Анализ состояния пусковой и защитной аппаратуры производственных установок отделения №1 ООО "Ударник" Артинского района Свердловской области
Расчет современных пусковых и защитных аппаратов производственных установок хозяйства. Выбор тепловых реле, магнитных пускателей, автоматических выключателей и проводниково-кабельной продукции. Составление расчетной схемы силового электрооборудования.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 11.07.2014 |
Размер файла | 1,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Количество автоматических повторных пусков ограничено тремя пусками в течении 10 минут. Если после трех пусков авария вновь возникает и сбрасывается, то пуск двигателя будет запрещен, пока не пройдет 10 минут с момента сброса аварии или не будет отключено питание УЗД.
Функции защиты
Устройство защиты двигателя УЗД-7М реализует следующие функции защиты:
? защита от короткого замыкания (участок 1 на рисунке 7);
? защита от перегрузки по току (участок 2 на рисунке 7);
? защита от тепловой перегрузки (участок 3 на рисунке 7);
? защита от холостого хода и обрыва фаз (участок 4 на рисунке 7);
? защита от перекоса фазных токов;
? защита от включения двигателя при нарушении изоляции.
Функции токовой защиты формируют токовременную характеристику. Вид токовременной характеристики показан на рисунке 7 обозначено:
Iн - номинальный ток двигателя;
M - типовая кривая пуска электродвигателя;
I1 - минимальный ток отключения при КЗ;
t1 - минимальное время отключения при КЗ;
I2 - минимальный ток отключения при перегрузке;
t2 - минимальное время отключения при перегрузке;
I4 - максимальный ток отключения при недогрузке;
t4 - минимальное время отключения при недогрузке.
Рис. 7. Токовременная характеристика.
Реле контроля трехфазного напряжения
Назначение.
Реле контроля трехфазного напряжения предназначено для контроля наличия, «слипания» и порядка чередования фаз в цепях трехфазного напряжения в сетях с нейтралью, а также для контроля снижения (превышения) напряжения ниже (выше) установленного порога. Имеются регулировки порогов контролируемого напряжения. Предназначено для применения в электрических щитах АВР и др.
Реле контроля напряжения в 3-фазных сетях HRN-43, применяется для контроля минимального (U min) и максимального (U max) уровней напряжения в пределах 138 - 276V (система 3Ч400/230V с нейтралью) или 240 - 480V (система 3Ч400V, без нейтрали), ассиметрии фаз, последовательности и обрыва фаз.
Особенности реле контроля напряжения в 3-фазных сетях HRN-43:
· гальванически изолированное питание AC 400V, AC 230V, AC/DC 24V;
· функция "MEMORY" - для возвращения из аварийного режима в нормальный, нужно нажать кнопку "RESET" на передней панели устройства;
· два выходных реле, с возможностью выбора функций второго реле (независимо/параллельно);
· фиксированная (t1) и настраиваемая (t2) задержка времени;
Таб. 9. Технические характеристики реле контроля защиты HRN-43
Рис 8. Подключение реле контроля напряжения HRN-43
7. Предложения по применению специальных защитных аппаратов
При выборе защиты для двигателей я остановился на следующих аппаратах защиты. Все они различны по цене и по качеству.
При их рассмотрении я пользовался техническими характеристиками данных аппаратов.
Устройство защитного отключения данный аппарат предназначен для защиты человека от поражения электрическим током при прикосновении к открытой проводке или к электрооборудованию, оказавшемуся под напряжением, и для предотвращения возгорания, возникающего вследствие длительного протекания токов утечки и развивающихся из них токов короткого замыкания. Он обеспечит защиту сети, но не обеспечит защиту от неполнофазного режима работы, это вполне хорошее устройство защиты, но для защиты двигателя оно, будет, применимо не так эффективно как этого требуют нормы и правила.
Дифференцированный автоматический выключатель это аппарат, который представляет собой сочетание автоматического выключателя и устройства защитного отключения. Он хорош при токах утечки, коротких замыканиях, токах перегрузки, и для защиты сети. Но не обеспечивает защиту, от неполнофазного режима, от резких скачков напряжения.
