3 цикл

Рисунок 2- Схема испытания устройства УВТЗ.

Таблица 1. Данные испытаний УВТЗ.

5. Сделать вывод о проделанной работе.

21

Содержание отчёта

1.Титульный лист установленного образца.

2.Необходимые рисунки и таблицы.

3.Вывод проделанной работы.

Контрольные вопросы.

1.От чего защищает УВТЗ-1М?

2.Как между собой соединяются позисторы?

3.Каким мопротивлением обладают позисторы в холодном состоянии?

4.Как изменяется сопротивление позистором с изменением температуры?

5.В чем отличие УВТЗ-1 от УВТЗ-1М?

22

Лабораторная работа № 16

ТЕМА: Настройка и испытание ФУЗ-М.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Произвести настройку и испытание ФУЗ-М

ВРЕМЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ: 2 часа.

Место выполнения работы:

Лаборатория “Эксплуатация и ремонт электрооборудования и средств автоматизации”.

Дидактическое и методическое обеспечение:

Стенд № 18, прибор К-50, секундомер, электродвигатель.

Внеурочная подготовка

1.Повторить устройство, назначение и принцип работы ФУЗ-М.

2.Из паспортных данных ФУЗ–М начертить градуировочную таблицу и записать в отчет порядок настройки ФУЗ–М на соответствие номинальному току двигателя.

3.Изучить ход выполнения лабораторной работы и зарисовать таблицу и схему испытания ФУЗ–М.

4.Изучить правила техники безопасности при выполнении работы.

23

Работа на уроке

1.Предоставить на проверку отчет и получить допуск у преподавателя.

2.Произвести настройку ФУЗ-М.

3.Произвести все необходимые испытания ФУЗ-М и заполнить таблицу.

4.Убрать рабочее место.

5.Сделать вывод о проделанной работе.

6.Оформить отчет.

7.Защитить работу.

Методические указания практической работы

Теоретическое обоснование

С возрастанием степени автоматизации и механизации выход из строя одного двигателя может привести большой ущерб, который определяется не только стоимостью восстановления самого двигателя, но и простоем оборудования, нарушением непрерывности технологических циклов. Поэтому роль защиты от режимов, отличных от нормальных, возрастают. Правильная и своевременная настройка этой аппаратуры позволяет значительно снизить вероятность отказа и неправильной работы. Умения приобретенные учащимися при прохождении лабораторной работы, помогут учащимся быстро настроить ФУЗ-М и произвести его регулировку индивидуально для каждого электроприемника, а следовательно уменьшить количество поломок оборудования из-за режимов отличных от нормальных, снизить простой электрооборудования и уменьшить количество бракованной продукции.

.

24

Теоретические сведения.

1.НАЗНАЧЕНИЕ

Фазочувствительное устройство защиты ФУЗ-М предназначено для защиты трёхфазных электродвигателей от любых перегрузок с выдержкой времени, зависящей от величины перегрузки и неполнофазных режимов.

2.УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ

В устройстве применён фазовый принцип выявления аварийных режимов работы электродвигателя, чем обеспечивается устойчивая работа устройства в

условиях несимметричных трёхфазных электросетей. Фазочувствительное устройство защиты ФУЗ-М состоит из двух

фазовращающих трансформаторов тока Т1 и Т2, фазового кольцевого детектора (V1….V4 и R1….R4) с косинусной характеристикой, реле защиты K1 и схемы контроля перегрузки (рис. 1).

Каждый фазовращающий трансформатор имеет две первичные токовые обмотки с разным числом витков, включённые встречно в разные фазы питания электродвигателя. Это обеспечивает определённый заданный угол фазового сдвига между вторичными измеряемыми напряжениями. При работе электродвигателя на всех трёх фазах угол фазового сдвига между измеряемыми напряжениями выбран 90 градусов, что обеспечивается соотношением числа витков токовых обмоток 3:1. При этом на выходе кольцевого детектора (в катушке реле K1) тока нет. При обрыве фазы угол фазового сдвига между измеряемыми напряжениями становится 0 или 180 градусов в зависимости от того, в которой фазе обрыв, а на выходе фазового детектора будет большой ток и реле K1 срабатывает. Аналогично ФУЗ-М срабатывает при коротких замыканиях в электрических цепях.

