Методическое пособие 732

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Воронежский государственный технический университет

А. Н. Низовой

МОНТАЖ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ

Конспект лекций

Воронеж 2002

44

УДК 621.313

Низовой А. Н. Монтаж электрооборудования: Консп.. лекций; Воронеж. гос. техн. ун-т. Воронеж, 2002. 193 с.

Конспект лекций предназначен для организации самостоятельной работы студентов специальности 311400 "Электрификация и автоматизация сельского хозяйства" дневной и заочной форм обучения в рамках дисциплины "Монтаж электрооборудования и средств автоматизации". В лекциях освещены вопросы подготовки, организации и производства электромонтажных работ, приведены основные характеристики электротехнических устройств и предъявляемые к ним требования, описаны общие вопросы выполнения технической документации, а также рассмотрены приемы и способы выполнения электромонтажных работ.

Учебное пособие подготовлено на машинном носителе в текстовом редакторе MS WORD 97 и содержится в файле "Монтаж.doc".

Табл. 19. Ил.68. Библиогр.: 14 назв.

Научный редактор канд. техн. наук В. П. Шелякин

Рецензенты: кафедра электротехники Воронежского государственного агроуниверситета; д-р техн. наук Л. В. Воробей

Издается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета

Низовой А. Н., 2002 Оформление. Воронежский государственный технический университет, 2002

45

1.ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

1.1.Проектная документация на электромонтажные

работы

На каждый объект строительства разрабатывают проектносметную документацию, в соответствии с которой выполняют строительные работы по возведению зданий и сооружений, монтажу технологического, санитарно-технического, электротехнического оборудования, автоматики, связи и др.

Рабочие чертежи при строительстве промышленных предприятий состоят из комплектов архитектурно-строительных, санитарно-технических, электротехнических и технологических чертежей.

Комплект электротехнических рабочих чертежей содержит документацию, необходимую для монтажа внешних и внутренних электрических сетей, подстанций и других устройств электроснабжения, силового и осветительного электрооборудования.

Рабочие чертежи должны предусматривать осуществление монтажа электротехнических устройств на основе применения узлового и комплектно-блочного метода с установкой электрооборудования, поставляемого укрупненными узлами, не требующими при установке правки, резки, сверления или других подгоночных операций и регулировки. Поэтому при приемке рабочей документации к производству работ обязательно проверяется учет в ней требований индустриализации монтажа электротехнических устройств, а также механизации работ по прокладке кабелей, такелажу узлов и блоков электрооборудования и их установке.

Непрерывно возрастающие объемы проектных работ, усложнение инженерных решений, связанное со все более широким применением автоматизации технологических процессов и автоматизированных систем управления на основе

46

микроэлектронной техники, требуют автоматизации самого процесса проектирования, т. е. разработки и внедрения системы автоматизированного проектирования промышленных электроустановок (САПР ПЭУ).

1.2.Система автоматизированного проектирования промышленных электроустановок

Одним из сложных элементов САПР ПЭУ является автоматизированное проектирование принципиальных схем (ПС).

Электротехническое проектирование автоматизированного объекта состоит из таких этапов, как разработка ПС, формирование комплектных низковольтных устройств (НКУ), составление задания предприятию-изготовителю на комплектные устройства, разработка проектной документации по внешним соединениям. Комплект проектной документации на ПС при автоматизированном проектировании состоит из принципиальной схемы, пояснительной записки, чертежей фрагментов схем с перечнем элементов. Разделение ПС на фрагменты дает возможность унифицировать их и проектировать новые ПС методом компиляции из типовых и нетиповых фрагментов и полифрагментов (совокупности фрагментов). Каждый фрагмент выполняет определенную функцию в управлении технологическим процессом и имеет свое условное обозначение. Типовые фрагменты ПС закладываются в машинный справочник, и проектировщик, используя их условные обозначения, дает задание ЭВМ включить нужные фрагменты в формируемую ПС. Одновременно в ЭВМ вводится дополнительная информация в виде нетиповых фрагментов и цепей коррекции типовых фрагментов, а также информация о размещении в проектируемом помещении электроприводов, датчиков, постов управления и зон предполагаемого размещения щитов станций управления. Формирование ПС, вычерчивание их на графопостроителе, формирование НКУ и цеховых разводок ЭВМ выполняет

47

автоматически. При этом проектная документация предприятиюизготовителю и электромонтажным организациям выдается на машинных носителях и может использоваться для обработки в автоматизированных системах управления, в том числе в системе АСУ-монтаж.

