- •2.Справочное пособие «Электротеплоснабжение геологоразведочных работ»
- •3.Каталог электродвигателей.
- •1.Расчет трансформатора.
- •2.Расчет компенсирующего устройства.
- •2.Устройство и монтаж заземлителей.
- •3.Испытание заземления.
- •Средние удельные сопротивления грунтов и вод, рекомендуемые для предварительных расчетов
9 Министерство общего и профессионального образования
Ростовской области
государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования Ростовской области
«Новочеркасский геологоразведочный колледж»
(ГБОУ СПО РО «НГК»)
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
к практическим занятиям по
дисциплине
«ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ
ГЕОЛОГОРАЗВЕДОЧНЫХ РАБОТ»
для специальности 15.02.01 « Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования (по отраслям)»
Новочеркасск
2014
ОДОБЕНО: УТВЕРЖДАЮ:
на заседании механической и Зам.директора по УР цикловой
автомобильной комиссии ____________ Долгополова Г.Б.
пр.№ ___ от»__»_________2014г. «___»_______________ 2014 г.
Председатель ___________ Дубровин С.А.
Разработчик:
Лихота .Ф. – преподаватель ГБОУ СПО РО «НГК»
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
Введение…………………………………………………………………………………………………… 4
Практическое занятие №1. Изучение устройства и принципа действия трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором……..5
Практическое занятие №2. Расчет и выбор 3-х фазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором………………………………………………….9
Практическое занятие №3. Изучение правил монтажа, эксплуатации
и ремонта электродвигателей…………………………………………………………………..14
Практическое занятие №4.Изучение устройства и принципа действия теплового реле и его расчет…………………………………………………………………….. 16
Практическое занятие №5.Изучение принципа действия и устройства магнитного пускателя(МП). Составление схем с использованием МП…… 20
Практическое занятие №6. Составление плана профилактического
осмотра и ремонта электрооборудования………………………………………………..24
Практическое занятие №7. Изучение работы электрических схем на действующем буровом оборудовании…………………………………………………….. 30
Практическое занятие №8.Электрооборудование и электропривод транспортно-подземных установок для уборки породы…………………………..32
Практическое занятие №9. Исследование возможных причин
неисправностей в схемах дистанционного управления электро-
приводом…………………………………………………………………………………………………….34
Практическое занятие №10. Выбор оптимального варианта электроснабжения……………………………………………………………………………………….36
Практическое занятие №11.Экскурсия на учебный полигон по изучению стационарной и передвижной электростанций………………………………………… 38
Практическое занятие №12. Расчет и выбор трансформаторной
подстанции и компенсирующего устройства………………………………………………39
Практическое занятие №13. Экскурсия на учебный полигон по изучению устройство и оборудования действующих трансформаторных
подстанций…. …………………………………………………………………………………………………41
Практическое занятие №14. Расчет основных параметров
искусственного освещения……………………………………………………………………………44
Практическое занятие №15. Расчет заземления………………………………………….48
ВВЕДЕНИЕ
Методические рекомендации по выполнению практических работ по дисциплине Электрооборудование и электроснабжение геологоразведочных работ и предназначены для реализации требований ФГОС СПО для специальности 15.02.02 Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования (по отраслям).
Методические рекомендации по 15 практическим занятиям разработаны таким образом, что позволяют обучающимся приобрести профессиональные навыки в обслуживании и ремонте несложного электрооборудования, используемого в геологоразведочных работах и тем самым способствовать формированию у них общих и профессиональных компетенций.
Данные методические рекомендации используются при проведении практических занятий со студентами гр.ГМ – 4-1 по вопросам устройства, расчета и выбора электрооборудования и электроснабжение геологоразведочных работ. Они могут также использоваться и для проведения занятий по вышеуказанной дисциплине для студентов других специальностей, имеющих отношение к ремонту и обслуживанию горнобурового оборудования, например, для специальности 21.02.12 Технология и техника разведки месторождений полезных ископаемых. Разработка позволяет студентам приобрести практический опыт в расчетах и выборе необходимого электрооборудования для горнобуровых машин и механизмов и электроснабжения геологоразведочных предприятий.
Основными направлениями при проведении практических занятий являются расчетно-практическая, исследовательская и ознакомительная деятельность, что позволит будущему специалисту в полной мере осуществлять свои профессиональные функции (организаторские, аналитические, управленческие и др.), что в конечном итоге повысит его конкурентно способность на рынке труда.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №1
Студента _______________гр. __________ «___»______________201__г.
Тема: Изучение устройства и принципа действия трехфазного асинхронного
электродвигателя с коротко - замкнутым ротором
Цель занятия: получить представление об устройстве и принципе действия
трехфазного асинхронного электродвигателя с коротко замк-
нутым ротором.
Формируемые компетенции
Уметь: - произвести разборку и сборку электродвигателя и замену деталей;
- анализировать возможные причины неисправностей в работе
электродвигателя.
Знать: - принцип действия электродвигателя;
Методические рекомендации
1.Повторить теоретический материал по конспекту и [1] стр.21.
2.Произвести разборку и сборку опытного образца трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.
3.На листе формата А4 описать принцип действия электродвигателя с учетом его устройства и назвать вероятные причины возможных неполадок в работе электродвигателя и меры по их устранению, заполнив таблицу1.
Основы теории
Двигатель работает на основе эффекта, обнаруженного Майклом Фарадеем еще в 1821 году. Он сделал открытие, что при взаимодействии электрического тока в проводнике и магнита может возникнуть непрерывное вращение.
Если
в однородном магнитном поле расположить
в вертикальном положении рамку и
пропустить по ней ток, тогда вокруг
проводника возникнет электромагнитное
поле, которое будет взаимодействовать
с полюсами магнитов. От одного рамка
будет отталкиваться, а к другому
притягиваться. В результате рамка
повернется в горизонтальное положения,
в котором будет нулевым воздействие
магнитного поля на проводник. Для того
что бы вращение продолжилось необходимо
добавить еще одну рамку под углом или
изменить направление тока в рамке в
подходящий момент. На рисунке это
делается при помощи двух полуколец, к
которым примыкают контактные пластины
от батарейки. В результате после
совершения полуоборота меняется
полярность и вращение продолжается.
В современных электродвигателях вместо постоянных магнитов для создания магнитного поля используются катушки индуктивности или электромагниты. Если разобрать любой мотор, то Вы увидите намотанные витки проволоки, покрытой изоляционным лаком. Эти витки и есть электромагнит или как их еще называют обмотка возбуждения.
Асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором является самым распространенным из электрических двигателей, применяемых в промышленности. Рассмотрим его устройство. На неподвижной части двигателя – статоре 1 – размещается трехфазная обмотка 2 (рис. 2), питаемая трехфазным током. Начала трех фаз этой обмотки выводятся на общий щиток, укрепленный снаружи на корпусе электродвигателя.
Рис. 2. Асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором Собранный сердечник статора укрепляют в чугунном корпусе 3 двигателя. Вращающуюся часть двигателя – ротор 4 – собирают также из отдельных листов стали. В пазы ротора закладывают медные стержни, которые с двух сторон припаивают к медным кольцам
Рис. 3. Короткозамкнутый ротор а — ротор с короткозамкнутой обмоткой, б — «беличье колесо», в — короткозамкнутый ротор, залитый алюминием; 1 — сердечник ротора, 2 — замыкающие кольца, 3 — медные стержни, 4 — вентиляционные лопатки Таким образом, все стержни оказываются замкнутыми с двух сторон накоротко. Если представить себе отдельно обмотку такого ротора, то она по внешнему виду будет напоминать «беличье колесо». В настоящее время у всех двигателей мощностью до 100 кВт «беличье колесо» делается из алюминия путем заливки его под давлением в пазы ротора. Вал 6 вращается в подшипниках, закрепленных в подшипниковых щитах 7 и 8. Щиты при помощи болтов крепятся к корпусу двигателя. На один конец вала ротора насаживается шкив для передачи вращения рабочим машинам или станкам.