Реле контроля трехфазного напряжения предназначено для контроля наличия, «слипания» и порядка чередования фаз в цепях трехфазного напряжения в сетях с нейтралью, а также для контроля снижения (превышения) напряжения ниже (выше) установленного порога. Данный аппарат осуществляет следующий контроль: контроль по напряжению в установленных рамках, отдельно по каждой фазе, защищает от перегрузки, токов короткого замыкания, от резких скачков, как тока, так и напряжения. В случае выхода какого-то параметра из строя, то защита срабатывает мгновенно. В сельских сетях происходят частые скачки напряжения, что может повлиять на качество выпускаемой продукции.
Устройство защиты двигателя это устройство осуществляет защиту двигателя по следующим параметрам: защита по току, защита от перенапряжения, защита от короткого замыкания. Защищает двигатель, от выхода его из строя, что не могут осуществить аппараты перечисленные выше. Этот аппарат предупреждает о том, что тот или иной элемент схемы неисправен, и чтобы это не повлекло
более больших последствий, а в дальнейшем это затраты на ремонт, а в худшем случае это остановку всего технологического процесса, что приведет к порче продукции, недополучении прибыли, где хозяйство понесет потери.
Данное устройство защиты я бы посоветовал установить на такие агрегаты как нории, так как основная нагрузка идет на них. Потому что на данном типе объекта происходит обработка, как семенного материала, так и на корм животным. Продукция с полей поступает различная, то есть она может быть как сухой, так и сырой. А подача в норию идет не равномерно, что может привести к выходу из строя электродвигателя. Чтобы этого не произошло я и предлагаю устройство защиты двигателя. Оно сообщит оператору, о какой- либо неполадке, а в конечном случае остановит процесс в целом до устранения неполадок.
Таблица 10. Сравнительная характеристика аппаратов защиты двигателей.
№п./п |
Параметры |
Оборудование |
||||
УЗО |
Диф. автомат |
Реле контроля напряжения |
УЗД- 7M |
|||
1 |
Защита утечки по току |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
3 |
Защита от короткого замыкания |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
4 |
Перегрузка по току |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
5 |
Тепловая перегрузка двигателя |
_ |
_ |
_ |
+ |
|
6 |
Защита от обрыва фаз |
- |
- |
+ |
+ |
|
7 |
Защита от перекоса фазных токов |
_ |
- |
+ |
+ |
|
8 |
Защита включения двигателя при нарушении изоляции обмотки |
- |
- |
- |
+ |
|
9 |
Контроль состояния двигателя |
- |
- |
- |
+ |
|
10 |
Дистанционный контроль состояния двигателя |
- |
_ |
- |
+ |
|
11 |
Порядок чередования фаз |
- |
_ |
+ |
- |
|
12 |
Блокировка повторного включения |
- |
_ |
+ |
+ |
|
13 |
Контроль U min и U max |
- |
_ |
+ |
+ |
|
14 |
Оперативное изменение настроек |
- |
_ |
+ |
+ |
|
15 |
Сигнализация о начале перегрузки |
- |
_ |
- |
+ |
Вывод: проведя анализ предлагаемых аппаратов, можно сказать следующее, что для защиты двигателя можно использовать аппараты такие как реле контроля напряжения и устройство защиты двигателя.
8. Расчет экономической эффективности замены пусковых и защитных аппаратов
1. Определяем величину эксплуатационных затрат:
ЭЗу = Зп + А + Тро + Сэл + Пр,
где Зп - зарплаты на оплату труда рабочих занятых обслуживанием машины или оборудования, руб.,
А - амортизационные отчисления на реновацию, руб.,
Тро - затраты на текущий ремонт и техобслуживание, руб.,
Сэл - стоимость потребляемой электроэнергии, руб.,
Пр - прочие прямые затраты, руб.
ЭЗу = 88920 + 2951,13 + 13651 + 743999.5 + 8495,2 = 858016.83
2. Определяем затраты на оплату труда рабочих, занятых обслуживанием машины или оборудования:
Зп = n•Зсм•Тг•Чс,
Где Зп - годовые затраты на оплату труда, руб.,
n - число работников в смену, чел,
Зсм - часовая тарифная ставка с учётом начислений, руб.,
Тг - число рабочих дней в году,
Чс - количество часов работы в смену.
