2020-08-05
1844Учебная практика
Пусковым агрегатом называют устройство, содержащее силовой понижающий трансформатор, коммутационную аппаратуру и аппараты защиты. Пусковой агрегат АП-4, предназначенный для питания, управления и защиты ручных электросверл и осветительных сетей. Он имеет встроенные элементы защиты от утечек и автоматический выключатель, выполняющий также функции разъединителя. Напряжение этих электроприемников согласно требованию Правил безопасности не должно превышать 127 В.
Агрегат АП-4 обеспечивает:
- одновременное питание двух ручных электросверл напряжением 127 В и мощностью до 1,6 кВт каждое;
- дистанционное управление электросверлами по искробезопасной цепи;
- питание сети местного освещения напряжением 127 В и мощностью до 1 кВА;
защиты:
- от токов короткого замыкания в силовых цепях, осуществляемую реле максимального тока FA1 и FA2, имеющие уставку 45 А;
- от токов короткого замыкания в осветительной сети, осуществляемую предохра-
нителями FU1 и FU2;
- от токов короткого замыкания в силовой цепи на участке от трансформатора Т1 до реле FA1 и FA2, выполняемую реле максмального тока, встроенного в автоматическом выключателе QF;
- минимальную осуществляемую контактором, который не включается при снижении напряжения на 25 – 30 % от номинальной величины или отключается, когда напряжение уменьшается на 40 – 50 % от номинального;
– от обрыва или чрезмерного увеличения сопротивления цепи заземления;
– от утечек тока на землю, осуществляемую схемой реле утечки УАКИ-127-ІІІ;
– от потери управляемости при перемыкании цепей дистанционного управления, осуществляемую с помощью диода VD1 установленного в камере ручного электросверла.
Агрегат пусковой АП-4 помещен в сварной взрывобезопасный корпус, разделенный на две камеры: заднюю – силового трансформатора и переднюю – nускозащитного блока и автоматического выключателя. На корпусе расположено вводное устройство с шестью кабельными вводами, допускающими подключение четырех кабелей диаметром 30 мм и двух по 18 мм. Для удобства перемещения агрегат имеет салазки.
Общий вид агрегата показан на рис.1.
Крышка задней камеры крепится болтами. Силовой трансформатор Т1 – трехфазный, сухой, мощностью 4 кВА, в камере коpnyса он закрепляется болтами. Начала и концы обмоток высшего напряжения трансформатора выведены на проходные зажимы и со стороны панели с помощью специальных перемычек могут пересоединяться с «треугольника» (подводимое напряжение 380 В) на «звезду» (подводимое напряжение 660 В).
Крышка передней камеры имеет штыковой затвор с экранолабиринтным уплотнением. Пускозащитный блок (выемная панель) состоит из двух контакторов KМ1 и КМ2, двух реле максимального тока FA1 и FA2, двух промежуточных реле К1 и К2, вспомогательного трансформатора Т2, элементов защиты от утечек и сигнализации.
Работы по проведению операций практического занятия, которые включают проверку работоспособности, защиты и блокировок пускового агрегата проводятся без снятия напряжения, поэтому запрещается касаться неизолированных проводников. При выполнении операций по изучению конструкций электрооборудования необходимо соблюдать осторожность, поскольку не исключена возможность травматизма острыми кромками и заусенцами крышек и корпусов аппаратов.
Шахтный пусковой агрегат АП-4, АПШ-1 предназначен для управления двумя ручными электросверлами, их защиты и питания, а также может применяться для питания сетей освещения. В последнем случае управление контакторами агрегата должно осуществляться с помощью вынесенных постов управления по трехпроводной схеме управления.
Основными частями агрегата являются (рис.2а): корпус 13, силовой трансформатор 8, панель управления 3, автоматический выключатель 1, блок реле утечки 16. Корпус представляет собой сварную оболочку, разделенную на четыре взрывонепроницаемые отделения (камеры): пусковой и защитной аппаратуры (отделение обслуживания), в котором размещены трансформатор, панель управления, блок реле утечки, клеммник для переключения трансформатора, панель с сигнальными лампами и кнопками, кронштейн с предохранителями; выключателя, в котором размещен автоматический выключатель; отделение ввода кабеля от сети, снабженное двумя кабельными вводами диаметром 32 мм, один из которых используется в качестве транзитного; отделение вывода кабеля от нагрузки, снабженное двумя кабельными вводами диаметром 32 мм для подключения электросверл и тремя вводами диаметром
20 мм для подключения дополнительного заземления реле утечки, местного освещения и кнопочного поста дистанционного управления.
