Монтаж и наладка релейно-контакторных реверсивных схем управления электроприводом.
Виды и типы схем и их назначение
Все схемы по видам делятся на электрические, гидравлические, пневматические, кинематические и комбинированные. В зависимости от характера электрической установки (различные приводы, линии) в дополнение к электрическим схемам иногда составляют схемы других видов, например кинематические. Если они служат для лучшего понимания электрической схемы, то допускается схемы обоих видов изображать на одном чертеже.
Схемы подразделяют на семь типов: структурные, функциональные, принципиальные, соединений (монтажные), подключений (схемы внешних соединений), общие и расположения.
Принципиальные схемы в практике делятся на два типа. Один из них отображает первичные (силовые) сети и, как правило, выполняется в однолинейном изображении.
В зависимости от назначения схемы на чертеже изображают:
а) только цепи питающей сети (источники питания и отходящие от них линии
б) только цепи распределительной сети (электроприемники, линии, их питающие);
в) для небольших объектов на принципиальной схеме совмещают изображения цепей питающей и распределительной сетей.
Другой тип принципиальных схем отражает управление приводом, линией, защиту, блокировки, сигнализацию. До введения ЕСКД такие схемы назывались элементными или развернутыми. Принципиальные схемы этого типа выполняют каждую на отдельном чертеже или некоторые из них показывают на одном чертеже, если это помогает прочесть схему и незначительно увеличивает размеры чертежа. Например, на одном чертеже совмещают схемы управления и общей автоматики или защиты, измерения и управления и т. п. Полная принципиальная схема содержит те элементы и электрические связи между ними, которые дают полное представление о принципе работы электроустановки, что позволяет прочитать ее схему.
В отличие от полной принципиальной схемы выполняют принципиальные схемы отдельных изделий. Принципиальная схема изделия, как правило, является частью полной принципиальной схемы, так называемой выкопировкой из нее. Например, схема принципиальная блока управления изображает лишь те элементы, которые устанавливаются в блоке управления. Из этой схемы, естественно, нельзя получить представление о работе электроустановки в целом, и в этом смысле принципиальные схемы изделий прочтению не поддаются. Однако из принципиальной схемы изделия совершенно ясно, что установлено в изделии и какие соединения необходимо выполнить в его пределах, т. е. ясно именно то, что необходимо изготовителю изделия.
Схемы соединений (монтажные) предназначены для выполнения по ним электрических связей в пределах комплектных устройств, электроконструкций, т. е. соединений аппаратов между собой, аппаратов с наборными рейками и т. п. К схемам соединений относятся также схемы, по которым выполняют соединения в пределах определенной электроустановки, т. е. соединяют ее части. Примером такой схемы может служить схема соединений электропривода задвижки.
Схемы подключения (схемы внешних соединений) служат для соединений электрооборудования между собой проводами, кабелями, а иногда и шинами. При этом предполагается, что это электрическое оборудование территориально «разбросано». Схему подключений выполняют, например, для соединений между разными комплектными устройствами, для соединений между комплектными устройствами с отдельно стоящими электроприемниками и аппаратами, для соединений отдельно стоящих аппаратов между собой и т. п.
К схемам подключений относят также соединения между разными монтажными блоками, входящими в состав одного комплектного устройства, например соединения в пределах щита управления, превышающего по длине размер 4 м (максимальный размер монтажного блока, в пределах которого предприятие-изготовитель выполняет сам все соединения, составляет 4 м).
Монтажные провода
Для монтажа электрических приборов, аппаратов, применяют монтажные провода, причем крепление таких проводов ставят неподвижными. В выполнении какой-либо электромонтажной указанной работы провода приходится часто изгибать, от этого монтажные провода имеют повышенную гибкость в отличие от установочных.
Такое свойство определено тем, что жилы изготавливают для монтажных проводов из медной мягкой проволоки – многопроволочные жилы – из медных, тонких проволок, обвитых друг с другом. Благодаря тому, что жилы монтажных проводов луженые, они легко соединяются пайкой. Жилы монтажных токопроводящих проводов изолируют лавсановыми, капроновыми или стеклянными нитями, полиэтиленом, поливинилхлоридом. Оболочкой из капрона защищена пластмассовая изоляция в проводах некоторых марок или сначала обмотаны нитями жилы из триацетатного шелка, а после на обмотку нанесена изоляция из полиэтилена или поливинилхлорида. Изоляцию из материалов полиэтилена и поливинилхлорида нередко делают сплошной – из пластиката, но используют также пленки из этих материалов (пленочная изоляция).
Также в зависимости от назначения монтажные провода бывают экранированными и лакированными. У монтажных проводов небольшая площадь сечения жил – от 0,05 до 6 мм2, от того, что они не предназначены для сильных токовых нагрузок. Количество жил не более трех, изолированных друг от друга. Если же для подключения аппаратов и приборов нужно более количество жил, то используют монтажные кабели. Наружный диаметр монтажных проводов служит их важной характеристикой. С наружным диаметром от 0,8 до 5,8 мм. выпускает монтажные провода промышленность.