Зп = 1 * 247 * 45 * 8 =88920
3. Амортизационные отчисления (А) определяют по формуле:
А = БС • а ? 100,
Где БС - балансовая стоимость машин и оборудования, руб.,
а - годовая норма амортизационных отчислений на реновацию, (12,5%)
А =23609 * 12.5 / 100 = 2951.13
4. Затраты на текущий ремонт (ТР) и техническое обслуживание (ТО) определяют путём отчислений от балансовой стоимости по формуле:
Тро = БС • г ? 100
Где г - годовая норма отчислений на текущий ремонт и техническое обслуживание машин и оборудования, %; г = 5,0 %.
Тро = 13651
5. Стоимость потребляемой электроэнергии (Сэл) определяется в зависимости от потребляемой мощности из электрической сети и продолжительности работы электрооборудования в течении года:
Сэл = Рн • Кз • tз • Дг • Тээ
Где Рн - номинальная мощность токоприёмников, кВт,
Кз - коэффициент загрузки по мощности
tз - продолжительность работы электрооборудования в течении суток, ч
Дг - продолжительность работы электрооборудования в течении года, дней,
Тээ - тариф на используемую электроэнергию, руб ? кВт • ч.
Сэл =(43.765 * 0.9 * 5 * 1825 * 2 * 0.7 = 743999.5
6. Издержки прочие прямые (Пр) составляют 1% от суммы предыдущих затрат, т.е.
Пр = (Зп + А + Тро + Сэл) 0,01; руб./год
Пр =(88920 + 2951,13 + 13651 + 743999.5) * 0.01 = 8495.2
7. Срок окупаемости;
Тк=К/Д
К-капитальные влажения
Д-величина условного дахода.
Тк=23609 / 6830,08 = 3,46
Д=20487,08-13657=6830,08
Вывод: эксплуатационные затрат можно считать экономически целесообразными. Капитальные затраты на эксплуатацию окупятся за 3,46 года.
Заключение
Дипломная работа на тему: «Анализ состояния пусковой и защитной аппаратуры производственных установок отделения №1 ООО «Ударник» Артинского района Свердловской области с внедрением специальных устройств защиты электродвигателей».
В период написания дипломной работы было проведено исследование следующего объекта: зерноочистительного комплекса. При исследовании этого объекта было выявлено следующее:
· Оборудование на производственном участке установлено «устаревшее», не отвечающее современным требованиям;
· Частые выходы из строя;
· Не выполнение надлежащих функций, то есть защита не срабатывает в аварийных ситуациях, или же отсутствует вообще.
· Недовыпуск и порча продукции в результате простоя оборудования;
· Ненадлежащий уход и несвоевременный ремонт той или иной части оборудования;
· Дополнительные расходы на приобретение или ремонт оборудования.
Сделав выводы о ситуации, происходящей на объекте исследования, было предложено и подобрано оборудование, что обеспечит надежную защиту и за счет чего сократились бы затраты на ремонт оборудования, и др.
Для защиты электродвигателей было предложено оборудование. Которое смогло бы продлить период его эксплуатации при минимальных затратах и максимальной выгоде при получении данной продукции которую они обрабатывают и реализации ее на рынке.
Сделав выводы о том, что на данный период времени для достижения лучших результатов в работе технологического оборудования необходима его максимальная автоматизация всего комплекса работ для снижения простоя оборудования, исключение человеческого фактора и повышение работоспособности системы автоматики, что на данный момент времени становиться все актуальнее, и доводит человеческий труд до минимума. И приводит к максимуму в получении прибыли, от производства.
защитный выключатель электрооборудование магнитный
Библиографический список
1. Защита электрических сетей. «Руководство по защите». Shneider Electric.
2. Каганов И.Л. «Курсовое и дипломное проектирование»; Агропромиздат, 1990 г.