Для открывания быстрооткрываемой крышки аппаратного отделения предусмотрен специальный зубчатый ключ 9, который крепится на приваренной шпильке. Корпус агрегата установлен на салазки 11. Пересоединение обмоток ВН силового трансформатора Тр1 в звезду или в треугольник в зависимости от напряжения сети 660 или 380 В осуществляется перемычками на клеммнике (рис. 1б). На выемной панели управления расположены контакторы КМ1 и К М2, промежуточные искробезопасные реле К1 и К2, реле максимального тока КЗ и К4 и искробезопасный источник напряжения цепей управления — стабилизирующий трансформатор Тр2.
|
Рис. 2. Шахтный пусковой агрегат АП-4, АПШ-1:
1 — автоматический выключатель; 2, 7 — наружные заземляющие зажимы; 3 — панель управления; 4— блокировочная планка; 5 — быстрооткрываемая передняя крышка; 6 — рукоятка привода выключателя; 8 — силовой трансформатор; 9 — зубчатый ключ; 10, 12 — крышки задняя и отделения автоматического выключателя; 11 — салазки; 13 — корпус; 14 — клеммник; 15 — кронштейн с предохранителями; 16 — блок реле утечки; 17 — кабельные вводы; 18 — крышка отделения ввода; 19 — проходные зажимы.
Перед проведением практического занятия необходимо изучить теоретический материал темы. Обратить внимание на обеспечение взрывозащиты пускового агрегата.
Изучить способ присоединения пускового агрегата к сети и кабеля, который отходит от пускового агрегата. Установить, правильно ли заземлен пусковой агрегат и исправность механической блокировки. Открыть крышку пускового агрегата и изучить конструктивные особенности элементов, которые находятся внутри аппарата. Выяснить назначение каждого элемента.
Закрыть крышку, подключить пусковой агрегат к сети, включить пусковой агрегат рукояткой автоматического выключателя, расположенного на корпусе. О подаче напряжения на первичную обмотку силового трансформатора сигнализирует загорание сигнальной лампы расположенной на лицевой панели блока контакторов, а также звук от
магнитопровода силового трансформатора.
Нажатием рукоятки управления электросверлом, расположенной на корпусе электросверла СЭР-19М, включить электросверло. При исправных элементах схемы управления, электродвигатель сверла начинает вращаться. При отпуске рукоятки электродвигатель останавливается.
Испытать работоспособность (исправность) защиты от токов короткого замыкания.
Для чего, при включенном пусковом агрегате, повернуть флажок кнопки проверки в положение РМ1, а затем в положение РМ2. Защита исправна, если при нажатии рукоятки управления электросверлом, электродвигатель сверла не включается. Возобновить работоспособность схемы управления электросверлом можно нажатием толкателя кнопки «Взвод», расположенного на корпусе крышки.
Испытать работоспособность (исправность) защиты от токов утечек в отходящих силовых цепях. Для этого, при включенном пусковом агрегате нажмите флажок проверки «РУ». Защита исправна, если производится отключение автоматического выключателя на входе первичной обмотки силового трансформатора и гаснет сигнальная лампа.
Обновить работоспособность пускового агрегата возможно включением автоматического выключателя рукояткой.
1. Назначение, конструкция, схемы электрических соединений пускового агрегата АП-4
Пусковым агрегатом называют устройство, содержащее силовой понижающий трансформатор, коммутационную аппаратуру и аппараты защиты. Пусковой агрегат АП-4, предназначенный для питания, управления и защиты ручных электросверл и осветительных сетей. Он имеет встроенные элементы защиты от утечек и автоматический выключатель, выполняющий также функции разъединителя. Напряжение этих электроприемников согласно требованию Правил безопасности не должно превышать 127 В.
