1.3 Разработка схемы соединений шкафа

Схема соединений шкафа – это чертеж отображающий расположение электрооборудования станка в шкафу. Схема соединений приведена в графической части на листе ДП ЭП 00.03.000.Э4

1.3.1 Разработка сборочного чертежа панели шкафа. Комплектные устройства поставляются полно­стью смонтированными в одном или нескольких шкафах. Монтаж их сводится к установке и креплению на заранее заложенном основании и подсоединению проводов и кабе­лей схемы внешних соединений и между шкафами комплек­та в соответствии со схемами и чертежами. Регулировку, наладку и опробование комплектных устройств производит наладочная организа­ция.

Монтаж преобразователя необходимо проводить в шкафу элеткроавтоматики на горизонтальной, хорошо прикрепленной панели, с помощью специального крепления болтовыми соединениями. Непосредственно перед установкой преобразователя на панель необходимо провести визуальный осмотр его на наличие повреждений. Преобразователь не должен устанавливаться возле воспламеняющих объектов. Преобразователь должен устанавливаться в местах, где отсутствуют значительные перепады давления. В процессе установки преобразователя нужно накрывать его крышкой для предотвращения попадания внутрь мусора и других предметов.

После монтажа преобразователя все необходимые провода должны быть присоединены к соответствующим клеммам или разъемам.

Обычно электроаппаратуру управления (релейно-контакторную или бесконтактную) размещают в электрошкафах, которые устанавливают вблизи станков и машин, а при небольших размерах электрошкафов - непосредственно на механизмах.

Для сложного или громоздкого электрооборудования, а также в случаях, когда из-за вибраций станка или машины нельзя применять шкафы пристроенного, утопленного или встроенного исполнений, используется внешний электрошкаф. При этом желательно использовать всю высоту шкафа, которая не должна превышать 2 м. Каркас внешнего шкафа изготовляется обычно из уголков и обшивается тонколистовой сталью.

По способу монтажа и доступа к аппаратуре, внешние электрошкафы выполняются односторонними и двусторонними. В односторонних шкафах применяется переднее присоединение проводов к аппаратам, доступ к которым возможен через открытые дверцы шкафа, В двусторонних шкафах аппаратура размещается на двух сторонах вертикальной панели с передним или задним присоединением проводов. Если оборудование не умещается в одном шкафу, то используют два или три шкафа. Шкафы всех исполнений снабжаются замком со съемным ключом.

Различные по назначению электрические аппараты и устройства (контакторы, реле, трансформаторы, источники питания и пр.) монтируются на панелях или в блоках. Панели чаще всего изготовляются из листовой стали толщиной 2-3 мм и с лицевой стороны покрываются тонкими листами гетинакса, текстолита или винипласта. Иногда используют в качестве панелей асбоцементные или текстолитовые плиты толщиной 10-15 мм.

Размеры панели, определяются габаритами аппаратов, размещенных на ней, и площадью, необходимой для прокладки электрических соединений между от дельными аппаратами, но не должны быть более 1200x750 мм.

В панели просверливаются отверстия, нарезается резьба в соответствии с эскизом размещения электроаппаратуры; устанавливаемая аппаратура крепится винтами или болтами. При креплении тяжелых контакторов используются резиновые прокладки, амортизирующие удар при срабатывании аппарата. Некоторые аппараты монтируются непосредственно на стенках и в отсеках шкафа. Так, на боковой стенке шкафа может быть установлен вводной автоматический выключатель, сюда же выводится рукоятка вводного выключателя.

Малогабаритная аппаратура и полупроводниковые приборы (диоды, триоды, резисторы и др.) группируются в отдельные блоки и комплекты. Блок представляет собой изоляционную или металлическую панель, на которой укрепляются аппараты и зажимные или штепсельные устройства. Панель прикрывается сверху кожухами из металла, пластмассы или оргстекла.

Путевые выключатели и переключатели, предназначенные для контроля перемещения подвижных частей станка (машины), автоматизации, технологических циклов по пути перемещения и т. п., устанавливаются под корпусами отдельных механизмов, по краям неподвижной станины и т. п. При их размещении руководствуются удобством монтажа и обслуживания, а также исключением попадания на переключатель машинного масла, стружек и т. п.