В общем случае процесс автоматизации составления заданий предприятию-изготовителю на изготовление НКУ состоит из трех этапов: системотехнического, схемотехнического и конструкторского. Системотехнический этап проектирования пока еще формализован не полностью, и на этом этапе (создания схемы) используются творческие возможности проектировщика. Наиболее трудоемкие этапы — схемотехнический и конструкторский, на долю которых приходится до 55 % времени, затрачиваемого на разработку проекта НКУ, — могут быть формализованы и представлены в виде математических моделей для программирования и использования ЭВМ.

Важнейшим условием дальнейшего совершенствования САПР ПЭУ является обеспечение того, чтобы выходные документы системы проектирования были полностью увязаны с автоматизированной системой разработки организационно-техно- логической электромонтажной документации — АСУ–монтаж.

При разработке проектной документации как традиционными, так и автоматизированными способами и при комплектовании проектных материалов должны учитываться требования организации и технологии электромонтажного производства.

1.3. Особенности электромонтажной документации

Непосредственно на месте установки оборудования и прокладки электросетей в цехах, зданиях (в монтажной зоне) монтажные работы должны сводиться к установке крупных блоков электротехнических устройств, сборке их узлов и прокладке сетей.

48

Всоответствии с этим рабочие чертежи комплектуют по их назначению: для заготовительных работ, т.е. для заказа блоков

иузлов на предприятиях-изготовителях или на сборочнокомплектовочных предприятиях монтажных организаций и в мастерских электромонтажных заготовок (МЭЗ), и для монтажа электротехнических устройств в монтажной зоне.

Впроектах предусматривается максимальное исключение дыропробивных работ на месте монтажа. Для этого проемы, ниши и отверстия указывают в рабочих архитектурностроительных чертежах для выполнения их строительными организациями в процессе изготовления строительных конструкций и возведения зданий. В рабочих чертежах должно быть учтено, что железобетонные, гипсобетонные, керамзитобетонные панели перекрытия, внутренние стеновые панели и перегородки, железобетонные колонны и ригели заводского изготовления должны иметь каналы (трубы) для прокладки проводов, ниши, гнезда с закладными деталями для установки штепсельных розеток, выключателей, звонков и звонковых кнопок.

Трассы прокладки электрических сетей и места установки электрооборудования увязывают с трассами прокладки других технологических и инженерных сетей и с установкой другого оборудования.

Всоставе рабочих чертежей приводятся спецификации на оборудование, конструкции и материалы и ведомости укрупненных комплектных устройств, блоков и узлов, подлежащих изготовлению вне монтажной зоны (в МЭЗ). Для монтажа внешних (внецеховых) кабельных и воздушных линий разрабатывают планы их прокладки (трассы) с привязкой к координатным сеткам, зданиям и сооружениям, с указанием мест пересечения с другими подземными коммуникациями, типов опор и кабельных сооружений. Опоры ВЛ, их фундаменты, пересечения кабельных линий, кабельные сооружения, как правило, выполняют по типовым чертежам.

49

Для подстанций, машинных залов и РУ разрабатывают: планы и разрезы с указанием размещения узлов и блоков электрооборудования, прокладки сетей заземления, принципиальные и монтажные схемы главных и вторичных цепей, чертежи прокладки силовых кабелей, кабелей вторичных цепей и кабельные журналы для них.

Для монтажа силового электрооборудования разрабатывают поэтажные планы зданий и цехов с указанием и координацией на них трасс прокладки питающих и распределительных силовых сетей и размещения шинопроводов, силовых питающих пунктов

ишкафов, электроприемников и пускорегулирующих аппаратов. Для монтажа электрического освещения выполняют поэтажные планы зданий и цехов с указанием и координацией на них питающих и групповых сетей освещения, светильников, пунктов

ищитков.

Разрабатывают принципиальные и расчетные схемы силового и осветительного оборудования. При необходимости разрабатывают чертежи разрезов и узлов силовых и осветительных сетей и оборудования, а также чертежи нетиповых конструкций и узлов.

При открытой прокладке больших потоков труб для электропроводок и при скрытой их прокладке в производственных помещениях со сложными коммуникациями (например, в основных цехах предприятий черной и цветной металлургии) выполняют план разводки труб с маркировкой, привязкой и отметкой выходов труб и их заложения по трассе в характерных точках; характерные разрезы по трассе; общий кабельный и трубный журналы и трубозаготовительную ведомость.