Защита электродвигателя от перегрузки осуществляется контролем величины одного из измеряемых напряжений, пропорционального токам нагрузки двух фаз.

При нормальной нагрузке электродвигателя тиристор V6 управляемого выпрямителя закрыт и напряжение на конденсаторе C1 отсутствует.

При определённой перегрузке открывается тиристор управляемого выпрямителя и начинается зарядка конденсатора.

Угол открывания тиристора пропорционален перегрузке электродвигателя. Процесс зарядки конденсатора происходит с определённой задержкой во

25

времени, что обеспечивается сопротивлением зарядного резистора R9 ёмкостью конденсатора C1 и автоматическим изменением угла открывания тиристора в зависимости от перегрузки электродвигателя.

При длительной перегрузке конденсатор заряжается до напряжения включения динистора V7, который пропускает импульс открывания шунтирующего тиристора V5. Последний шунтирует балластный резистор R4 и фазовый детектор сильно разбалансируется, и ток разбаланса включает реле защиты K1, которое отключает цепь управления электродвигателем.

После кратковременной перегрузки заряд конденсатора стекает через разрядный резистор R10 и защита не срабатывает.

При незапустившемся электродвигателе, когда измеряемое напряжение резко увеличено, конденсатор быстро заряжается до напряжения включения динистора и защита срабатывает с небольшой выдержкой времени.

Переменный резистор R7 служит для регулировки установке устройства защиты соответственно номинальному току защищаемого электродвигателя.

3.УКАЗАНИЯ ПО ПРИМИНЕНИЮ И ЭКСПЛУАТАЦИИ

3.1. Указания мер безопасности.

При монтаже и эксплуатации ФУЗ-М руководствоваться требованиями «Правил устройства электроустановок», «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правил техники безопасности при эксплуатации установок потребителей», а также требованиям настоящего ТО и инструкции по эксплуатации.

3.2. Порядок установки изделия.

3.2.1. Установка и монтаж устройства.

Установка на объекте может быть произведена в любом месте разрыва линии питания электродвигателя, однако предпочтительнее монтировать непосредственно у магнитного пускателя. Установка ФУЗ-М производится на вертикальной плоскости не подверженной ударам, резким толчкам, сильной тряске, непосредственному воздействию солнечной радиации и атмосферных осадков.

При установке устройство прочно крепится к стене при помощи винтов или шурупов . После этого подключаются три провода от электродвигателя подряд к силовым (большим) клеммам (Х, У, Z) колодки и три провода подряд от силовых контактов магнитного пускателя (А, В, С). Два провода от малых клемм контактов реле (Р1, Р) расположенных в стороне от силовых клемм, подсоединяются последовательно с катушкой магнитного пускателя. Кабель,

26

подведенный к устройству защиты, крепится вблизи разводки скобами. После этого клемная колодка закрывается крышкой.

3.2.2. Установка рабочего режима устройства.

Категорически запрещается трогать подстроенные резисторы (R8, R9). Точная регулировка их установлена на заводе - изготовителя. Шкала переменного резистора R7 (установки номинального рабочего режима) градуирована в делениях от -0,35 до +0,35. Каждому делению шкалы соответствуют определенный номинальный рабочий ток двигателя, соответственно которому выбирается определенный типоразмер защиты и положение шкалы переменного резистора. Для этого используется градуированная таблица 1.

Таблица 1.

Среднему значению диапазона рабочих токов соответствует единица «1,0» на шкале переменного резистора. Если, например, диапазон рабочих токов устройства защиты от 8….16А, то отметке «1» на шкале переменного резистора соответствует ток

2 / 8 + 16 = 12А; на отметке -0,2, соответствует (1- 0,2) X 12=9,6 и т.п.

