книги из ГПНТБ / Адабашьян А.К. Монтаж систем контроля и автоматики учебник для техникумов
.pdfвыше 4,5 В , цепи управления, питания и сигнализации выполня ются контрольными кабелями с алюминиевыми жилами. Для подключения и отключения отдельных приборов переходы алю миниевых кабелей на гибкие медные кабели или на провода можно выполнять в защитных трубах.
Осуществляя проводки СКиА, можно совместно прокладывать в одной защитной трубе, коробе, кабеле или в одном пучке про водов, проложенных на лотках, цепи управления, сигнализации и питания напряжением до 400 В переменного и 440 В постоян ного тока, включая цепи питания и управления электродвигате лей исполнительных механизмов. Возможность прокладки в од ной трубе или в одном стальном защитном коробе измеритель ных цепей для систем контроля и автоматики с электрическими цепями другого назначения определяется на основании указаний заводов-изготовителей или специальных исследований. Указания заводов-изготовителей о необходимости прокладки измеритель ных цепей специальными проводниками (компенсационными, эк ранированными, коаксиальными и симметричными) должны стро го выполняться.
Для прокладки измерительных цепей короба целесообразно использовать в тех случаях, когда имеется поток проводов цепей измерения, идущих в одном направлении, которые допустимо прокладывать совместно.
Открытая прокладка проводов цепей измерения на лотках не рекомендуется. Если нет указания заводов-изготовителей и не проведены исследования, цепи измерения отдельных приборов и средств автоматизации должны прокладываться в отдельных трубах или коробах.
При монтаже электрических проводок систем автоматизации в одной трубе, коробе, кабеле допускается совместно проклады вать измерительные цепи от термопар или термометров сопро тивления к автоматическим электронным потенциометрам, урав новешенным мостам и регулирующим приборам. При этом количество прокладываемых измерительных цепей не ограничи вается. Электропроводки систем автоматизации можно прокла дывать в коробах, лотках, защитных трубах рядом с аналогично выполненными электропроводками установок электроснабжения,, освещения и силового электрооборудования, включая силовые шинопроводы, напряжением до 1000 В. При этом электропровод ки систем автоматизации, включая измерительные цепи, во всех случаях не должны подвергаться магнитному и электрическому влиянию силовых цепей.
При совместной прокладке кабелей электропроводок систем автоматизации с силовыми кабелями установок электроснабже ния, силового электрооборудования, кабелями связи, водо-, теп ло- и воздухопроводами в коллекторах, каналах, тоннелях и от крыто на кабельных конструкциях в производственных помеще ниях и наружных установках необходимо соблюдать следующие
107
требования: при двустороннем расположении кабельных конст рукций (полок) кабели электропроводов систем автоматизации следует размещать на противоположной стороне от силовых ка белей; при одностороннем расположении кабельных конструкций кабели систем автоматизации должны размещаться под силовы ми кабелями, при этом между ними следует устанавливать го ризонтальные разделительные асбоцементные перегородки; кабе ли электропроводок систем автоматизации допускается прокла дывать рядом (на одних полках) с силовыми кабелями напря жением до 1000 В, если это допустимо по условиям совместной прокладки; кабели электропроводок систем автоматизации с взаиморезервируемыми цепями питания, управления и т. п. сле дует прокладывать на разных полках, разделенных асбоцемент ными перегородками; кроме того, при двухрядном расположении кабелей и трубопроводов с одной стороны прохода должны про
кладываться сверху кабели связи, |
под ними — теплопроводы, с |
другой стороны — сверху силовые |
кабели, под ними — кабели |
электропроводок систем автоматизации, внизу водопроводы; при однорядном расположении кабелей и трубопроводов сверху дол жны быть расположены силовые кабели, под ними — кабели электропроводок систем автоматизации, под ними — кабели свя зи, внизу — водо- и теплопроводы.
Совместная прокладка в коллекторах кабелей электропрово док систем автоматизации с газопроводами и трубопроводами, содержащими легковоспламеняющиеся и горючие жидкости, не допускается.