Порядок выполнения работы
Рассмотрим порядок разборки и сборки электродвигателя. С вала электродвигателя с помощью винтового съемника снять шкив или полумуфту ( если таковые имеются), затем отверните болты, крепящие кожух вентилятора и снимите кожух. При помощи винтового съемника отверните стопорный винт и снимите вентилятор. Если необходимо этим же съемником снимите подшипники с вала двигателя. Отвернув крепящие болты и гайки, снимите крышки подшипников. Выверните болты, крепящие подшипниковые щиты, снимите щиты легкими ударами молотка через деревянную прокладку. Для предупреждения повреждения стали и обмоток в воздушный зазор поместите картонную прокладку, на которую опустите ротор. Сборку производите в обратном порядке. После сборки электродвигатель необходимо опробовать. Проверните ротор рукой. Если сборка проведена правильно, то он должен легко вращаться.
Рассмотрим некоторые характерные неисправности электродвигателя, причины их вызвавшие и меры по их устранению:
Таблица 1
№ п/п |
Признаки неисправности |
Вероятные причины |
Рекомендуемые меры устранения |
1 |
При пуске двигатель гудит и не набирает номинальных оборотов |
|
|
2 |
При пуске или во время работы двигателя из него появились искры и дым. |
|
|
3 |
При запуске двигателя перегорают предохранители |
|
|
4 |
Повышенная вибрация подшипников |
|
|
5 |
Чрезмерный нагрев подшипников |
|
|
6 |
Двигатель не запускается |
|
|
7 |
Пониженное сопротивление изоляции |
|
|
Критерии оценки:
-Правильность оформления согласно п.3 данных рекомендаций -1 бал;
-За точное изложение принципа действия двигателя - 5баллов;
-За каждый правильный ответ в таблице –по 2балла.
-Сделать сообщение на занятии по данной теме -3балла;
Оценка за выполненную практическую работу оценивается следующим образом:
Оценка: «отлично» - 16 - 23 баллов; «хорошо» - 12-15 баллов; «удовлетворительно»- 10-14 баллов; «неудовлетворительно» - менее 10 баллов.
Литература.
1.А.М.Лимитовский « Электрооборудование и электроснабжение геологоразведочных работ», М., Недра. 1976г.
2.Справочное пособие «Электротеплоснабжение геологоразведочных работ»
3.Каталог электродвигателей.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №2.
Студента_______________ гр._____________ «____»____________201_г.
Вариант №____
Тема: Расчет и выбор трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.
Цель занятия: получить навыки в проведении необходимых расчетов и
выборе электродвигателя для привода грузоподъемного
механизма.
Формируемые компетенции:
Уметь: - рассчитывать и выбирать электродвигатель с соответствующими
для приводного механизма характеристиками.
Знать: - устройство и принцип действия трехфазного асинхронного
электродвигателя короткозамкнутым ротором;
- основные типы электродвигателей, их характеристики и режимы
работы.
.
Методические рекомендации.
1.Повторить теоретические вопросы, связанные с режимами работы асинхронных двигателей, основными понятиями и формулами для расчета основных параметров двигателя ( Мкр ; n ; Р ; ), а также с механическими характеристиками электродвигателей (стр.21-29;57-62) [1].
2.Произвести расчет и выбор электродвигателя применительно к грузовой лебедке грузоподъемного механизма согласно исходных данных указанных в приложении 1, заполнив при этом расчетные формулы.
3.Проанализировать полученные данные и сделать вывод.
4. Ответить на тестовые вопросы.
Исходные данные.
Задание: Необходимо произвести расчет и выбор электродвигателя для грузовой лебедки согласно расчетной схемы (рис.1) и графика работы электродвигателя .Исходные данные в приложении 1.
1 2 3
Рис.1 Расчетная схема грузовой лебедки. Gi
1-электродвигатель; 2- редуктор; 3-гладкий барабан лебедки, Gi – i –й груз
M
t1 t01 t2 t02 t3
t (сек)
Рис.2.График работы электродвигателя.
t1 t2 t3 – время работы электродвигателя (сек);
t01 t02 - время стоянки (паузы) электродвигателя (сек).
Порядок расчета и выбора электродвигателя.
1.Для начала определим, в каком режиме будет работать электродвигатель, приводящий в движение грузовую лебедку. Для этого рассчитаем продолжительность включения двигателя (ПВ):
ПВ=
100%;
Если: ПВ<10% , то режим работы электродвигателя будет кратковременный;
ПВ>60% - длительный , ПВ= 10 – 60% –повторно-кратковременный.
Расчет по первым двум режимам описан в [1] стр.58-61.Наиболее сложный третий режим, который мы и рассмотрим.
2.Далее необходимо определить ( для повторно-кратковременного режима)
момент сопротивления на валу электродвигателя, создаваемый грузоподъемной лебедкой, состоящей из гладкого барабана, переменных грузов, и редуктора(вес каната не учитывать в виду его незначительной величины).
Для этого разделим эту систему на две с учетом возможности рассчитать момент сопротивления для каждой из них.
Первая система: груз-канат – гладкий барабан –входной вал редуктора. Для нее момент сопротивления определяется как:
М
i
г-р=Gi
= [н м]
где i=G1; G2; G3;
Вторая система: выходной вал редуктора – вал электродвигателя. Для определения момента сопротивления на валу электродвигателя необходимо учесть потери в редукторе
M
iр-эл
=
= [н м]
3.Учитывая полученные разные моменты сопротивления, которые возникли из-за разного веса грузов, необходимо определить эквивалентный момент сопротивления грузовой лебедкой приведенный к валу двигателя:
Мэкв.=
[н м]
4.По эквивалентному моменту сопротивления Мэкв , приведенному к валу электродвигателя, определим необходимую эквивалентную мощность двигателя для привода грузовой лебедки с различными грузами:
Рэкв.
=
= [ кВт]
5.Далее следует определить номинальную мощность привода для грузовой лебедки:
Рном
= Рэкв
= [кВт]
где ПВ1 –фактическая продолжительность включения в %;
ПВ2 – продолжительность по каталогу (15,25,40,60)%.
6.Определим необходимую скорость вращения электродвигателя с учетом передаточного отношения редуктора iред.:
nдв.=nбар./iред. = [об/мин]
7.Далее по каталогу (см.приложение 2) выберем тип двигателя________, чтобы: Рном < Рпасп и nдв = nпасп и определим для него номинальный крутящий момент .
Мном=
[н м]
8.Согласно данным из каталога для выбранного типа двигателя кратность пускового момента равна
К=
=
9.Тогда пусковой момент двигателя будет равен
Мп =Мном х К=
10. Сравним Мп и Мэкв.. Если Мп.>Мэкв., то электродвигатель выбран верно. Если Мп < Мэкв., то двигатель следует выбрать с большей кратностью пускового момента К или большей мощности Рном. и вновь проверить его на вышеуказанные соотношения.
Вывод:____________________________________________________________
(необходимо изложить итоги расчета ,тип выбранного двигателя и его
основные характеристики- мощность, крутящий момент, число оборотов вала)
Тестовые вопросы к защите практического занятия:
Инструкция по выполнению. Используя теоретические и практические знания по данной теме, выбрать на Ваш взгляд соответствующий вариант ответа, выделив его прямой линией.
1.От каких параметров зависит крутящий момент электродвигателя?
Ответ: а) э.д.с. неподвижного ротора; б) сопротивления обмотки статора;
в) напряжения сети.
2.В результате управления скоростью вращения электродвигателя с фазным ротором была получена характеристика:
Ответ: а) естественная; б) искусственная; в) комбинированная.
3.Если время работы электродвигателя недостаточно , чтобы двигатель нагрелся до своей рабочей температуры, а время паузы достаточно для того, чтобы двигатель охладился до температуры окружающей среды, то такой режим называется
Ответ: а) кратковременный; б) длительный; в) повторно-кратковременный.
