловой изоляции. Поверхность тепловой изоляции покрывают током или тонким слоем цементного раствора. Далее в соответствии с принятой схемой укладывают электронагревательные элементы. С помощью деревянных реек с прорезями на бетон укладывают на нужном расстоянии нагревательный провод. К концам нагревательного провода приваривают токоподводящие провода. Места соединений тщательно изолируют. Нагревательный провод покрывают слоем бетона толщиной 30…40 мм, поверх которого укладывают экранирующую стальную сетку. Ее присоединяют к контору выравнивания потенциалов не менее чем в двух местах. Поверх сетки укладывают слой бетона толщиной 20…30 мм. Нагревательный провод подключают к сети с напряжением 220В. Питание электрообогреваемого пола осуществляют от сети через понижающий трансформатор.   

Обогревательные коврики выполнены из двух слоев химостойкой резины, между которыми равномерно распределен электронагревательный элемент из провода ПОСХВ длинной 32м. Питание от сети коврики получают через трехфазный понижающий трансформатор 220/36В. Потребляемая мощность коврика 200 Вт, масса не более 12 кг, температура на поверхности 30С.

Напольный полупроводниковый пленочный электрообогреватель используют для обогрева молодняка животных и птиц. Обогреватель имеет металлическую, изолированную со стеклоэмалевым покрытием пластину, на поверхности которой нанесен полупроводниковый резистивный электронагревательный элемент, изолированный сверху соответствующим покрытием. Стеклоэмалевая изоляция наиболее совершена, так как она служит защитным покрытием конструкции от разрушающего воздействия агрессивной окружающей среды животноводческих и птицеводческих помещений и электрической изоляции пленочного электронагревательного элемента. Электронагревательные элементы изготавливают из выпускаемой промышленностью токопроводящей ткани УУТ-2. Для изготовления электронагревательного элемента по обе стороны углеволокнистой ткани УУТ-2 укладывают полиэтиленовую пленку и тканевое полотно, а затем всю конструкцию нагревают и прессуют. Размеры тканевого полотна и полиэтиленовой пленки на 30…40 мм больше размеров углеволокнистой ткани УУТ-2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.Особенности автоматизации  технологических процессов.

Автоматизация- внедрение  автоматических устройств в тот  или иной процесс. Понятие автоматизации  тесно связанно с понятиями механизации и электрификации.

Автоматические устройства, применяемые в сельскохозяйственном производстве, имеют следующие основные виды:

Автоматический  контроль включает в себя автоматические сигнализацию, измерения, сортирование, и сбор информации.

Автоматическое  измерение служит для измерения и передачи на специальные указательные или регистрирующие приборы значений физических величин, характеризующих технологический процесс или работу машин. Обслуживающий персонал по показанию приборов судит о качестве технологического процесса и режиме работы машин и агрегатов.

Автоматическое сортирование предназначено для контроля и разделения продукции по размеру, массе, твердости, вязкости и другим показателям.

Автоматический  сбор информации необходим для получения информации о ходе технологического процесса, качестве и количестве выпускаемой продукции и для дальнейшей обработки, хранения и выдачи информации обслуживающему персоналу.

Автоматическая  сигнализация служит для извещения обслуживающего персонала о предельных или аварийных значениях технологических параметров, о месте и характере нарушений технологического процесса. В качестве сигнальных устройств применяют лампы накаливания и неоновые, светодиоды, жидкокристаллические индикаторы, звонки, сирены и специальные указатели.

Автоматическая  защита служит для защиты технологического оборудования от ненормальных режимов работы и при их возникновении отключает определенные механизмы.

Блокировка осуществляет взаимосвязь отдельных механизмов и элементов автоматических устройств. Она служит для предотвращения неправильных включений и отключений, а также ошибочных действий обслуживающего персонала. С помощью блокировок предупреждают возможные повреждения оборудования и аварии.

Автоматическое  управление состоит из комплекса технических средств и методов по управлению объектами без участия обслуживающего персонала: пуск и остановка основных установок, включение и выключение вспомогательных устройств, обеспечение безаварийной работы, соблюдение требуемых значений параметров в соответствии с оптимальным протеканием технологического процесса.

Разновидность автоматического управления - автоматическое регулирование, которое заключается в автоматическом поддержании какого-либо технологического параметра в заданных пределах или изменении его по заданной программе. Устройство, осуществляющее автоматическое регулирование, называют автоматическим регулятором.

Дистанционное ( телемеханическое) управление осуществляется с помощью методов и технических средств, позволяющих управлять установками на расстоянии. Управляющие команды подает обслуживающий персонал по проводам или по радио с помощью соответствующей аппаратуры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Основные показатели качества Эл. энергии.

Ухудшение качества электроэнергии приводит к нарушению нормального  функционирования электроприемников.

При питании электроприемников от трехфазных сетей качество электроэнергии в соответствии с действующим стандартом характеризуют отклонением частоты тока, отклонением и колебанием напряжения, несинусоидальностью формы кривой напряжения, смещением нейтрали и несимметрией напряжений основной частоты. При питании электроприемников от сетей однофазного тока качество электроэнергии определяют по тем же показателям, за исключением двух последних.

Отклонение  частоты влияет на работу асинхронных электродвигателей При её увеличении уменьшается ток двигателя, максимальный момент и нагрев, а при снижении эти параметры возрастают. Изменение частоты в пределах нескольких процентов номинального значения не нарушает нормальной работы электродвигателей и других электроприемников.

Отклонением частоты называют разность между её фактическим значением и номинальным.

Отклонение  напряжения - наиболее важный показатель качества электроэнергии в сельских электрических сетях. Особенно чувствительны к отклонению напряжения осветительные установки, телевизоры, компьютеры. Отрицательные отклонения снижают освещенность помещений, осложняют условия зажигания люминесцентных ламп, ухудшают изображение на экранах мониторов и телевизоров. Положительные отклонения называют зрительную утомляемость, сокращают срок службы осветительных и облучательных установок, электронной техники и бытовых приборов. Отклонения напряжения оказывает большое влияние на работу асинхронных электродвигателей. С достаточной точностью можно считать, что вращающий момент двигателя пропорционален квадрату напряжения на его зажимах. При снижении напряжения соответственно снижается частота вращения двигателя и его момент. При значительном уменьшении напряжения на зажимах работающего с полной нагрузкой электродвигателя может произойти его «опрокидывание», т.е остановка. В этом случае во избежание повреждения двигатель должен быть отключен от сети. Снижение напряжения ухудшают условия пуска электродвигателя, так как приводит к уменьшению его пускового момента. При отрицательных отклонениях напряжения значительно увеличиваются потери мощности, вызывающие нагрев электродвигателя и сокращения срока его службы.