3. Колесник А.Л., Шаманский В.Г. Курсовое и дипломное проектирование, М. Колос, 1983 г.
4. МАСТЕР-КАТАЛОГ «Электротехническая продукция 2013» EKF.
5. Прищеп Л.Г. Филаткин П.А. «Электрический привод и применение электроэнергии в сельском хозяйстве».
6. Правила устройства электроустановок, Санкт-Петербург, 2003 г.
7. www.asberg.ru/asberg-products/catalogs/7-all-production/279-uzoekf.
8.www.google.ru/search?q=гост+правила+выполнения+электрических+схем&newwindow.
9.www.google.ru/search?q=расчетная+схема+силового+и+осветительного+оборудования.
10. electrical school.info/main.
11. com.ua/knigi/navchannya/shemy-elektrosnabzheniya-promyshlennyh-predpriyatii_8.
12. www.google.ru/search?q=реле+напряжения+3-фазные.
13. www.xn--80ae1av6d.xn--p1ai/ustroystva -zaschity -elektrodvigatel.
14. www.bitek-e.ru/softstart.
15. elektr-motory.ru/index.
16. www.elec.ru/market/Differentsialnyj-automats-AD12M-2R-B16-30mA
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Электрификация и механизация производственных процессов. Выбор рабочих машин и механизмов. Проверочный расчет электродвигателей. Выбор пусковой и защитной аппаратуры. Расчет силовой проводки. Расчет осветительной проводки. Расчет ввода в здание.
дипломная работа [326,0 K], добавлен 24.06.2012Описание технологической линии. Исследование требований к процессу вентилирования зерна. Определение объема автоматизации и структуры САУ. Разработка алгоритма, программы и средств визуализации управления. Выбор магнитных пускателей и тепловых реле.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 25.04.2013Состав бетонной смеси. Выбор и обоснование режима тепловой обработки. Определение требуемого количества тепловых агрегатов, их размеров и схемы. Составление и расчет уравнения теплового баланса установки. Составление схемы подачи теплоносителя по зонам.
курсовая работа [852,2 K], добавлен 02.05.2016Технологический цикл работы робототехнического комплекса. Характеристики и общие функциональные параметры управляющего контроллера. Выбор магнитных пускателей, гидрораспределителей, автоматических выключателей. Алгоритм управления промышленным роботом.
курсовая работа [508,7 K], добавлен 30.12.2014Принцип действия тепловых реле, влияние перегрузок и температуры окружающей среды на их долговечность. Время-токовые характеристики и выбор тепловых реле. Конструктивные особенности тепловых реле, применение во всех сферах промышленности и в быту.
контрольная работа [1,2 M], добавлен 26.06.2011Исследование и разработка электропривода вихревого, предназначенного для подачи воды из скважины потребителям и совершающего работу по заданному циклу. Определение его эквивалентной мощности. Выбор пусковой, защитной аппаратуры и аппаратов коммутации.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 17.05.2015Выбор системы электрической централизации и функциональная схема размещения блоков. Схемы автоматических кнопочных реле и управляющих стрелочных реле. Работа наборной группы при задании маршрута приема на 2-й путь. Схемы маршрутных и замыкающих реле.
дипломная работа [1,6 M], добавлен 08.02.2023Применение автоматических систем управления на пищевых предприятиях. Выполнение схемы автоматизации воздушной компрессорной станции. Показатели качества процесса регулирования. Описание функциональной схемы фирмы Овен "Реле регулятор с таймером ТРМ501".
курсовая работа [131,7 K], добавлен 08.02.2014Защита электродвигателей от перегрузки. Применение, технические данные реверсивных магнитных пускателей, электромагнитных аппаратов. Обеспечение эффективной грозозащиты от перенапряжения электроустановок. Безопасность труда электромонтера на производстве.
курсовая работа [60,6 K], добавлен 10.09.2014Описание принципа работы, составления последовательности технологических операций технического обслуживания и ремонта автоматических аппаратов защиты. Классификация электрических аппаратов. Способы амортизации основных средств на современном предприятии.
курсовая работа [674,4 K], добавлен 10.06.2019