4.Чем характеризуется режим работы электродвигателя?
Ответ: а) временем работы; б) временем паузы; в) продолжительностью включения.
5.Почему электродвигатель смог поднять два груза , вес которых меньше, чем вес третьего, а третий груз не смог. Чем это можно объяснить?
Ответ: а) Мпуск< Mcопр.; б) Мпуск>Mсопр.; в) Мсопр=Мпуск;
Критерии оценки
-Аккуратность оформления согласно п.2 данных рекомендаций -1 бал;
-За правильно сделанный вывод - 5баллов;
-За каждый правильный ответ на вопрос по тесту –по 2балла.
-Выполнение практического задания у доски -3бала;
Оценка за выполненную практическую работу оценивается следующим образом:
Оценка: «отлично» - 15 -19 баллов; «хорошо» - 12-15 баллов; «удовлетворительно»- 10-15 баллов; «неудовлетворительно» - менее 10 баллов.
Литература.
1.А.М.Лимитовский « Электрооборудование и электроснабжение геологоразведочных работ», М., Недра. 1976г.
2.Справочное пособие «Электротеплоснабжение геологоразведочных работ»
3.Каталог электродвигателей.
Приложение 1
Задания к выполнению практической работы.
№ варианта |
iред |
Диаметр барабана Dб, мм
|
Вес груза G, н |
Скорость вращения барабана n, об/мин |
К.п.д. редуктора |
Время ра боты дви гателя tвi,сек |
Время паузы toi, сек |
1 |
0,6 |
160 |
1000 1500 2000 |
750 |
0,9 |
10 15 20 |
25 15 |
2 |
0,65 |
200 |
900 1400 1900 |
1000 |
0,95 |
8 12 12 |
10 10 |
3 |
0,7 |
250 |
800 1300 1800 |
1500 |
0,9 |
8 10 12 |
14 14 |
4 |
0,72 |
320 |
700 1200 1700 |
1500 |
0,75 |
12 14 16 |
15 15 |
5 |
0,75 |
400 |
600 1600 1100 |
1500 |
0,7 |
14 18 16 |
20 20 |
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №3
Студента ___________________ гр. ____________«___»__________20___г.
Тема: Изучение правил монтажа, эксплуатации и ремонта
электродвигателей
Цель: изучить правила монтажа, эксплуатации и ремонта электродвигателей.
Формируемые компетенции
Уметь: - правильно производить монтаж, эксплуатацию и ремонт электродвигателей, находящихся в распоряжении подразделения;
Знать: - основные правила монтажа, эксплуатации и ремонта электродвигателя.
Методические указания
1.Повторить конспект по данной теме и [1] стр.79-83.
2.Используя интернет ресурс, собрать необходимую информацию о правилах монтажа, эксплуатации и ремонта электродвигателей. Изучить информацию и составить 9 вопросов и на них 9 ответов. Полученный материал оформить в отдельную папку и приложить к данным рекомендациям.
3. Ответить на тесты к защите практического занятия.
Порядок выполнения
Для долгой и надежной работы электродвигателя следует выполнять ряд указаний из Правил по вопросам его монтажа, эксплуатации и ремонта. Поэтому при подборе необходимого материала по данной теме следует обратить внимание именно на эти вопросы.
В разделе монтаж надо изложить вопросы, связанные с порядком приемки двигателя, подготовки фундамента под него, установки на фундамент, его центровки с приводимым им механизмом, порядком пуско-наладочных работ.
В разделе эксплуатация следует обратить внимание на возможные признаки и вероятные причины неисправностей возникающих в результате эксплуатации двигателя и рекомендуемые методы их устранения. Для наглядности и лучшего запоминания возможно оформление их в сводную таблицу.
В разделе ремонт двигателей следует рассмотреть капитальный и текущий ремонт, в какие сроки они проводятся, какие работы должны проводиться по каждому из этих видов ремонта, кто проводит их и где фиксируется. Из каждого раздела выделить основные 3 вопроса, характеризующих его, и дать на каждый из них ответ. Оформить как указано в п.2 настоящих рекомендаций.
Тесты к защите практического занятия
Инструкция по выполнению. Используя теоретические и практические знания по данной теме, выбрать на Ваш взгляд соответствующий вариант ответа, выделив его прямой линией.
1.При пуске электродвигатель гудит и не набирает оборотов. Что может быть?
Ответ: а) задевание ротора за статор; б) обрыв цепи одной из фаз; в) отсутствует смазка в подшипниках; в) загрязнена обмотка статора.
2. При пуске или во время работы из двигателя появились искры и дым. Что это могло значить?
Ответ: а) механическое заедание в приводном механизме; б) неправильно собрана схема; в) межвитковое замыкание в статорной обмотке.
3.При пуске двигателя срабатывает максимальная токовая защита. Что может быть?
Ответ: а) нарушена центровка двигателя; б) короткое замыкание в цепи статора; в) нарушена балансировка ротора; г) неисправна соединительная муфта.
4. Пониженное сопротивление изоляции обмотки статора. Чтобы это значило?
Ответ: а) излом стержня коротко - замкнутой обмотки ротора; б) нарушение контакта обмотки и выводной клеммы; в) межвитковое замыкание в статорной обмотке.
5.Чрезмерный нагрев подшипников. Что бы это значило?
Ответ: а) избыток или недостаток смазки; б) недостаточная жесткость фундамента; в) неисправен приводной механизм.
Критерии оценки:
-Правильность оформления согласно п.2 данных рекомендаций -1 бал;
-За точное изложение изучаемого материала - 5баллов;
-За каждый правильный ответ на вопрос по тесту –по 2балла.
-Сделать сообщение на занятии по данной теме -3балла;
Оценка за выполненную практическую работу оценивается следующим образом:
Оценка: «отлично» - 16 -19 баллов; «хорошо» - 12-15 баллов; «удовлетворительно»- 10-14 баллов; «неудовлетворительно» - менее 10 баллов.
Литература
1.Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. 8-й выпуск. – Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2007.-253с.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №4
Студента__________________гр.__________ «___»_____________201_г.
Вариант №___
Тема: ИЗУЧЕНИЕ УСТРОЙСТВА И ПРИНЦИПА ДЕЙСТВИЯ ТЕПЛОВОГО РЕЛЕ И ЕГО РАСЧЕТ.
Цель занятия: получить навыки в расчете и подборе реле тепловой защиты.
Формируемые компетенции:
Уметь: - рассчитать и выбрать тепловое реле;
- произвести замену теплового реле.
Знать: - назначение, устройство и принцип действия реле тепловой защиты;
- условное обозначение реле тепловой защиты на принципиальных
электрических схемах.
Методические указания.
1.Внимательно изучить по конспекту и учебнику [1] стр.70-71 назначение, устройство и принцип действия теплового реле.
2.Для конкретного случая согласно вариантов (приложение 1) рассчитать и подобрать тепловое реле.
3.Описать порядок его замены.
4.Отчет по работе аккуратно оформить на отдельном листе формата А4 и приложить его к данным рекомендациям.
5.Ответить на тесты.
Теоретические основы.