§ 29. М онтажные схемы и условные обозначения
В проектах СКиА основными чертежами автоматизируемого объекта являются принципиальные схемы автоматизации, на ко торых с помощью условных обозначений изображена взаимо связь технологического оборудования, приборов, органов управ ления и коммуникаций. На принципиальной схеме средства авто матизации изображают упрощенно (указывают функциональное назначение системы) или развернуто (обозначают все элементы, входящие в комплект системы). Вспомогательная аппаратура и устройства на принципиальной схеме, как правило, не показы ваются. Наряду с принципиальными схемами автоматизации в рабочих чертежах разрабатывают элементные электрические и пневматические схемы контроля, управления, автоматического регулирования и сигнализации. На этих схемах условно обозна чают аппараты, устройства и их части с электрическими или пневматическими связями между ними; приводят функциональ ную схему блокировочных зависимостей или циклограмму, изо бражающую последовательность действия исполнительных орга нов во времени (при наличии этих зависимостей); показывают силовые цепи, цепи управления, регулирования, защиты, сигна
108
лизации и измерения с пояснительными таблицами, диаграммы многопозиционных аппаратов (переключателей, ключей управ ления), индивидуальные источники питания.
Кроме указанных схем, в проектах автоматизации большое значение имеют монтажные схемы и схемы внешних электриче ских и трубных проводок.
Схемы внешних электрических и трубных проводок (рис. 23) представляют собой сводные чертежи, на которых показаны электрические провода и кабели, импульсные, командные, пита ющие, выбросные и вспомогательные трубопроводы, проклады ваемые вне щитов между приборами, средствами автоматизации, щитами и пультами. На схемах в виде монтажных символов изо бражены отборные устройства, первичные приборы, щиты и пуль ты, устанавливаемые вне щитов вторичные приборы, регуляторы, исполнительные механизмы, электроприводы, магнитные пуска тели, источники питания, воздухоснабжения, соединительные и протяжные коробки, термостаты. На схемах также указаны но мера, марки и длина электрических проводов и кабелей, защит ных труб, импульсных командных и других трубопроводов.
Рабочие чертежи трасс, выполняемые совместно со схемами внешних электрических и трубных проводок, являются основны ми чертежами, по которым ведется монтаж приборов, средств автоматизации, щитов и соединительных проводок. На чертежах трасс фиксируют потоки электрических проводов и кабелей, про кладываемых в защитных трубах, коробах, лотках, на кабель ных конструкциях, а также трубы, прокладываемые на стенах, колоннах, в полах зданий, в туннелях и на эстакадах. Проклад ка потоков электрических и трубных проводок должна быть рас считана на монтаж крупноблочным методом.
Для изображения проводов, кабелей и трубопроводов приме няют сплошные, штрихпунктирные и другие линии (в зависимо сти от разновидностей электрических и трубньіх проводок).
В разрез каждой линии, обозначающей провод, кабель или трубопровод, вписывают кружок, внутри которого указывают но мер провода, кабеля или трубопровода. Порядковые номера электрических проводов и кабелей обозначают, как правило, арабскими цифрами, а трубопроводов (кроме защитных) — арабскими цифрами с нулем слева. Такая нумерация позволяет легко отличить линии, обозначающие электрические проводки, от линий, обозначающих трубные проводки. Условные обозначения приборов и средств автоматизации аналогичны приведенным в табл. 2.
