6. Разработка электрических схем и выбор электрооборудования
СИЛОВАЯ СХЕМА УСТАНОВКИ
Расчет симметрирующего устройства схемы Штейнметца.
Необходимо провести расчет симметрирующего устройства схемы Штейнметца. Мощность реактора вычисляются по формуле из
Реактивное сопротивление реактора
вычисляется по формуле
.
Реактивные сопротивления реактора и
конденсатора равны. Вычислим индуктивность
реактора:
.
.
Выбираем конденсаторные банки КС2-1,05-50 с номинальной емкостью 144 мкФ. Расчетное число банок 1300/144=9, берем с запасом =10.
ОПИСАНИЕ РАБОТЫ СИЛОВОЙ СХЕМЫ
Замыканием контактов выключателя QF1 осуществляется подключение трансформатора. Здесь также установлено симметрирующее устройство. Для измерения токов и напряжений на первичной стороне предусмотрены приборы PV1, PA1. Также подключены ваттметры PW1,PW2. Для учета расхода электроэнергии счетчики Wh. Замыканием контактов KM 1.1 осуществляется подключение индукционной установки, с постоянно включенными и регулируемыми емкостями 1С-40С. Приборы PV2,PA2 регистрируют напряжение и ток на вторичной стороне трансформатора. Для защиты персонала от скачков напряжения предусмотрены трансформаторы TV3,TV4. В схему включены плавкие предохранители FU1-FU6 защищающие приборы от перегорания.
Рис.8 Силовая схема установки.
ОПИСАНИЕ РАБОТЫ СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ
Разрешение на включение печи поступает с реле блокировок К1,которое срабатывает при включении универсального переключателя SА и готовности печи к работе: достаточное водоохлаждение индуктора и гибких кабелей – замкнуты контакты К2.2, К3.2;печь находиться в вертикальном положении – замкнуты контакты SQ2.2 конечного выключателя SQ2. При нажатии кнопки SB2 подается напряжение на катушку силового контактора КМ1, который срабатывает и подключает силовые цепи индуктора к вторичной обмотке силового трансформатора. Ручное управление секциями конденсаторов осуществляется кнопками SB6 и SB8,при их нажатии подается напряжение на катушки контакторов КМ3 и КМ4 силовые контакты которых подключают соответствующие секции конденсаторов параллельно индуктору, повышая сosφ установки.
Нажимая кнопку SB3, получает питание магнитный пускатель КМ2, который своим контактом КМ 2:2 включает двигатель маслонапорной установки. Контактом КМ 2:2 КМ2 встаёт на самоподхват, а замыканием контакта КМ 2:3 загорается лампа HL1, говорящая о том, что маслонапорная установка получила питание.
В качестве аварийного сигнала при падении давления воды в системе водоохлаждения индуктора предусмотрен контакт реле давления SР1, который при срабатывании подаёт питание на промежуточное реле К2. К2 обесточится и разомкнет свой контакт К2.2 в цепи реле блокировок К1,которое обесточит катушку силового контактора КМ1, разомкнутся силовые контакты КМ1.1 и печь будет отключена. Одновременно включится сигнальная лампа НL3.
Во избежание нагрева масла переключатель SA2 устанавливается в положение «включение золотника сброса давления YА1». Золотник сброса давления открывается, давая возможность насосу перекачивать масло в масляный бак с минимальной нагрузкой.
Включение механизма наклона печи осуществляется переключением SA2 в положение «наклон». При этом золотник сброса давления 1У закрывается и подается напряжение на электромагнит золотника YA2. Золотник 2Y открывается и обеспечивает подачу масла. При достижении предельного наклона конечный выключатель SQ1 разомкнет цепь питания YA2.
Аварийным сигналом нарушения водоохлаждения индуктора является контакт реле давления SP2, которое включает в работу в случае аварийной ситуации промежуточное реле К3 и лампу НL4; К3 контактом КМ 3:1 размыкает цепь питания К1 и ТПЧП перестаёт получать питание.
При перегреве воды в индукторе предусмотрена защита в виде электроконтактного термометра SК1, который включает в работу промежуточное реле К5, зажигается аварийная лампа НL7 и контактом КS1 размыкается цепь питания К1.
Рис.9 Электрическая схема управления печи