Реле тепловое применяется в электроустановках постоянного и переменного тока для автоматического отключения электродвигателя, работающего в продолжительном режиме при возникновении в нем тока перегрузки недопустимой продолжительности. Кроме того, реле отключает трехфазный электродвигатель, защищая его от перегрузки, при обрыве одного линейного провода. Тепловое реле не осуществляет защиту электродвигателя от действия тока короткого замыкания. Для этой цели в схеме необходимо предусмотреть плавкие предохранители. Реле тепловое токовое ТРН выпускается двухполюсным с вставкой теплового действия косвенного нагрева и ручным возвратом. Вставка реле — это две биметаллические пластинки 2, вокруг которых намотан нагревательный элемент 1, включенный последовательно в силовую цепь электродвигателя D. Реле срабатывает при возникновении в электродвигателе тока перегрузки, равного 25% выше номинального. Принцип действия теплового реле основан на использовании деформации биметаллических пластин. Термобиметаллическая пластина состоит из двух слоев различных
металлов, имеющих разный коэффициент линейного расширения. При нагревании пластины изгибаются в сторону металла с меньшим коэффициентом линейного расширения и своими незакрепленными концами приводят в действие рычажную систему, отключающую исполнительный контакт реле 5 с выдержкой времени, равной 20 мин. Исполнительный контакт теплового реле включается последовательно катушке электромагнита контактора, который при его размыкании отключит электродвигатель от электросети. Возврат исполнительного контакта реле в исходное положение производят вручную специальной кнопкой 4 через 2 мин после срабатывания реле. Ток вставки реле регулируется регулятором вставки 3 в пределах ±25% от номинального тока вставки. Номинальный ток вставки реле указан на электронагревателе вставки и соответствует нулевому значению регулятора вставки. Одно деление шкалы регулятора вставки соответствует 5% номинального тока вставки. Расчет и выбор теплового реле для защиты электродвигателя от действия тока перегрузки производится по соответствующему уравнению. По данным расчета выбирают тип реле и ближайший по току электронагреватель вставки к нему.
5
2 1
4
3
Рис.1
Нагревательный элемент;2 –биметаллическая пластина;3- регулируемая пружина; 4- кнопка возврата;5- контактная цепь.
Порядок расчета и выбора теплового реле.
Задача: Выбрать тепловое реле для защиты 3-х фазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором серии АИР мощностью Рн для работы в сети с напряжением U.(см. приложение 1).
Решение.
Нагревательный элемент теплового реле Iуст. выбирают по расчетным номинальным токам электрических цепей Iрасч., в которых они будут работать, исходя из условия Iуст.> Iрасч.
1.Определяют расчетную величину номинального тока двигателя:
Iрасч.=
2.Ток уставки теплового реле с учетом неравенства составляет:
Iуст.>(1,2 - 1,3) Iрасч.=
Тепловое реле при таких условиях срабатывает при перегрузке в 20 - 30% в интервале времени 20 мин.
3. По каталогу (из приложения 2) выбирают тип теплового реле__________
- со стандартным нагревателем соответствующим Iрасч..= А;
-уставку с номинальным током из стандартного ряда близким к Iуст.= А
Тесты к защите практического занятия
Инструкция по выполнению. Используя теоретические и практические знания по данной теме, выбрать на Ваш взгляд соответствующий вариант ответа, выделив его прямой линией.
1.На каком принципе основано действие теплового реле ?
Ответ: а).на измерении напряжения; б) на деформации биметаллических пластин; 3) на изменении магнитной проницаемости.
2.Тепловое реле является
Ответ: а) защитным; б) управляющим; г) командным.
3.Тепловое реле защищает потребителя от
Ответ: а) короткого замыкания; б) тока длительной перегрузки; в) тока утечки.
4.Элементы теплового реле включаются:
Ответ: а) только в силовую цепь; б) только в цепь управления; в) в силовую и цепь управления.
5.Тепловое реле имеет органы настройки?
Ответ: а) нет; б) да; в) по согласованию с заказчиком.
Критерии оценки
-Аккуратность оформления согласно п.4 данных рекомендаций -1 бал;
-За правильно сделанный выбор - 5баллов;
-За каждый правильный ответ на вопрос по тесту –по 2балла.
-Выполнение практического задания у доски -3бала;
Оценка за выполненную практическую работу оценивается следующим образом:
Оценка: «отлично» - 15 -19 баллов; «хорошо» - 12-15 баллов; «удовлетворительно»- 10-15 баллов; «неудовлетворительно» - менее 10 баллов.
Литература.
1.А.М. Лимитовский Электрооборудование и электроснабжение геологоразведочных работ. М., Недра, 1976.270с.
Приложение 1.
№ варианта |
Мощность двигателя Рн, кВт |
К.п.д. Ƞдв |
Коэффициент мощности cos𝞅 |
Напряжение сети U, В |
||||
1 |
2,2 |
0,81 |
0,85 |
380 |
||||
2 |
11 |
0,885 |
0,9 |
380 |
||||
3 |
18,5 |
0,905 |
0,89 |
380 |
||||
4 |
30 |
0,915 |
0,89 |
380 |
||||
5 |
45 |
0,934 |
0,9 |
380 |
||||
Приложение 2.
Тип реле Тип пускателя Токовый диапазон IустА
РТ-S-01 ПМ-Э-09 0,1÷0,16
РТ- S -02 0,16÷0,25
РТ-S-03 0,25÷0,4
РТ-S-04 0,4÷0,63
РТ-S-05 0,63÷1
РТ-S-06 1÷1,7
РТ-S -07 1,6÷2,5
РТ-S -08 2,5÷4
РТ-S-10 4 ÷6
РТ- S-12 5,5÷8
РТ- S-14 7÷10
РТ-S -16 ПМ-Э-12 9÷13
РТ-S -21 ПМ-Э-18 12÷18
РТ-S -22 ПМ-Э-25 16÷24
РТ-S -32 ПМ-Э-25 23÷32
РТ-S- 35 ПМ-Э-32 30÷38
РТ-S -3353 ПМ-Э-40 23÷32
РТ-S -3355 ПМ-Э-40 30÷40
РТ-S -3357 ПМ-Э-50 37÷50
РТ-S -3359 ПМ-Э-65 48÷65
РТ-S -3361 ПМ-Э-80 55÷70
РТ- S-3363 ПМ-Э-80 63-80
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №5.
Студента____________________гр.________________»___»__________201_г
Вариант №___
Тема: ИЗУЧЕНИЕ ПРИНЦИПА ДЕЙСТВИЯ И УСТРОЙСТВА МАГНИТНОГО ПУСКАТЕЛЯ. СОСТАВЛЕНИЕ СХЕМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МАГНИТНОГО ПУСКАТЕЛЯ.
Цель занятия: приобрести навыки в чтении и составлении простейших принципиальных электрических схем с использованием магнитного пускателя.
Формируемые компетенции:
Знать: - перечень существующих электрических схем необходимых для
обслуживания и ремонта электрооборудования и их назначение.
- условные изображения электрооборудования на электрических
схемах и основные принципы их построения.
- назначение и принцип действия основных элементов электрообо-
рудования.
Уметь: - прочитать простейшую схему управления электродвигателем.
- составить несложную схему управления с использованием одного
из элементов электрооборудования – магнитного пускателя.
Методические указания.
1.Повторить по учебнику [1] стр.93-95 устройство и принцип действия магнитного пускателя.
2.Согласно задания (приложение 1) на отдельном листе формата А4 составить принципиальную электрическую схему с использованием магнитного пускателя и описать ее работу.
3.Ответить на тесты к практическому заданию.
Теоретические основы.
На рис.1 представлена принципиальная схема включения электродвигате-ля с помощью магнитного пускателя и командоаппаратов (кнопок управления).
Рис.1.Принципиальная
электрическая схема включения
электродвигателя. АВ -автоматический
выключатель; КМ1 – магнитный пускатель;
Р – реле тепловой защиты; П – предохранитель;
БК – дополнительный блок-контакт; М –
асинхронный электродвигатель с
короткозамкнутым ротором; ПУСК, СТОП –
кнопки управления.
Рассмотрим работу схемы в движении. После нажатия кнопки ПУСК напряжение с фазы L3 поступает на катушку магнитного пускателя КМ1 через нормально-закрытый контакт теплового реле Р. Магнитный пускатель срабатывает, замыкая группу своих силовых контактов КМ1, подает напряжение питания (380В) на электродвигатель М.
Для того, чтобы при отпускании кнопки ПУСК двигатель не останавливался,
ее надо зашунтировать дополнительно блок-контактом магнитного пускателя
КМ1(нормально разомкнутым). В момент срабатывания магнитного пускате-ля КМ1 блок-контакт замкнется одновременно с силовыми контактами и теперь через него пройдет ток на катушку магнитного пускателя КМ1. Поэтому отпускание кнопки ПУСК не вызовет остановки электродвигателя.