При проектировании схем и монтаже электрических прово док следует стремиться к минимальному количеству кабелей: ма ложильные кабели от первичных приборов, датчиков, исполни тельных механизмов и другой аппаратуры объединять через со
единительные коробки в многожильные кабели, |
направляемые |
к щитам, пультам и другим пунктам управления. |
Если электри- |
109
о
Наименование контра- м ирусмого парамет ра,
что регулирует ся и место от бораампульса
чертеж отборногоустройс тва импульса
л/?поз. измерительной ирегі/лиоокпцеіі аппаратуры
С и гнали зац ия ß бункерах |
Р егул и р о ва н и е за гр у зк и а г р е га т а |
|
||||||
над пит ат елям и |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Транс |
|
ТрубопроводБо |
По м ест у у |
||
|
Бункер2 |
Бункер 3 |
портер1 |
Вариатор1 |
он к а гр ега т у |
а гр е га т а 1 |
||
1 |
|
|
|
|
MBH-173f-63 Черт... |
|
|
|
Черт:........... |
|
Черт.... |
Черт........ |
|
|
Черт......... |
|
|
Н а |
Н а |
П а Па |
11и- |
11а |
13а |
13е |
11а |
116 |
|
На |
? |
Ша |
|
f r |
f r |
f r |
•ѵа |
Cr |
Cr |
Cr |
|
|
|
Рис. 23. Схема внешних элек трических и
трубных прово
док
чёские проводки выполняются проводами, то отдельные провода, прокладываемые от первичных приборов, датчиков, исполнитель ных механизмов и другой аппаратуры, следует объединять че рез протяжные коробки и прокладывать в трубах большего диа метра, а также в стальных коробах или перфолотках.
На схеме внешних электрических и трубных проводок в виде прямоугольников изображены конструкции, которые предназна чены для установки и обвязки на них датчиков и средств авто матизации. Монтаж этих конструкций осуществляется по черте жам общих видов или монтажных схем.
На схеме принята следующая маркировка трубных и элек трических проводок: перед маркой (номером) трубной проводки введен индекс 0 (ноль); буквенными марками (номерами) обо значены трубы и кабели, прокладываемые между панелями щита печного отделения, цифровыми — внешние проводки. Для ком пенсационных проводов, проложенных в коробе, применена встречная адресная сцстема маркировки. Адресом служат номе ра труб или жгутов, выходящих из короба. Встречный адрес ука зан в разрыве линий или рядом с маркировкой жил.
§ 30. Классификация электрических проводок
Для соединения различных элементов СКиА (первичных и вторичных приборов и регуляторов, щитков питания с пускоре гулирующей аппаратурой, электроприводами и сигнальной ар матурой) применяют соединительные линии, называемые элек трическими проводками. В системах контроля и автоматики под электрической проводкой понимают совокупность проводов и ка белей с относящимися к ним различными креплениями, опора ми, поддерживающими и защитными конструкциями.
В качестве электрических проводок в равной степени могут быть использованы электрические провода и кабели с медными и алюминиевыми жилами. Однако для обеспечения надежной и безаварийной работы систем автоматизации в следующих слу чаях необходимо применять провода и кабели с медными жила ми: во взрывоопасных помещениях классов В-І и В-Іа; на элек тростанциях с генераторами мощностью 100 мВт и выше; на под станциях с напряжением 220 кВ и выше; для механизмов систем загрузки доменных печей; для механизмов главной линии обжим ных и непрерывных прокатных станов; для передвижных устано вок, где требуется применение гибких проводов; для устройств телемеханики при диаметре жил проводов и кабелей 0,5—1 мм\
вустановках, подверженных вибрации.
Визмерительных цепях контрольных и регулирующих прибо ров, принцип действия которых основан на преобразовании изме ряемой величины в электрическое сопротивление чувствительно го элемента датчика, при напряжении 4,5 В и ниже также сле дует применять провода и кабели с медными жилами (например,
в цепях термометров сопротивления). Эта рекомендация обус ловлена возможным увеличением (в случаях применения алюми ниевых жил) переходных сопротивлений в местах присоединения проводов и кабелей и на основании этого возрастанием погреш ности измерения.
Электрические проводки в зависимости от условий работы разделяются на внутренние и наружные.
Внутренней называется электрическая проводка, проложен ная внутри зданий, сооружений и помещений и защищенная от непосредственного атмосферного воздействия.
Наружной называется электрическая проводка, проложенная по наружным стенам зданий и сооружений, между ними, под на весами, а также на опорах с пролетами до 25 м вне улиц и до рог и подвергающаяся непосредственному атмосферному воздей ствию.
По способу выполнения электрические проводки разделяются на открытые (стационарные, передвижные и переносные), проло женные по поверхности стен и потолков, по фермам, и скрытые, проложенные в конструктивных элементах зданий (стенах, по лах, перекрытиях) или в земле кабелями.