Проектную документацию заказчик или генподрядчик передает электромонтажной организации в сроки, обеспечивающие заблаговременную подготовку к монтажу, заказ и изготовление блоков и узлов электроустановок на предприятияхизготовителях и на сборочно-комплектовочных предприятиях и базах монтажных организаций. На рабочих чертежах,

50

передаваемых монтажной организации, ставят штамп или надпись: «Разрешен к производству» за подписью ответственного представителя заказчика. Типовые проекты проектная организация привязывает к конкретным условиям данного строительства, и на них также ставят штамп или делают надпись, разрешающую их применение.

Заказчик передает монтажной организации также поступающие от предприятия-изготовителя с оборудованием установочные и сборочные чертежи, схемы и инструкции по монтажу. Техническую документацию на иностранном языке передают монтажной и наладочной организациям с переводом на русский язык.

1.4.Классификация электроустановок, помещений и электрооборудования

Электроустановками называется совокупность машин, аппаратов, линий и вспомогательного оборудования (вместе с сооружения-ми и помещениями, в которых они установлены), предназначенных для производства, преобразования, трансформации, передачи, распределения электрической энергии и преобразования ее в другой вид энергии,

Электроустановки по условиям электробезопасности разделяются на электроустановки до 1 кВ и электроустановки выше

1кВ.

В отношении опасности поражения людей электрическим током различаются:

помещения с повышенной опасностью, характеризующиеся наличием в них одного из следующих условий, создающих повышенную опасность:

а) сырости или токопроводящей пыли; б) токопроводящих полов (металлические, земляные,

железобетонные, кирпичные и т. п.); в) высокой температуры;

51

г) возможности одновременного прикосновения человека к имеющим соединение с землей металлоконструкциям зданий, технологическим аппаратам, механизмам и т. п., с одной стороны, и к металлическим корпусам электрооборудования — с другой;

особо опасные помещения, характеризующиеся наличием одного из следующих условий, создающих особую опасность: особой сырости; химически активной или органической среды; одновременного наличия двух или более условий повышенной опасности;

помещения без повышенной опасности— помещения, в

которых отсутствуют условия, создающие повышенную опасность и особую опасность.

В зависимости от характеристики помещений и электроустановок, которые в них располагаются, к выбору, исполнению и установке машин, аппаратов, приборов, а также к выбору и прокладке электрических проводов и кабелей предъявляются различные требования, выполнение которых обеспечивает надежность и безопасность обслуживания электроустановок.

Электрооборудование (Э) и электротехнические устройства (ЭУ) в отношении защиты персонала от прикосновения к токоведущим и движущимся частям и от попадания внутрь оборудования посторонних предметов, жидкости и пыли разделяют на следующие основные виды: влагостойкое, открытое, защищенное, водозащищенное, брызгозащищенное, каплезащищенное, пылезащищенное, закрытое, герметичное, взрывозащищенное.

Полное условное обозначение степени защиты от прикосновения и воздействия воды наносится на оболочку электрооборудования или на табличку с паспортными данными и должно содержать:

а) условные буквы IP (International Protection), указывающие на международную систему обозначений;

52

б) условное цифровое обозначение степени защиты персонала от соприкосновения с токоведущими и движущимися частями оборудования и от попадания внутрь оболочки твердых посторонних тел;

в) условное цифровое обозначение степени защиты оборудования от проникновения внутрь оболочки воды.

Например, оболочка электрического оборудования, предохраняющая персонал от возможности соприкосновения пальцев с токоведущими или движущимися частями электрооборудования, предохраняющая оборудование от попадания твердых тел диаметром не менее 12,5 мм и от дождя, падающего на оболочку под углом не более 60° к вертикали, обозначается IP23.

Если для изделия нет необходимости в одном из видов защиты, допускается в условном обозначении проставлять знак «X» вместо обозначения того вида защиты, который в данном изделии не требуется или испытание которого не производится, например IPX3.

В ГОСТ 18311—80* для отдельных видов электрооборудования и электротехнических устройств названы следующие соответствующие степени защиты по ГОСТ 14254—80:

открытое — IP00;

защищенное—со всеми степенями защиты, кроме IP00;

водозащищенное— IP55, IP65, IP56, IP66;

брызгозащищенное— IP34, IP44, IP54;

каплезащищенное—IP01, IP11, IP21, IP31, IP41, IP51, IP12, IP22, IP32, IP42, IP13, IP23, IP33, IР43;

пылезащищенное—IР50, IP51, IP54, IP55, IP65, IP66, IР67,

IP68;

герметичное—IP60, IP65, IP66, IP67, IP68.

1.5. Условные графические обозначения

На схемах электроустановок и чертежах планов в проектах электрооборудования промышленных предприятий,

53