Агрегат АП-4 обеспечивает:
- одновременное питание двух ручных электросверл напряжением 127 В и мощностью до 1,6 кВт каждое;
- дистанционное управление электросверлами по искробезопасной цепи;
- питание сети местного освещения напряжением 127 В и мощностью до 1 кВА;
защиты:
- от токов короткого замыкания в силовых цепях, осуществляемую реле максимального тока FA1 и FA2, имеющие уставку 45 А;
- от токов короткого замыкания в осветительной сети, осуществляемую предохранителями FU1 и FU2;
- от токов короткого замыкания в силовой цепи на участке от трансформатора Т1 до реле FA1 и FA2, выполняемую реле максмального тока, встроенного в автоматическом выключателе QF;
- минимальную осуществляемую контактором, который не включается при снижении напряжения на 25– 30 % от номинальной величины или отключается, когда напряжение уменьшается на 40 – 50 % от номинального;
– от обрыва или чрезмерного увеличения сопротивления цепи заземления;
– от утечек тока на землю, осуществляемую схемой реле утечки УАКИ-127-ІІІ;
– от потери управляемости при перемыкании цепей дистанционного управления, осуществляемую с помощью диода VD1 установленного в камере ручного электросверла.
Агрегат пусковой АП-4 помещен в сварной взрывобезопасный корпус, разделенный на две камеры: заднюю – силового трансформатора и переднюю – nускозащитного блока и автоматического выключателя. На корпусе расположено вводное устройство с шестью кабельными вводами, допускающими подключение четырех кабелей диаметром 30 мм и двух по 18 мм. Для удобства перемещения агрегат имеет салазки.
Общий вид агрегата показан на рис.1, а его электрическая схема на рис. 2.
Крышка задней камеры крепится болтами. Силовой трансформатор Т1 – трехфазный, сухой, мощностью 4 кВА, в камере коpnyса он закрепляется болтами. Начала и концы обмоток высшего напряжения трансформатора выведены на проходные зажимы и со стороны панели с помощью специальных перемычек могут пересоединяться с «треугольника» (подводимое напряжение 380 В) на «звезду» (подводимое напряжение 660В).
Крышка передней камеры имеет штыковой затвор с экранолабиринтным уплотнением. Пускозащитный блок (выемная панель) состоит из двух контакторов KМ1 и
КМ2, двух реле максимального тока FA1 и FA2, двух промежуточных реле К1 и К2, вспомогательного трансформатора Т2, элементов защиты от утечек и сигнализации.
Рис 1. – Пусковой агрегат АП-4
Контакторы агрегата электромагнитной системы снабжены катушками на напряжение 127В переменного тока. Цепи катушек замыкаются контактами промежуточных реле специальной конструкции. Реле максимального тока имеют обмотки К3 и К4 для периодической проверки их срабатывания. Для этого в агрегате имеется специальная кнопка проверки SB2. Эта же кнопка служит для проверки защиты от утечек. Цепь дистанционного управления электросверлом питается напряжением 36В от трансформатора Т2, который питает также цепи защиты от утечек, отключающей катушки ОК, сигнальной лампы НL, обмоток FA1 и FA2. Элементы пускозащитного блока установлены на быстросъемной панели, прикрепленной на специальных направляющих с помощью фиксирующих устройств. Электрическая связь с проходными силовыми и контрольными зажимами, расположенными на перегородке корпуса, осуществляется через разъемные контакты. Автоматический выключатель QF установлен в камере пускозащитного блока. Валик включения его выведен наружу корпуса и сблокирован с фланцем передней крышки таким образом, что открыть крышку возможно только при отключенном выключателе.
При включении выключателя QF напряжение 380 или 660 В поступает из сети на трансформаторы Т1 и Т2. От вторичной обмотки трансформатора Т1 напряжение 127 В через контакторы КМ1 и КМ2 может быть подано на электросверла. Схема агрегата допускает независимое управление двумя электросверлами.
При подключении агрегата к шахтной сети загорается смонтированная на панели сигнальная лампа HL, для наблюдения за которой на передней крышке имеется смотровое окно.
Управление, например, электросверлом осуществляется путем замыкания цепи дистанционного управления кнопкой SB1, вмонтированной в корпус электросверла, последовательно с которой включен диод VD1. При этом промежуточное реле К1 обтекается выпрямленным однополупериодным током и срабатывает, замыкая своим контактом К1.1 цепь питания катушки контактора КМ 1, После чего контактор замыкает свои контакты в силовой цепи и начинает работать электродвигатель ручного электросверла. При отпускании кнопки цепь дистанционного управления размыкается.
Отключается контактор КМ 1 и электросверло отключается Искробезопасные параметры цепи управления позволяют использовать заземляющую жилу кабеля в цепи дистанционного управления и таким образом обеспечить контроль непрерывности заземления. Для управления контакторами КМ1 и КМ2 с помощью кнопочных постов КУВ в схеме дополнительно имеются замыкающие блокконтакты КМ1.2 и КМ2.2.