По назначению электрические проводки делятся на пиромет рические (измерительные и командные) и электрические (изме рительные, командные и линии питания).
К измерительным проводкам относятся пирометрические им пульсные цепи, соединяющие первичные устройства (термомет ры, пирометры) со вторичными приборами (милливольтметрами и потенциометрами); проводки постоянного тока, соединяющие термометры сопротивления с логометрами или мостами; датчики газоанализаторов с вторичными приборами; проводки индукци онной системы, работающие на переменном электрическом токе мощностью 127 В и соединяющие первичные устройства (расхо домеры, тягонапоромеры, уровнемеры) с вторичными приборами; проводки переменного тока, соединяющие датчики и первичные устройства с вторичными приборами.
Командные проводки соединяют командные приборы и уст ройства с исполнительными механизмами и сигнальными устрой ствами.
Ввод питания может быть от воздушной линии, из трансфор маторной и других устройств.
Вводом от воздушной линии называется электрическая про водка, соединяющая наружную проводку с внутренней, считая от изоляторов, установленных на наружной стене (крыше) зда ния, до вводных устройств.
Короб — это конструкция прямоугольного или другого профи ля, предназначенная для прокладки проводов и кабелей при от крытой электрической проводке внутри помещений.
Защищенным изолированным проводом называется провод,
который поверх электрической изоляции имеет металлическую
112
или иную оболочку, защищающую его от механических повреж дений (обмотка и оплетка провода пряжей не является такой защитой). Незащищенным изолированным проводом называется провод, изоляция которого не защищена специальной оболочкой от механических повреждений.
Кабельная линия — это линия для передачи электрической энергии или отдельных импульсов, состоящая из одного или не скольких кабелей с соединительными и концевыми муфтами (за делками) и крепежными деталями. Кабельным сооружением (помещением) называется сооружение (помещение), предназна ченное для размещения кабелей (кабельные коллекторы, тунне ли, каналы, шахты и кабельные колодки).
§ 31. Соединение и оконцевание жил проводов
При оконцевании и соединении жил медных и алюминиевых проводов в системах контроля и автоматики необходимо обеспе чить надежный электрический контакт соединяемых жил, элек трическую изоляцию между проводами. Жилы проводов следует надежно присоединить к контактам приборов и аппаратов, а так же выполнить их маркировку.
При соединении проводов в штепсельных разъемах необходи мо обеспечить следующее: непрерывную электрическую цепь за крепляющих проводов с металлическими корпусами штепсель ных разъемов, безотказное сочленение и расчленение штепсель ных разъемов; закрепление проводов в корпусе штепсельного разъема, сохраняющее целостность соединения жил проводов с контактами; допустимые радиусы изгиба проводов при сочлене нии и расчленении штепсельного разъема.
Провода должны соединяться только в тех случаях, когда длина трассы превышает строительную длину провода, или при необходимости соединения концов провода после удаления по врежденного участка или после протяжки в защитных трубах.
При выполнении соединений проводов необходимо обеспечить надежное электрическое соединение жил кабелей и проводов; электрическую изоляцию жил друг от друга и по отношению к земле; герметизацию соединяемых концов для предотвращения проникания влаги; в необходимых случаях — надежное электри ческое соединение заземляемых металлических оболочек с зазем ляющим проводником.
Электрическое оконцевание жил проводов допускается выпол нять кольцом, штырем, наконечником или в пистоне.
Одно- и многопроволочные жилы медных проводов сечением до 1 мм2 включительно оконцовывают штырем (для присоедине ния к контактам пайкой) или наконечником (для присоединения к контактам винтом). Перед пайкой жилы необходимо лудить. Однопроволочные жилы медных проводов сечением 1—6 мм2 и алюминиевые жилы сечением 2,5—10 мм2 оконцовывают штырем или кольцом без полуды и только в особых случаях — наконеч-
113
Нйком. Многопроволочные медные жйлы сечением до 2,5 мм2 включительно околдовывают штырем или кольцом с обязатель ным лужением или оирессованием пистонами.