При нажатии кнопки СТОП происходит обесточивание катушки магнитного пускателя , результате чего магнитный пускатель под действием возвратной пружины размыкает группу силовых контактов в цепи питания двигателя и шунтирующий контакт в цепи управления. Таким образом, схема возвращается в исходное состояние.
В случае длительной перегрузки двигателя реле тепловой защиты Р срабатывает и размыкает свой контакт (нормально закрытый) в цепи питания катушки магнитного пускателя КМ1 и тем самым отключает его, а он в свою очередь отключает электродвигатель от сети питания.
Тесты к защите практического занятия
Инструкция по выполнению. Используя теоретические и практические знания по данной теме, выбрать на Ваш взгляд соответствующий вариант ответа, выделив его прямой линией.
1.На каком принципе основана работа магнитного пускателя?
ОТВЕТ: а) ионном; б) электромагнитном; в) магнитном.
2.Магнитный пускатель выполняет функции
ОТВЕТ: а) полуавтоматического управления; б) автоматического управления;
в) ручного управления.
3.Магнитный пускатель представляет собой
ОТВЕТ: а) единую конструкцию; б) раздельную конструкцию; в) комбини-
рованную конструкцию.
4.Может использоваться магнитный пускатель в качестве минимальной и нулевой защиты ?
ОТВЕТ: а) нет; б) да; в) может, если его снабдить тепловым реле.
5.Какая может быть причина издания магнитным пускателем звука низкой частоты (гудит)?.
ОТВЕТ: а) обрыв нулевого провода; б) загрязнение торцов магнитопровода;
в) отсутствие пружины возврата.
Критерии оценки
-Аккуратность оформления согласно п.2 данных рекомендаций -1 бал;
-За правильно составленную схему - 5баллов;
-За каждый правильный ответ на вопрос по тесту –по 2балла.
-Выполнение практического задания у доски -3бала;
Оценка за выполненную практическую работу оценивается следующим образом:
Оценка: «отлично» - 15 -19 баллов; «хорошо» - 12-15 баллов; «удовлетворительно»- 10-15 баллов; «неудовлетворительно» - менее 10 баллов.
Литература.
А.М.Лимитовский Электрооборудование и электроснабжение геологоразведочных работ. М., Недра,1976,270с.
Приложение 1.
Задания.
Дополнить принципиальную электрическую схему на рис.1 следующими
условиями:
Вариант №1. Предусмотреть в схеме сигнализацию включения двигателя и его остановку.
Вариант №2. Дополнить схему вторым двигателем с условием, что он будет включаться только после отключения первого.
Вариант №3. Дополнить схему еще одним двигателем с условием, что оба двигателя можно включить одновременно, а выключить отдельно каждый.
Вариант №4. Задание 3 дополнить условием сигнализации работы обоих двигателей.
Вариант №5. Задание 2 дополнить условием сигнализации включения и отключения двигателей.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №6
Студента ________________ гр.________ «____»______________2014г
Тема: Составление плана профилактического ремонта
электрооборудования
Цель: получить навыки в планировании работы по ремонту
электрооборудования в течении года.
Формируемые компетенции
Уметь: -составить годовой график ремонта электрооборудования, находяще-
гося в распоряжении подразделения;
Знать: - правила вывода электрооборудования в ремонт.
Методические указания
1.Повторить Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей по вопросу вывода электрооборудования в ремонт стр.49-83.
2. Используя приложения 2 и 3, составить годовой план-график планово-предупредительного ремонта заданного (согласно варианта) электрооборудования на 201__г. Использовать для этих целей приведенную в приложении 1 таблицу графика.
3. Ответить на тесты.
Порядок выполнения
Основным документом, по которому осуществляется ремонт электрооборудования, является годовой график планово-предупредительного ремонта электрооборудования, на основе которого, определяется потребность в ремонтном персонале, в материалах, запасных частях, комплектующих изделиях. В него включается каждая единица, подлежащая капитальному и текущему ремонту электрооборудования.
Для составления годового графика планово-предупредительного ремонта (графика ППР) электрооборудования нам понадобятся нормативы периодичности ремонта оборудования. Эти данные можно найти в паспортных данных завода-изготовителя на электрооборудование, если завод это специально регламентирует, либо использовать справочник «Система технического обслуживания и ремонта энергетического оборудования». А.И. Ящура 2008 года.
Задача. В подразделении имеется некоторое количество энергетического оборудования (согласно Приложения 1). Все это оборудование необходимо внести в график ППР.
Что из себя представляет годовой график ППР электрооборудования?
Годовой план-график
планово-предупредительного ремонта электрооборудования на 201_г
________________________________________________________
(наименование энергетического или технологического подразделения)
Наиме- нование оборудо вания |
Номер по схеме (инв.№) |
Наработка ресурса между ремонтами (числитель )и простой(знаменатель) час |
Дата последнего ремонта |
Условное обозначение ремонтов (числитель) и время простоя в ремонте (знаменатель) К- капитальный ремонт Т –текущий час |
Годовой простой в ремонте
час |
Годовой фонд рабочего времени
час |
|||||||||||||||||||||||
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
Т1 |
Т2 |
Т3 |
К |
К |
Т1 |
Т2 |
Т3 |
К |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
|
|||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
В графе 1 указывается наименование оборудования, как правило, краткая и понятная информация об оборудовании, например название и тип, мощность, фирма изготовитель и т.д. Графа 2 – номер по схеме (инвентарный номер).Часто используют номера из электрических однолинейных схем или из технологических. В графах 3-5 указываются нормативы ресурса между капитальными ремонтами и текущими. В графах 6-10 указываются даты последних капитальных и текущих ремонтов. В графах 11-22, каждая из которых соответствует одному месяцу, условным обозначением указывают вид планируемого ремонта
К – капитальный, Т – текущий. В графах 23 и 24 соответственно записываются годовой простой оборудования в ремонте и годовой фонд рабочего времени. Теперь, когда рассмотрены общие положения о графике ППР, рассмотрим конкретно взятый пример.
Предположим, что в электрохозяйстве есть: 1) масляный трансформатор трехфазный двухобмоточный (Т-1 по схеме) 6/0,4 кВ, 1000 кВА; 2) электродвигатель насоса, асинхронный (обозначение по схеме Н-1), Рн=125 кВт;
Шаг 1. Вносим в пустую форму графика ППР наше оборудование.
Шаг 2. На этом этапе определяем нормативы ресурса между ремонтами и простоями.
а) Для трансформатора: открываем справочник стр.205 и в таблице «Нормативы периодичности, продолжительности и трудоемкости ремонта трансформаторов и комплектных подстанций» находим описание оборудование, которое подходит к нашему трансформатору. Для своей мощности 1000 кВА выбираем значения периодичности ремонта и простоя при капитальном и текущем ремонтах (приложение 2), и записываем их в свой график б) Для электродвигателя по той же схеме – стр.151 Таблица 7.1(приложение 3).Найденные нормативы в таблицах переносим в график ППР
Шаг 3. Для выбранного электрооборудования необходимо определиться с количеством и видом ремонтов в предстоящем году. Для этого необходимо определиться с датами последних ремонтов – капитального и текущего (согласно задания). Предположим, что график составляется на 2014 год. Оборудование действующее, даты ремонтов нам известны. Для Т-1 капитальный ремонт проводился в январе 2002 года, текущий – январь 2011 года. Для двигателя насоса Н-1 капитальный – сентябрь 2008, текущий – сентябрь 2013 года. Вносим эти данные в график.
Определяем, когда и какие виды ремонта предстоят трансформатору Т-1 в 2014 году. Как мы знаем в году 8640 часов. Берем найденный норматив ресурса между капитальными ремонтами для трансформатора Т-1 103680 ч и делим его на количество часов в году 8640 ч.