Включение контакторов агрегата от кнопочных постов при подключении осветительной сети допускается только по трехпроводной схеме.
Рассмотрим схему дистанционного управления с применением агрегата АП-4 (рис. 2), которая позволяет осуществлять одновременное питание двух электросверл мощностью до 1,6 кВт каждое или одного сверла и осветительной сети. При включении автоматического выключателя АВ напряжение сети 660 (380) В поступает на первичные обмотки трансформаторов: силового Тр1 и вспомогательного Тр2. При замыкании расположенного на корпусе сверла выключателя КК происходит срабатывание промежуточного реле РП1, которое питается выпрямленным током. В первый полупериод ток протекает по цепи: вторичная обмотка трансформатора Тр2, выключатель КК, Диод ДЗ, корпус, вторичная обмотка Тр2. Во второй полупериод ток протекает через катушку реле РП1.
Рис. 2. Схема дистанционного управления ручным электросверлом с применением пускового агрегата АП-4
Вследствие замыкания контакта РП1-1 создается цепь питания контакторной катушки К1 фаза А1, катушка Л7, контакты РП1-1 и РМ1, фаза С1. Срабатывание катушки К1 приводит к замыканию силовых контактов К1 в цепи 127 В, и на двигатель сверла подается питание. Прекращение нажатия на выключатель КК вызывает отключение двигателя.
Электрическая схема агрегата АП-4 обеспечивает защиту от: т. к. з., обрыва или чрезмерного увеличения сопротивления цепи заземления, утечек тока на землю в сети 127 В, потери управляемости, а также минимальную защиту.
Искробезопасность цепей управления достигнута за счет применения высокоомных обмоток вторичной цепи трансформатора Тр2. Для проверки исправности максимально-токовой защиты служат кнопки КП1 и КП2, а для проверки исправности реле утечки — кнопка КПр.
Срабатывание реле утечки приводит к замыканию контакта Кр1 в цепи отключающей катушки ОК автомата АЯ.
2. Подготовка к эксплуатации и техническое обслуживание агрегатов
Расконсервацию, ревизию перед установкой агрегата, проверку его работы напряжением и транспортирование к месту монтажа производят так же, как и при всех операциях с реле утечки.
При осмотре и проверке особое внимание должно быть обращено на соединение первичной обмотки силового трансформатора и работу реле утечки. Соединение обмотки трансформатора должно соответствовать напряжению сети, для работы в которой предназначен агрегат.
Действие реле утечки проверяют нажатием на кнопку « Проверка». Сопротивление
изоляции агрегата, бывшего в эксплуатации, должно быть для АП - 4 не ниже 10 МОм.
При заниженном сопротивлении изоляции следует просушить агрегат, включив его под нагрузку, а затем периодическими замерами изоляции контролировать процесс сушки.
Агрегат в шахте должен быть установлен только на салазках горизонтально с отклонением не более 15° в любую сторону и надежно защищен от капежа, падения кусков породы и угля и т. п.
К рукояткам, кнопкам проверки и смотровым окнам агрегата должен быть обеспечен свободный доступ.
Заземляется агрегат к местному, общему и дополнительному заземлителям.
Корпус агрегата через специальный заземляющий болт присоединяется к шине местного заземлителя, а через заземляющую жилу или свинцовую оболочку питающего кабеля – к общешахтной сети заземления. Зажим Дз вводного устройства соединяют кабелем с дополнительным заземлителем, располагаемым не ближе 5 м от местного заземлителя и корпуса агрегата. Конец кабеля, присоединяемый к этому заземлителю, должен входить в почву вместе с оболочкой, т. е. не иметь открытых жил. Запрещается присоединение Дз неизолированной жилой, а также присоединение к одному дополнительному заземлителю более одного зажима Дз, т. е. нескольких агрегатов.
Осмотры пусковых агрегатов в процессе работы производят ежесменно. При этом внешним осмотром проверяют состояние корпуса, устройств блокировки, кабелей и заземления, с помощью кнопок проверки контролируют действие защиты от токов утечки
и максимальной токовой защиты, проверяют пломбирование передней крышки агрегата.
Проверку параметров взрывонепроницаемых соединений и осмотр элементов электрической схемы производят в соответствии с инструкциями заводов-изготовителей.
В процессе эксплуатации агрегата не допускается подключать к ним кабели произвольной длины, так как иначе может быть нарушено действие защиты от т. к. з.