Снимая изоляцию с концов жил, необходимо следить за тем, чтобы не повредить жилы. Не рекомендуется делать кольцевые надрезы изоляции ножом.
Соединение и ответвление медных и алюминиевых жил кабе лей и проводов следует производить в соединительных коробках на зажимах, а в протяжных устройствах и муфтах — пайкой, опрессовкой или сваркой.
При соединении медных жил, оконцованных кольцами на за жимах, между головками винтов и жилами должны быть уста новлены нормальные шайбы, а если винты не имеют специаль ной головки с буртиком,— шайбы-звездочки.
При соединении алюминиевых жил па зажимах или присо единении их к контактам приборов и средствам автоматизации необходимо соблюдать технологию, указанную в специальной инструкции на присоединение и соединение алюминиевых прово дов и жил кабелей.
Место соединения жил кабелей или проводов после сварки должно быть очищено от остатков флюса и шлаков, промыто бензином (промывка водой запрещается) и защищено от корро зии покровным лаком № 1 или цапонлаком.
Для изоляции соединений жил проводов и кабелей в помеще ниях всех категорий применяется, как правило, липкая поли хлорвиниловая лента. При сращивании кабелей в свинцовых муфтах соединения жил кабелей с резиновой изоляцией изоли руют полихлорвиниловыми трубками или лентой, предваритель но покрыв места соединения жил тонким слоем лака или техни ческого вазелина.
Перед присоединением жил кабелей и проводов к зажимам, приборам и электроаппаратуре проводят подготовку: снимают изоляцию с концов провода или жилы кабеля и зачищают их от остатков изоляции и окислов; заделывают срез изоляции жилы кабеля или провода и маркируют их; заделывают концы жилы для присоединения к контакту или зажиму.
Для снятия изоляции с жил кабеля или проводов сечением 0,75; 1,0 и 1,5 мм2 применяют клещи КК-І; для жил сечением 1,5; 2,5 и 4 мм2— клещи КУ-І. Изоляцию жил сечением 4 мм2 сле дует снимать ножом. При этом лезвие ножа направляют под уг лом 8—10° к жиле, срезают с зачищаемого конца узкую полоску изоляции, не прорезая ее на всю толщину. На конце жилы изо ляцию прорезают на всю толщину, удаляемую часть изоляции отгибают и срезают.
После подготовки приступают к присоединению жил проводов и кабелей. Соединения и разветвления кабелей с числом жил 2—37 выполняются в соединительных коробках брызгозащищен ного исполнения типа СК. В коробках СК устанавливают зажи
114
мы коммутационные (на рейках зажимов) и сальники. Зажимы коммутационные служат для подключения жил кабелей (прово дов) сечением до 4 мм2 при напряжении до 500 В и силе тока до 10 А.
Для соединения жил проводов и кабелей применяют следую щие зажимы коммутационные: ЗК-Н (нормальные) •—для соеди
нения двух жил; ЗК-П |
(с перемычкой)— |
для соединения двух |
||
жил и соединения |
с |
соседним зажимом |
перемычкой; |
ЗК-2,5; |
ЗК-5; ЗК-7,5; ЗК-15 |
и ЗК-25 (с подгоночной катушкой; |
цифры |
обозначают величину сопротивления, Ом) — для подгонки сопро тивления измерительных цепей. Сопротивления катушек изготов лены из манганиновой проволоки:
Обычно применяют коробки типа СК с 4, 8, 12, 16, 24, 32 или 40 коммутационными зажимами. По количеству зажимов опре деляется тип коробки: СК-4 — коробка с 4 зажимами, СК-8 — с 8 зажимами и т. д.
Как правило, в коробках устанавливаются нормальные ком мутационные зажимы ЗК-Н, но при необходимости коробки ком плектуются зажимами с перемычкой ЗК-П или зажимами ЗК с подгоночной катушкой. Зажимы коммутационные в коробках (а также щитах и пультах) устанавливаются на рейках, рассчи танных на 3, 6, 8, 12, 1 б, 20, 32 или 60 зажимов.
§32. Р азделк а концов
иконцевые заделки проводов и кабелей.