Производим вычисление 103680/8640 = 12 лет. Таким образом, следующий капитальный ремонт должен проводиться через 12 лет после последнего капитального ремонта, а т.к. последний был в марте 2002 г., значит, следующий планируем на март 2014 года. По текущему ремонту тот же принцип действия: 25920/8640=3 года. Последний текущий ремонт производился в январе 2011, т.о. 2011+3=2014. Следующий текущий ремонт в январе 2014 года, именно на этот год мы и составляем график, следовательно, в графе 8 (январь) для трансформатора Т-1 вписываем «Т», а в графе 10 (март) – «К».
Для электродвигателя получаем; капитальный ремонт проводится каждые 6 лет и планируется на сентябрь 2014 года. Текущий проводится 2 раза в год (каждые 6 месяцев) и, согласно последнему текущему ремонту планируем на март и сентябрь 2014 года.
Примечание:Если электрооборудование вновь монтируемое, то все виды ремонта, как правило, «пляшут» от даты ввода оборудования в эксплуатацию.
Шаг 4. Определяем годовой простой в ремонте. Для трансформатора он будет равен 192 часам, т.к. в 2014 году мы запланировали один текущий ремонт и один капитальный, а в нормах ресурса на текущий ремонт в знаменателе стоит 8 часов, а на капитальный - 184. Для электродвигателя Н-1 в 2014 году будет два текущих ремонта, норма простоя в текущем ремонте – 10 часов. Умножаем 10 часов на 2 и получаем годовой простой равный 20 часам. В графе годового фонда рабочего времени указываем количество часов, которое данное оборудование будет находиться в работе за вычетом простоев в ремонте. Получаем окончательный вид графика.
Примечание: На некоторых предприятиях, энергетики в своих годовых графиках ППР вместо двух последних граф годового простоя и годового фонда указывают только одну графу – «Трудоемкость, чел*час». Эта трудоемкость считается по количеству единиц оборудования и
нормам трудоемкости одного ремонта. Такая схема удобна при работе с подрядными организациями, выполняющими ремонтные работы.
Не стоит забывать, что даты ремонтов необходимо согласовывать с механической службой и при необходимости службой КИПиА, а также с другими структурными подразделениями, имеющим непосредственное отношение к ремонту и обслуживанию смежного оборудования.
Приложение 1
Варианты |
Наименование оборудования |
Обозначения по схеме |
Последние даты ремонтов |
|
капитальный |
текущий |
|||
1 |
Трансформаторы: -мощность 63кВа -мощность 630 кВа Электродвигатели: -мощность 55кВт -мощность 120кВт |
Т-1 Т-2
В-1 Н-1 |
03.2002г 12.2002г
09.2008г 11.2008г |
04.2011г 01.2012г
10.2013г 07.2013г |
2 |
Трансформаторы: -мощность 100кВа -мощность 1000кВа Электродвигатели: -мощность 38кВт -мощность 125кВт |
Т-3 Т-4
К-1 Д-1 |
06.2002г 09.2004г
08.2009г 01.2008г |
06.2011г 03.2011г
06.2008г 03.2009г |
3 |
Трансформаторы: -мощность 400кВа -мощность 1600кВа Электродвигатели: -мощность 90кВт -мощность 350кВт |
Т-5 Т-6
Д-2 Н-2 |
06.2009г 01.2002г
07.2008г 08.2008г |
09.2011г 10.2011г
11.2009г 10.2009г |
Нормативы периодичности, продолжительности и
трудоемкости ремонта электрических машин Приложение 2
Наименование, тип и характер. оборудования |
Периодичность ремонта (числитель) простой в ремонте (знаменатель), час |
Трудоемкость одного ремонта, чел-час |
||
Текущий |
Капитальный |
Текущий |
Капитальный |
|
Асинхронный электродвигатель мощность W,кВт |
|
|
|
|
До 0,8 |
43200/2 |
51890/24 |
2 |
7 |
0,81-1,5 |
/2 |
/24 |
2 |
9 |
1,6-3,0 |
/2 |
/24 |
3 |
12 |
3,1-5,5 |
/2 |
/24 |
3 |
12 |
5,6-10 |
/4 |
/48 |
4 |
23 |
10,1-17 |
/4 |
/48 |
6 |
31 |
17,1-22 |
/4 |
/48 |
7 |
38 |
22,1-30 |
/8 |
/48 |
8 |
44 |
30,1-40 |
/8 |
/48 |
10 |
52 |
40.1-55 |
/10 |
/48 |
12 |
62 |
55,1-75 |
/10 |
/48 |
14 |
72 |
75,1-100 |
/10 |
/64 |
17 |
85 |
101-125 |
/10 |
/64 |
20 |
98 |
126-160 |
/12 |
/88 |
22 |
111 |
161-200 |
/16 |
/88 |
25 |
125 |
201-250 |
/24 |
/96 |
28 |
141 |
251-320 |
/24 |
/104 |
32 |
160 |
321-400 |
/32 |
/104 |
36 |
181 |
401-500 |
/40 |
/136 |
41 |
204 |
501-650 |
/48 |
/152 |
47 |
233 |
Нормативы периодичности, продолжительности и
трудоемкости ремонта трансформаторов и КТП
Приложение 3
Наименование, тип, марка и характеристика .оборудования |
Периодичность ремонтов(числитель) и простой в ремонте (знаменатель), час |
Трудоемкость одного ремонта, чел-час |
|||
Текущий ремонт |
Капитальный ремонт |
Текущий ремонт |
Капитальный ремонт |
||
Трансформаторы 3-х фазные(до10кВ) мощностью, кВа |
|||||
До 25 |
25 920/2 |
103 680/54 |
13 |
65 |
|
40 |
/4 |
/72 |
17 |
86 |
|
63 |
/4 |
/96 |
21 |
103 |
|
100 |
/4 |
/108 |
25 |
124 |
|
160 |
/6 |
/128 |
30 |
150 |
|
250 |
/6 |
/144 |
36 |
179 |
|
400 |
/6 |
/156 |
43 |
216 |
|
630 |
/8 |
/172 |
51 |
258 |
|
1000 |
/8 |
/184 |
62 |
310 |
|
1600 |
/8 |
/216 |
75 |
375 |
|
2500 |
/10 |
/268 |
89 |
447 |
|
4000 |
/12 |
/360 |
108 |
540 |
|
6300 |
/16 |
/384 |
129 |
647 |
|
7500 |
/18 |
/432 |
139 |
693 |
|
Тесты к защите практического занятия
Инструкция по выполнению. Используя теоретические и практические знания по данной теме, выбрать на Ваш взгляд соответствующий вариант ответа, выделив его прямой линией.
1.С какой целью составляется график планово-предупредительного ремонта электрооборудования?
Ответ: а) чтобы иметь, как необходимый документ, входящий в комплект технической документации; б) чтобы совмещать ремонт технологического оборудования и электрооборудования; в) для повышения надежности и проверки состояния электрооборудования.
2.Кто составляет годовой график планово-предупредительного ремонта электрооборудования?
Ответ: а) главный механик; б) главный технолог; в) главный энергетик.
3.Кто контролирует график ППР электрооборудования?
Ответ: а) главный механик; б) главный технолог; в) ответственный за электрохозяйство.
4.Какое электрооборудование включается в график ППР ?
Ответ: а)силовое оборудование и релейно-защитная аппаратура; б) релейно-защитная аппаратура; в) силовое электрооборудование.
5. Как устанавливаются сроки капитального ремонта электрооборудования?
Ответ: а) распоряжением технического руководителя предприятия; б) по специальной расчетной методике; в)по мере необходимости.
Критерии оценки:
-Правильность оформления согласно п.3 данных рекомендаций -1 бал;
-За правильное составление графика ППР - 5баллов;
-За каждый правильный ответ на вопрос по тесту –по 2балла.