Для агрегата АП-4при сечении силовых жил кабеля 2,5 мм2, 4 мм2 и 6 мм2 максимальная длина экранированного кабеля должна быть не более 140 м, 220 м и 340 м
соответственно.
Перед проведением практического занятия изучите теоретический материал темы. Обратите внимание на обеспечение взрывозащиты пусковых агрегатов. Изучите способ подсоединения пускового агрегата к сети и кабеля отходящего присоединения к пусковому агрегату. Установите, правильно ли заземлен пусковой агрегат и исправна ли механическая блокировка. Откройте крышку пускового агрегата и изучите конструктивные особенности элементов, находящихся внутри аппарата. Выясните назначение каждого элемента.
Закройте быстрооткрываемую крышку, подключите пусковой агрегат АП–4 к сети, включите пусковой агрегат рукояткой автоматического выключателя, расположенной на корпусе, в направлении от себя, а затем на себя. О подаче напряжения на первичную обмотку силового трансформатора свидетельствует загорание сигнальной лампы, расположенной на лицевой панели блока контакторов, а также гул, создаваемый магнитопроводом силового трансформатора.
Нажатием рукоятки управления электросверлом, расположенной на корпусе электросверла СЭР–19М, включите электросверло. При исправных элементах схемы управления, электродвигатель сверла начнет вращаться. При отпускании рукоятки электродвигатель останавливается.
Опробуйте работоспособность (исправность) защиты от токов короткого замыкания. Для чего, при включенном пусковом агрегате, поверните флажок кнопок проверки в положение РМ1, а затем в положение РМ2. Защита исправна, если при нажатии рукоятки управления электросверлом, электродвигатель сверла не включается. Возобновите работоспособность схемы управления электросверлом нажатием толкателя кнопки «Взвод», расположенной на корпусе быстрооткрываемой крышки.
Опробуйте работоспособность (исправность) защиты от утечек тока в отходящих силовых цепях. Для чего, при включенном пусковом агрегате, нажмите флажок кнопок проверки «РУ». Защита исправна, если происходит отключение автоматического выключателя на вводе первичной обмотки силового трансформатора и гаснет сигнальная лампа. Возобновите работоспособность пускового агрегата включением рукоятки автоматического выключателя.
Подключите пусковой агрегат АПШ–1 к сети, нажмите толкатель кнопки цепи катушки независимого расцепителя и, не отпуская ее, включите пусковой агрегат рукояткой, расположенной на корпусе пускового агрегата, в направлении от себя, а затем на себя. О включении автоматического выключателя пускового агрегата свидетельствует загорание лампы Н L1, (сеть). Нажатием рукоятки управления электросверлом, расположенной на корпусе электросверла СЭР–19М, включите электросверло. При исправных элементах схемы управления, электродвигатель сверла начнет вращаться. При отпускании рукоятки электродвигатель останавливается.
Опробуйте работоспособность (исправность) защиты от токов короткого замыкания. Для чего, при включенном пусковом агрегате, нажмите толкатель кнопок проверки РМ1, РМ2. Защита исправна, если при нажатии рукоятки управления электросверлом, электродвигатель сверла не включается и загораются лампы с красным светофильтром «РМ1», «РМ2» Возобновите работоспособность схемы управления электросверлом поворотом рукоятки «Деблокировка» на себя.
Опробуйте работоспособность (исправность) защиты от утечек тока в отходящих силовых цепях. Для чего, при включенном пусковом агрегате, нажмите флажок кнопок проверки «РУ». Защита исправна, если происходит отключение автоматического выключателя на вводе первичной обмотки силового трансформатора и гаснет сигнальная лампа HL1. Возобновите работоспособность пускового агрегата включением рукоятки автоматического выключателя.
Пусковой агрегат АП-4:
https://yandex.ua/video/search?text=%D0%9F%D1%83%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B9%20%D0%B0%D0%B3%D1%80%D0%B5%D0%B3%D0%B0%D1%82%20%D0%90%D0%9F-4%20%D1%8E%D1%82%D1%83%D0%B1&path=wizard
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Порядок включения пускового агрегата.
2. Проверка работоспособности защиты от токов к.з.
3. Проверка работоспособности защиты от утечек тока.
4. Объяснить принцип работы схемы пускового агрегата АП-4:
5. Схема дистанционного управления ручным электросверлом с применением пускового агрегата АП-4.
Обратная связь с мастером п/о: сообщество ВКонтакте «Горный колледж Антрацит»,
мобильный телефон