Соединение кабелей, проводов и защитных труб
Разделка концов кабелей и проводов — это подготовительная операция, выполняемая, как правило, перед заделкой и соедине нием проводов и кабелей. Разделку концов кабелей проводят в такой последовательности. Мерительным инструментом опреде ляют длину А (рис. 24) конца кабеля, подлежащего разделке.
Рис. 24. Разделка конца кабеля
а — бронированного без снятой оболочки; 6 — бронированного со снятой оболочкой; в — с экранирующей оплеткой; 1 — бан даж из бронеленты или стальной оцинко ванной проволоки; 2 — наружный жгу товый покров; 3 — оболочка; 4 и 5 — про дольный и кольцевой надрез оболочки; 6 — джутовая подушка; 7 — броня; 8 —
бандаж |
из |
шпагата |
или ниток |
№ 00; 9 — |
||
поясная |
изоляция; |
10 — жилы |
в |
завод |
||
ской изоляции; 11 — |
обмотка |
поливинил |
||||
хлоридной |
лентой; |
|
12 — экранирующая |
|||
рплетка; |
/.? — бандаж |
из медной |
прово |
л о ки
115
Эта длина равна расстоянию от бандажа на покрове кабеля до наиболее удаленного контакта и плюс дополнительная длина 100 мм, учитывающая размер на оконцевание и присоединение жил к контактам приборов, аппаратов и средств автоматизации. Отрезают лишний конец кабеля. Перед резкой кабеля на рассто янии 20—30 мм в каждую сторону от места реза поверх наруж ного покрова накладывают временные проволочные бандажи; перерезают кабель слесарной ножовкой или специальными сек торными ножницами НУСК-1-20 или НБК-2м. На наружный джу товый покров у линии, определяющей длину разделки, наклады вают бандаж шириной 10—12 мм из бронеленты или оцинкован ной стальной проволоки диаметром 1 мм. Покров разматывают и обрезают у бандажа (эта операция исключается, если джуто вый покров был удален с кабеля при вводе его в здание). На расстоянии 100 мм от обреза джутового покрова на броню кабе ля накладывают такой же второй бандаж. На расстоянии 3— 5 мм от бандажа в сторону конца кабеля броню надрезают по кольцевой линии ножовкой и удаляют с разделываемого конца кабеля. Удаляют джутовую подушку и бумажную ленту с обо лочки. Оболочку кабеля очищают от битума — протирают тряп кой, смоченной в бензине, и вытирают насухо.
Если кабель имеет экранирующую оплетку, то ее разделыва ют следующим образом: в намеченном месте обрезают экрани рующую оплетку и сдвигают ее по кабелю на расстояние 25— 30 мм\ в этом месте на оболочку накладывают бандаж из трех витков медной проволоки диаметром 1 мм\ сдвигают экраниру ющую оплетку через наложенный бандаж в первоначальное по ложение и рядом с бандажом на оболочке поверх экранирую щей оплетки накладывают второй бандаж из трех витков мед ной проволоки диаметром 1 мм\ конец экранирующей оплетки обрезают, отступив 3—5 мм от бандажа; место среза оплетки и бандаж на длине около 25 мм покрывают тремя слоями липкой поливинилхлоридной ленты.'
При определении длины разделываемых концов следует иметь в виду, что кабели уплотняются по их оболочкам, которые дол жны выходить примерно на 5 мм из сальника внутрь корпуса со единительной коробки. При вводе кабеля в сальник на разделан ный конец кабеля предварительно надеваются нажимная гайка сальника, шайбы и уплотнительные прокладки.
Жилы кабелей или проводов перед подключением к коммута ционным зажимам маркируются и сгибаются в кольцо. Между головками винтов и медными жилами устанавливаются обыкно венные шайбы или шайбы-звездочки.
При подключении алюминиевых жил к зажимам (а также присоединении их к контактам приборов и средств автоматиза ции) поверх жилы обязательно устанавливают ограничивающую шайбу-звездочку и пружинную шайбу.
Концевые заделки кабелей и проводов в наружных установ
116