-Выполнение расчета у доски -3бала;
Оценка за выполненную практическую работу оценивается следующим образом:
Оценка: «отлично» - 16 -19 баллов; «хорошо» - 12-15 баллов; «удовлетворительно»- 10-14 баллов; «неудовлетворительно» - менее 10 баллов. Литература
1.Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей. 8-й выпуск. – Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2007.-253с.
2. Справочник «Система технического обслуживания
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №7
Студента__________________гр.__________ «___»_______________201__г.
Тема: ИЗУЧЕНИЕ РАБОТЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СХЕМ НА ДЕЙСТВУЮЩЕМ
БУРОВОМ ОБОРУДОВАНИИ.
(экскурсия на учебный полигон колледжа)
Цель занятия: Получить наглядное представление о работе электрических
схем на действующих буровых установках ЗИФ-650М и УКБ.
Формируемые компетенции:
ПК3.3.Производить диагностику неисправного оборудования.
Знать: - основное электрооборудование применяемое на буровых уста-
новках ЗИФ-650М и УКБ-5П;
- основные принципы построения принципиальных электрических
схем управления буровыми установками.
Уметь: - читать принципиальные электрические схемы управления буро-
выми установками;
- определять по схемам некоторые характерные неисправности и
сбои в работе электрооборудования буровых установок;
- устранять несложные неполадки в работе электрооборудования.
Методические рекомендации.
1.Повторить состав электрооборудования и действие принципиальных электрических схем управления буровыми установками ЗИФ-650М и УКБ-5П [1] стр.129-130, [2] стр.58-59;
2.Изобразить электрические схемы вышеперечисленных буровых установок
и описать их работу согласно ЕСКД.
3.Ответить на тесты к защите практического занятия.
Тесты к защите практического занятия
Инструкция по выполнению. Используя теоретические и практические знания по данной теме, выбрать на Ваш взгляд соответствующий вариант ответа, выделив его прямой линией.
1.К каким схемам управления относятся электрические схемы буровых установок ЗИФ-650М и УКБ-5п?
Ответ: а) регулируемым; б) нерегулируемым; в) комбинированным.
2.Чем отличаются электрические схемы ЗИФ-650М от УКБ-5п?
Ответ: а) наличием в одной из них защиты максимального тока; б) наличием в одной из них тепловой защиты; в) наличием в одной из них управления автоматическим перекреплением патронов.
3.В какой из схем предусмотрено отключение двигателя станка при переподъеме элеватора?
Ответ: а) ЗИФ-650М; б)УКБ-5п; в)ЗИФ-650М и УКБ-5п.
4.В какой из схем предусмотрена сигнализация о переподъеме элеватора?
Ответ: а) ЗИФ-650М; б)УКБ-5п; в) ЗИФ-650М и УКБ-5п.
5.Какие контрольно-измерительные приборы используются в схемах для их контроля?
Ответ: а) омметры, потенциометры; б) вольтметры, амперметры, счетчики энергии; в) фазометры, частотомеры.
Критерии оценки:
-Правильность оформления согласно п.2 данных рекомендаций -1 бал;
-За правильное составление схемы и ее описание - 5баллов;
-За каждый правильный ответ на вопрос по тесту –по 2балла.
-Выполнение расчета у доски -3бала;
Оценка за выполненную практическую работу оценивается следующим образом:
Оценка: «отлично» - 16 -19 баллов; «хорошо» - 12-15 баллов; «удовлетворительно»- 10-14 баллов; «неудовлетворительно» - менее 10 баллов.
Литература.
1.А.М.Лимитовский Электрооборудование и электроснабжение геологоразведочных работ. М., Недра. 19756.270с.илл.
2.А.М.Лимитовский,Ю.А.Марков, М.В. Меркулов Электро- и теплоснабжение геологоразведочных работ. Справочное пособие.- М.: Недра.1988-368с.: илл.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №8
Студента__________________ гр._________ «___»______________201__г.
ТЕМА: ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ И ЭЛЕКТРОПРИВОД ТРАНСПОРТНО- ПОДЗЕМНЫХ УСТАНОВОК ДЛЯ УБОРКИ ПОРОДЫ .
(экскурсия на учебный полигон колледжа)
Цель занятия: Получить наглядное представление об электрооборудовании
действующего горного оборудования – электровоза АК-2У и
породопогрузочной машины ППМ-4.
Формируемые компетенции:
ПК3.4.Производить работы по ремонту бурового и горного оборудования.
Знать: - электрооборудование используемое для привода и управления
электровозом АК-2У и породопогрузочной машины ППМ-4.
Уметь: - читать принципиальные электрические схемы привода и
управления горного оборудования;
- по схеме определять возможные причины неполадок в работе
оборудования;
- устранить незначительные сбои и неполадки в работе электро-
оборудования рассматриваемых машин.
Методические рекомендации.
1.Перед экскурсией повторить соответствующий материал по [1] стр.144-146; 142-143.
2.Изобразить электрические схемы вышеперечисленного горного оборудования электровоза АК-2У и погрузочной машины ППМ-4 и описать их работу на отдельном листе формата А4 согласно ЕСКД.
3.Ответить на тесты к защите практического занятия.
Тесты к защите практического занятия
Инструкция по выполнению. Используя теоретические и практические знания по данной теме, выбрать на Ваш взгляд соответствующий вариант ответа, выделив его прямой линией.
1.Что используется в качестве пусковой аппаратуры в электровозе?
Ответ: а) кнопочный пост; б) контроллер; в) переключатель.
2.Что используется в качестве пусковой аппаратуры в погрузочной машине?
Ответ: а) кнопочный пост; б) контроллер; в) переключатель.
3.Что является источником питания погрузочной машины?
Ответ: а) централизованная линия электропитания; б) аккумуляторная батарея; в) электростанция.
4.Что является источником питания электровоза?
Ответ: а) централизованная линия электропитания; б) аккумуляторная батарея; в) электростанция.
5.Что общего предусмотрено в обеих схемах управления электровозом и погрузочной машиной?
Ответ: а) подача сигнала в аварийной ситуации; б) подача сигнала при пуске
агрегатов в работу; в) подача сигнала при остановке агрегатов.
Критерии оценки:
-Правильность оформления согласно п.2 данных рекомендаций -1 бал;
-За правильное составление схем и их описание - 5баллов;
-За каждый правильный ответ на вопрос по тесту –по 2балла.
-Сообщение у доски -3бала;
Оценка за выполненную практическую работу оценивается следующим образом:
Оценка: «отлично» - 16 -19 баллов; «хорошо» - 12-15 баллов; «удовлетворительно»- 10-14 баллов; «неудовлетворительно» - менее 10 баллов.
Литература.
1.А.М.Лимитовский. Электрооборудование и электроснабжение геологоразведочных работ. М., Недра, 1976, 270.илл.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №9
Студента_________________ гр.___________ «___»_____________201__г.
Вариант №___
Тема: ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗМОЖНЫХ ПРИЧИН НЕИСПРАВНОСТЕЙ В
СХЕМАХ ДИСТАНЦИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДОМ.
Цель занятия: Получить навыки в определении и устранении причин
неисправностей в схемах дистанционного управления
электроприводом.
Формируемые компетенции:
ПК3.3.Производить диагностику неисправного оборудования.
Знать: - принцип действия аппаратуры управления и ее условное обозначе-
ние на принципиальных электрических схемах;
- принцип построения принципиальных электрических схем и прави-
ла их чтения.
Уметь: - пользоваться контрольно-измерительными приборами (омметром,
вольтметром);
- анализировать работу аппаратуры управления.
Методические рекомендации.
1.Повторить теоретический материал по учебнику [1] стр.
и изучить инструкции по пользованию измерительными приборами ом-
метром и вольтметром.
2.Определить неисправность согласно задания (Приложение1) и дать поясне
ния на обратной стороне данных рекомендаций.
3.Ответить на тесты для защиты данной работы.
Порядок выполнения работы.
1.На рис.1 приведена электрическая схема автоматического управления откачкой воды из зумфа (горная выработка) и описание ее работы.