После подсоединения устройства защит к электродвигателю снимается крышка-ярлык устройства и шкала переменного резистора поворачивается напротив отметки соответствующей номинальному току двигателя (таблица 1).

Если номинальному току двигателя соответствует положение шкалы переменного резистора между двумя отметками, то для уточнения положения шкалы можно провести точную регулировку.

3.2.3. Точная регулировка рабочего режима устройства.

27

3.2.3.1.Точная регулировка с применением измерительного прибора имеет смысл только в том случае, если электродвигатель оптимально нагружен. Для этого к технологическим клеммам 2 и 5 печатной платы устройства подключается измерительный прибор (например: ТЛ - 4, Ц4315 и др.) для измерения напряжения постоянного тока. Технологические клеммы размещены на печатной плате: к клемме 5 подключается «+» измерительного прибора; а к клемме 2 - «-« измерительного прибора.

3.2.3.2.После включения электродвигателя необходимо следить за показаниями измерительного прибора. В нормальном режиме двигателя измерительный прибор должен показывать напряжение ниже одного вольта.

3.2.3.3.Если измерительный прибор показывает ноль, переменный резистор со шкалой следует медленно поворачивать в сторону минусовых делений и следить за ходом стрелки измерительного прибора. Когда стрелка прибора достигнет около 0,7 вольта точная регулировка считается законченной.

3.2.3.4.Если в начале или во время регулировки по п. 3.2.3.2. стрелка измерительного прибора перешла предел одного вольта следует переменный резистор со шкалой повернуть в сторону плюсовых делений до упора, выключить электродвигатель, закоротить клеммы 2 и 5 (разряжается конденсатор) и операцию точной регулировки повторить.

3.3. Требования к аппаратуре.

Устройство ФУЗ-М надёжно работает в условиях не симметрии трёхфазной сети до 15%, относительной влажности окружающего воздуха 95% при температуре 20 градусов по Цельсию, температуре окружающего воздуха от минус 40 до плюс 40 градусов по Цельсию и высоте над уровнем моря до 1000м. Окружающая среда – невзрывоопасная и не содержащая агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию.

4.ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

Транспортирование устройства разрешается всеми видами транспорта, обеспечивающими сохранность изделия.

ФУЗ-М должен храниться в заводской упаковке в закрытом помещении с соответственной вентиляцией без искусственно регулируемых климатических

28

условий, где колебания температуры и влажности воздуха существенно меньше, чем на открытом воздухе.

ВНИМАНИЮ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ!

В связи с постоянным совершенствованием прибора завод – изготовитель оставляет за собой право вносить незначительные изменения в схему прибора не влияющие на основные и технические характеристики без отражения этих изменений в инструкции по эксплуатации.

Повторное включение двигателя после срабатывания устройства ФУЗ-М не менее чем через 10 сек.

При установке устройство прочно крепится к стене на электроизоляционной основе при помощи винтов или шурупов.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ФУЗ-М

29

Габаритные размеры, мм: 180 X 150 X 95

Техника безопасности при выполнении работы.

К выполнению лабораторной работы допускаются лица, получившие допуск по работе и прошедшие инструктаж на рабочем месте.

При проведении лабораторной работы необходимо строго соблюдать правила техники безопасности при эксплуатации электрических машин и аппаратов. Перед началом сборки схемы необходимо убедиться в том что все защитные автоматы находятся в выключенном состоянии. Перед включением схемы следует проверить, не прикасается ли кто-то к токоведущим частям. Если в схеме требуется сделать какие либо изменения то схема должна быть обесточена и перед включением проверена преподавателем. При приближении к вращающимся частям необходимо соблюдать осторожность.

Категорически запрещается:

подавать напряжение на рабочее место без разрешения преподавателя;

касаться руками неизолированных проводов и соединительных контактов;

брать недостающие проводники с других столов;

30