В процессе разработки размещения аппаратов на панелях учитывают назначение аппаратов, а также условия для монтажа и эксплуатации:

• прежде всего размещают аппараты, расположение которых в шкафу предопределено их назначением и использованием; например, вводной выключатель или автоматический выключатель устанавливается так, чтобы его рукоятка находилась в удобном месте на уровне 1,5-1,7 м от пола; главные предохранители располагают ниже вводного выключателя или рядом с ним; тяжелые контакторы и пускатели располагают на нижней части панели.

• в местах, наиболее удобных для обслуживания, располагают блоки и комплекты аппаратов главных узлов управления: усилительные и регулирующие устройства, измерительные приборы и др.

Обычно панели делятся на вертикальные и горизонтальные зоны. Внутри каждой вертикальной зоны группируются аппараты и блоки управления, относящиеся к отдельному приводу машины.

По горизонталям вертикальных зон располагают однотипные аппараты, имеющие примерно одинаковую высоту. При этом следует стремиться к сокращению межаппаратных связей, обеспечивая удобство и безопасность обслуживания.

Командные органы машины (кнопки управления, регуляторы скорости, универсальные переключатели и др.) устанавливаются на стационарных и подвижных пультах управления (кнопочных станциях). По назначению различают главные, рабочие, вспомогательные и наладочные пульты управления.

На основном рабочем месте устанавливается главный пульт управления всеми приводами и механизмами станка или машины. Здесь сосредоточен весь комплекс органов управления и контроля за ходом обработки изделий.

1.3.2 Разработка схемы соединений шкафа. Схемы соединений выполняются на основании принципиальных схем и сборочных чертежей электрооборудования. Схемы соединений являются основной производственной и эксплуатационной документацией и содержать сведения необходимые для монтажа, наладки и ремонта электрооборудования.

Также к разработке схемы соединения шкафа относится расчет и выбор проводов и кабелей.

Находим расчетную нагрузку линии в киловаттах

(10)

Определяем расчетный ток

(11)

Подача напряжения на основной силовой линии (главный автоматический выключатель) производится с помощь провода марки ПВД 3 сечением 35 мм².

Для монтажа силовой части (провода подключающие электродвигатель М1) используем провода марки ПВД 3 сечением 25 мм², остальные двигателя и силовые трансформаторы получают питание с помощью проводов марки ПВД 3 сечением 2,5 мм².

Для монтажа схемы управления используем провода марки ПВД 3 сечением 0,5 мм².

Таблица7 – Общая трудоемкость работ

Наименование операций	Количество заменяемых элементов	Трудоемкость ч.
		на один элемент	общая
1 Визуальный осмотр			0,5
2 Проверка питающего напряжения (с помощью мультиметра)			0,5
3 Снятие автоматических выключателей	5	0,2	1
4 Установка автоматических выключателей	7	0,23	1,61
5 Проверка автоматических выключателей (с помощью мультиметра)	7	0,1	0,7
6 Снятие магнитных пускателей	2	0,18	0,36
7 Установка магнитных пускателей	2	0,24	0,48
8 Проверка магнитных пускателей (с помощью мультиметра)	2	0,08	0,16
9 Снятие электродвигателей	3	0,12	0,36
10 Установка электродвигателей	4	0,15	0,6
11 Проверка электродвигателей (с помощью мультиметра)	4	0,1	0,4
12 Установка фильтров	3	0,2	0,6
13 Проверка фильтров (с помощью мультиметра)	3	0,07	0,21
14 Установка блоков питания	2	0,18	0,36
15 Проверка блоков питания (с помощью мультиметра)	2	0,08	0,16
16 Установка частотных преобразователей	3	0,23	0,69
17 Проверка частотных преобразователей (с помощью мультиметра)	3	0,12	0,36
18 контрольные испытания после установки электрооборудования (с помощью мультиметра)			1
Всего :			10,05 ч.
В том числе мультимерт			3,49