2.Необходимо определить причины неисправности в работе схемы (согласно
Приложения1) и какие необходимо предпринять меры по ее устранению.
Рис.1. Принципиальная электрическая схема автоматического
управления откачкой воды из зумфа.
Описание работы схемы. Установка состоит из насоса 1,электродвигателя 2,
магнитного пускателя КМ, кнопки SB1 «Пуск» и кнопки SB2 “Стоп», сигналь-
ной лампы HL, технологических контактов верхнего уровня SL1 и нижнего уровня SL2, реле тепловой защиты SK.
Для включения схемы в работу достаточно нажать кнопку «Пуск».Ток пройдет от фазы В через кнопку «Пуск», кнопку «Стоп».катушку магнитного пускателя КМ, контакт тепловой защиты SK и нормально закрытый технологический контакт нижнего уровня (если в зумфе имеется вода выше установленного минимального уровня) SL2 и фазу С. Магнитный пускатель сработает и своими контактами КМ1-КМ3 замкнет силовую цепь электродвигателя и тем самым включит электродвигатель 1 в работу и одновременно замкнет контакты КМ4,тем самым заблокировав кнопку «Пуск», КМ5 в цепи лампы HL, которая загорится и даст сигнал о работе насоса. Соответственно двигатель 1 приведет в действие насос 2, который начнет откачивать воду из зумфа. Откачка будет происходить до тех пор, пока уровень в зумфе не понизится до минимального и не разомкнется контакт нижнего уровня SL2. Цепь катушки магнитного пускателя КМ разомкнется и магнитный пускатель отключит электродвигатель 1 и насос 2.
По мере накопления воды в зумфе снова замкнется контакт нижнего уровня SL2, но насос не включится, т.к. цепь катушки магнитного пускателя остается разомкнутой. При подходе уровня воды к технологическому контакту верхнего уровня SL1 контакт замкнется и ток от фазы В, пройдя по нему, кнопке «Стоп», катушке магнитного пускателя КМ и замкнутый контакт нижнего уровня SL2 поступит на фазу С. Сработает магнитный пускатель КМ и включит в работу электродвигатель 1 и насос 2.Начнется откачка воды о чем
просигнализирует лампа HL, включаемая одновременно с магнитным пускателем КМ. Откачка воды будет происходить до тех пор, пока ее уровень не понизится ниже минимального и не разомкнет контакт SL2.Насос с электродвигателем остановятся до нового наполнения зумфа.
Поиск неисправности.
Допустим, что после достижения уровня воды нижнего значения насос продолжает работать. Для поиска этой неисправности вначале проводим схемный анализ, т.е. по схеме определяем возможные варианты отказа именно такого характера.
Сигнал о том, что уровень воды достиг нижнего значения, получаем от технологического контакта SL2, который должен разомкнуться, и отключить электропривод насоса. Поскольку этого не происходит, в первую очередь, следует проверить контакт SL2 на его замыкание и размыкание с помощью омметра, предварительно отключив всю схему от питающего напряжения с помощью автоматического выключателя SF. Омметр следует подключить параллельно контакту SL2 и его стрелка должна будет указать при уровне большем нижнего «0», при меньшем –«max». Если этого не происходит, значит контакт негоден (прикипели контакты или совсем разрушились и т.п.).Для проверки этой версии следует разобрать контакт, осмотреть его внешне и, если требуется, зачистить его рабочие поверхности. Установить контакт на место и вновь проверить работу схемы. Если схема вновь дает вышеописанный сбой, то следует проверить и другие версии.
Приложение 1.
Перечень неисправностей:
1.После достижения верхнего уровня насос продолжает работать.
2.После достижения нижнего уровня насос не выключается.
3.При включении кнопки «Пуск» схема не работает.
4.Сигнальная лампа HL при достижении верхнего уровня зажигается, а насос
не включается.
5.При достижении верхнего уровня сигнальная лампа HL не зажигается, а насос включается.
Литература.
1.А.М.Лимитовский Электрооборудование и электроснабжение геологоразведочных работ .М., «Недра», 1976.270с.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №11
Студента__________________ гр.____________ «___»___________201__г.
ТЕМА: УСТРОЙСТВО ТРАНСФОРМАТОРНЫХ ПОДСТАНЦИЙ.
(экскурсия на учебный полигон колледжа)
Цель занятия: Получить наглядное представление об устройстве и обору-
довании действующей трансформаторной подстанции.
Формируемые компетенции:
Знать: - назначение, устройство и типы трансформаторных подстанций;
- условные обозначения на электрических схемах электрооборудо-
вания трансформаторных подстанций.
Уметь: - изобразить простейшую схему электроснабжения объекта геолого-
разведочных работ.
- дать пояснения по схеме электроснабжения.
Методические указания.
1.Перед экскурсией повторить соответствующий материал по данной теме
[1] стр.215-225.
2.Начертить схему энергоснабжения учебного полигона колледжа на бумаге форматом А4 согласно ЕС и дать пояснения.
3.Ответить на тесты к защите практического занятия.
Тесты к защите практического занятия
Инструкция по выполнению. Используя теоретические и практические знания по данной теме, выбрать на Ваш взгляд соответствующий вариант ответа, выделив его прямой линией.
1.Трансформаторная подстанция необходима для:
Ответ: а) выработки электроэнергии; б) преобразования и распределения;
в) преобразования переменного напряжения в постоянное.
2.Что обозначает в марке трансформатора ТМ-250/10 буква «Т»?
Ответ: а) трансформатор; б) тяжелый; в) трехфазный.
3.Для каких целей трансформатор помещают в масляную среду?
Ответ: а) исключение электрического пробоя; б) улучшения коэффициента
трансформации; в) охлаждения.
4.С помощью каких устройств компенсируют реактивную составляющую
потребляемой мощности?
Ответ: а) активного сопротивления; б) реакторов; в) конденсаторных батарей.
5.Для каких целей в схеме подключения электроподстанции имеются разрядники?
Ответ: а) снятия остаточного напряжения при отключении подстанции;
б) при увеличении нагрузки выше допустимой;
в) защиты аппаратуры подстанции от перенапряжения при грозовых
разрядах.
Критерии оценки:
-Правильность оформления согласно п.2 данных рекомендаций -1 бал;
-За правильное составление схемы и её описание - 5баллов;
-За каждый правильный ответ на вопрос по тесту –по 2балла.
-Сообщение у доски -3бала;
Оценка за выполненную практическую работу оценивается следующим образом:
Оценка: «отлично» - 16 -19 баллов; «хорошо» - 12-15 баллов; «удовлетворительно»- 10-14 баллов; «неудовлетворительно» - менее 10 баллов.
Литература.
Лимитовский А.М. Электрооборудование и электроснабжение геологоразведочных работ. М., «Недра»,1976,270с.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №12
Студента _________________гр._____________»___»____________201__г
Вариант №___
Тема: РАСЧЕТ И ВЫБОР ТРАНСФОРМАТОРНОЙ ПОДСТАНЦИИ И
КОМПЕНСИРУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА.
Цель занятия: Получить навыки в расчете основных параметров электро-
подстанции и выборе для нее трансформатора и ком-
пенсирующего устройства.
Формируемые компетенции:
Знать: - назначение, устройство и принцип действия трансформатора и компенсирующего устройства, их основные параметры.
Уметь: - рассчитать потребную мощность трансформатора и
компенсирующего устройства в зависимости от различного вида
потребителей;
- находить из информационных источников необходимые сведения
для подбора трансформатора и компенсирующего устройства
согласно расчета;
- выбирать согласно расчета необходимый трансформатор и компен-
сирующее устройство.
Методические указания.
1.Повторить соответствующий материал по [1]стр.225-229.
2.Согласно задания (приложение 1) произвести по приведенной ниже методике расчет и выбор трансформатора и компенсирующего устройства
для электроподстанции.
3.Ответить на тесты к защите практического занятия.
Порядок расчета.