Следующим образом отмечают марки монтажных проводов:
Букву М обычно ставят на первом месте – это указывает, что провод монтажный. Исключение этому составляют кое-какие провода с изоляцией пластмассы, в марки обозначении которых буква М отсутствует. Все остальные буквенные обозначения определяют материал, из которого состоит изоляция, и кое-какие другие особенности устройства провода, например:
В – поливинилхлоридная изоляция;
Г – гибкий провод с многопроволочными жилами;
Д – провод с двойной обмоткой;
Л – провод лакированный;
П – полиэтиленовая изоляция;
С – изоляция из стекловолокна;
Ц – пленочная изоляция;
Ш – с изоляцией из полиамидного шелка;
Э – экранированный провод (если она стоит на последнем месте);
Э – эмалированный провод (если она следует за буквой М);
Вот пример вышеуказанному:
МГСП – монтажный провод, гибкий, многопроволочный, с обмоткой из стеклянных нитей и полиэтиленовой изоляцией;
МГШДЛ – монтажный провод, гибкий, многопроволочный, с двойной обмоткой из полиамидного шелка, лакированный;
МШВ – монтажный провод, однопроволочный, с обмоткой из триацетатного шелка, со сплошной изоляцией из поливинилхлоридного пластиката;
МШДЛ – монтажный провод, с однопроволочной жилой, двойной обмоткой из полиамидного шелка, лакированный;
МГЦСЛЭ – монтажный провод, многопроволочный, гибкий, с пленочной изоляцией, с оплеткой из стекловолокна, лакированный, экранированный.
С пленочной и волокнистой изоляцией монтажные провода предназначены для электроустановок напряжением 220 или 127 В (провод марки МГШ – 24 В). Отдельных некоторых марок провода, имеющих жилы с площадью сечения до 0,14 мм(2), пригодны для работы при напряжении до 500 В постоянного тока и до 380 В переменного тока. Со сплошной полиэтиленовой, поливинилхлоридной, комбинированной (волокнисто-пластмассовой) изоляцией монтажные провода рассчитаны на работу при напряжении до 1500 В постоянного тока и до 1000 В переменного тока.
Изоляционные материалы (электроизоляционные материалы) — диэлектрики, которые служат целям электрической изоляции. Фактически электроизоляционные материалы предназначены препятствовать протеканию — безразлично, постоянного и переменного тока.
Применяются электроизоляционные материалы в электротехнических, радиотехнических и электронных приборах и устройствах.
У электроизоляционных материалов желательны большое удельное объёмное сопротивление, высокое пробивное напряжение, малый тангенс диэлектрических потерь и малая диэлектрическая проницаемость . Важно, чтобы вышеперечисленные параметры были стабильны по отношению к температуре.
Электроизоляционные материалы можно подразделить по агрегатному состоянию.
-Газообразные
-Жидкие
-Природные неорганические
-Искусственные неорганические
-Естественные органические
-Синтетические органические
Газообразные. У всех газообразных электроизоляционных материалов диэлектрическая проницаемость близка к 1 и тангенс диэлектрических потерь так же мал, зато мало и напряжение пробоя. Чаще всего в качестве газообразного изолятора используют воздух, однако в последнее время всё большее применение находит элегаз (гексафторид серы, SF6), обладающий почти втрое большим напряжением пробоя и значительно более высокой дугогасительной способностью. Иногда для изготовления электроизоляционных материалов применяют сочетание газообразных и органических материалов.
Жидкие — чаще всего используют в трансформаторах, выключателях, кабелях, вводах для электрической изоляции и в конденсаторах из пропитанной маслом бумаги.
Природные неорганические — наиболее распространённый материал слюда, она обладает гибкостью при сохранении прочности, хорошо расщепляется, что позволяет получить тонкие пластины. Химически стойка и нагревостойка. В качестве электроизоляционных материалов используют мусковит и флогопит, однако мусковит всё же лучше.
Искусственные неорганические — хорошим сопротивлением изоляции обладают малощелочные стёкла, стекловолокно, ситалл, но основным электроизоляционным материалом всё же является фарфор. Эта керамика широко используется для изоляторов токонесущих проводов высокого напряжения, проходных изоляторов, бушингов и т. д. Однако из-за высокого тангенса диэлектрических потерь не годится для высокочастотных изоляторов. Для других более узких задач используется керамика — форстеритовая, глинозёмистая, кордиеритовая и т. д.
Естественные органические — в последнее время в связи с расширением производства синтетических электроизоляционных материалов их применение сокращается. Выделить можно следующие — целлюлоза, парафин, пек, каучук, янтарь и другие природные смолы.
