1.2.3 Принципиальные электрические схемы (пэс)
Разработку ПЭС ведут в таком порядке: на основе функциональной схемы устанавливает последовательность действия ее элементов; каждые из элементов изображают в виде элементарных цепей; которые затем объединяют в общую схему.
Для простоты и наглядности при разработке схем используется принцип развертки, а именно элементы аппаратов и приборов располагают вне зависимости от их конструктивной связи, а в соответствии с логикой действия схемы. Последовательность изображения элементарных электрических цепей должна соответствовать порядку срабатывания отдельных узлов контроля, сигнализации, управления. Контакты, а также другие переключающие устройства показываются в нормальном положении, т. е. при отсутствии в цепи тока или внешнего механического воздействия. Каждому аппарату, используемому в ПЭС, присваивается условное буквенное обозначение, которое распространяется на все его элементы. При использовании в схемах нескольких однотипных элементов к буквенному обозначению добавляется цифровая приставка. Например, при наличии в схеме трех промежуточных реле их обозначают К1, К2, К3.
Для удобства чтения ПЭС, а также возможности составления по ним другой документации проекта на них производится маркировка цепей. Силовые цепи переменного тока маркируют буквами, обозначающими фазы (А, В, С, N); цепи управления, сигнализации, защиты, блокировки и измерения маркируют последовательными числами.
Типовое решение ПЭС управления непрерывным асинхронным электродвигателем приведено на рисунке 11.
Взаимодействие элементов и узлов типовых цепей управления происходит следующим образом. Пуск асинхронного электродвигателя производится нажатием кнопки SB2. При этом замыкается цепь питания обмотки магнитного пускателя КМ. При срабатывании пускателя его контакты в силовой цепи включают электродвигатель, а в цепи управления блокируют кнопку SB2.
Рисунок 11 - ПЕС управления асинхронным двигателем
Отключение электродвигателя производится нажатием кнопки SB1, разрывающей цепь питания обмотки пускателя. Защита электродвигателя от перегрузок осуществляется тепловыми реле КК1 и КК2, нагревательные элементы которых включены в две фазы силовой цепи, а контакты - в цепь питания обмотки пускателя. Защита электродвигателя и цепи управления от короткого замыкания осуществляется предохранителем FU. Рубильник SA предназначен для отключения цепей питания и управления при осмотре или ремонте. В трехфазовых цепях с заземленной нейтралью питание цепей управления производится фазным напряжением 220В.
ПЭС управления реверсивным асинхронным электродвигателем (рисунок 12) производится с помощью трех кнопок: SB1 (стоп), SB2( вперед), SB3 (назад).
При нажатии на кнопку SB2 включается магнитный пускатель КМ1, подавая напряжение на электродвигатель. Для изменения направления вращения электродвигателя следует нажать кнопку SB1, а затем кнопку SB3, включающую магнитный пускатель КМ2. В результате переключатся фазы силовой цепи и электродвигатель начнет вращаться в обратном направлении. Использование размыкающих блок - контактов КМ1 и КМ2 исключает возможность одновременного включения обеих обмоток реверсивного магнитного пускателя. Для отключения электродвигателя от питающей сети в цепи предусмотрена установка автоматического выключателя QF, который защищает электродвигатель от перегрузок и коротких замыканий. В цепи управления использовано межфазное напряжение
Рисунок 12 - ПЕС управления реверсивным асинхронным электродвигателем
.
Типовые решения различных, часто встречающихся цепей управления и пояснения к ним приведены на рисунках 13 - 15.
На рисунке 13 приведена схема включения обмотки контактора магнитного пускателя К1, происходит при замыкании цепи управления кнопкой SB3. При этом замыкается блокирующий контакт К1.1 магнитного пускателя и цепь остается замкнутой при отпускании кнопки SB3.
Отключение цепи катушки К1 осуществляется нажатием кнопки SB1 (на пульте) или кнопки SB2 (по месту). Дополнительный блок- контакт К1.2 магнитного пускателя служит для сигнализации работы магнитного пускателя К1.
Рисунок 13 - ПЕС включения магнитного пускателя
На рисунке 14 показана схема управления электродвигателем через магнитный пускатель К1 осуществляется в операторном режиме (первое положение переключателя SA ) или в автоматическом режиме ( 2 положение переключателя SA). Операторное управление аналогично рассмотренному выше. В автоматическом режиме система работает при соответствующем положении контакта MCP1-1 управляющего устройства.
Рисунок 14 - ПЕС операторного и автоматического управления