Синтетические органические — большая часть данного материала приходится на долю высокомолекулярных химических соединений — пластмассы.
Крепление кабелей
При открытой электропроводке провода закрепляют непосредственно на поверхности стен, потолков, балок, а также на изоляторах, в металлических, пластмассовых трубках, в коробах, в электротехнических плинтусах и т.п.
Открытую электропроводку, располагаемую на поверхности бетонных, кирпичных или оштукатуренных деревянных стен, в частности оклеенных обоями, выполняют плоскими проводами марок АППВ, ГШВ, АППР, защищенными проводами или легкими небронированными кабелями. Для этого сверлят по разметке или пробивают в стене отверстия диаметром 10 мм, в которые вмазывают скобы (полоски из жести шириной 8-10 мм).
Скобы могут крепиться и при помощи дюбелей. Расстояния между точками крепления провода вдоль его оси не должны быть больше 400 мм, при креплении гвоздями (на деревянной стене) - 250-300 мм. В местах пересечения проводов отверстия под скобу сверлят на расстоянии 50 мм от центра пересечения.
Ответвительные коробки крепятся на деревянном основании шурупами, на несгораемом - пластмассовыми дюбелями с шурупами или при помощи клея. Допускается вариант без крепления коробки, которая в этом случае будет удерживаться проводами.
Провода, обрезанные с небольшим запасом под сотвтетствующие участки линий, перед монтажом выправляют, протягивая их 2-3 раза через ветошь. Затем обрезки проводов по разметке закрепляются на бетонной или кирпичной стене вмазанными в основание металлическими скобами, которые изгибаются и обжимают провод. Под скобами провода защищают слоем изоляционной ленты.
На деревянном основании провода крепятся гвоздями диаметром 1,5-1,75 мм и длиной 20-25 мм со шляпкой 3 мм. Гвозди сначала забиваются примерно на 3/4 длины, а затем при помощи оправки - до касания шляпкой перемычки провода. Для удобства на оправке делается лунка под шляпку гвоздя.
Провода в местах пересечения с трубами водятся в изоляционные трубки и утапливаются в вырубленные в стене бороздки. Изоляционные трубки надеваются на провода в местах их прохода через стены.
В местах изгиба (поворота) электропроводки разделительное основание провода (перемычка) вырезается на длину 70-80 мм. Удобно это сделать ножницами, боковыми кусачками или ножом.
Концы провода, вводимые в ответвительные коробки или коробки установочных устройств, откусываются с запасом в 65-75 мм, что обеспечит возможность повторного соединения жил и удобной замены розетки, выключателя.
В коробку провода вводятся так, чтобы вырезанный в них участок разделительного основания не выходил из коробки. Жилы проводов соединяются в коробках, оголенные концы жил изолируются липкой лентой, которая обматывается несколькими слоями внахлест без щелей для обеспечения надежной электрической изоляции и защиты провода от окисления. Изолированные концы проводов укладываются в коробках таким образом, чтобы они между собой не соприкасались. Концы проводов у ввода в коробку закрепляются на стене на расстоянии 50 мм от коробки. Коробка закрывается крышкой.
При открытой проводке выключатели и розетки защищенного исполнения устанавливают на прикрепленных к стене деревянных или пластмассовых подрозетниках диаметром на 8-10 мм больше устанавливаемого на нем устройства.
Прокладка кабелей
Технология прокладки электропроводки с защищенными проводами и кабелями практически не отличается от прокладки проводки с плоскими проводами. Различие лишь в способах крепления токопроводящих жил.
Легкие небронированные кабели с двумя жилами крепятся к основанию металлическими скобами с одной лапкой или скобами с пряжками, а два-три параллельно идущих кабеля - скобами с двумя лапками. На бетонном или кирпичном основании скобы фиксируются шурупами, ввинчиваемыми в распорные дюбели или металлические спирали, вмазанные в основание. На дереве скобы удерживают шурупами.
Расстояние между точками крепления кабеля не более 500 мм, в местах изменения направления кабеля радиус его изгиба должен быть не менее 10 диаметров. Первая скоба располагается в 10-15 мм от начала изгиба. Проходы кабеля через деревянные стены выполняются в отрезках металлических труб, в несгораемых стенах - в пластмассовых трубках или втулках.
Соединяются кабели в ответвительных пластмассовых коробках, которые закрепляются на основании шурупами. Кабель, водимый в корпус светильник, выключателя или розетки, дополнительно закрепляется на расстоянии 50-100 мм от ввода. Разводка и крепление защищенных проводов идентичны разводке и креплению кабельной линии.
Электропроводку под штукатурку, выполняемую мокрым способом, прокладывают проводами АППВ, АПВ, АППВС, АПН. По предварительной разметке электропроводки заготавливают гнезда под ответвительные коробки, коробки розеток и выключателей, пробивают проходные отверстия в стенах. Коробки вмазывают в свои гнезда так, чтобы они выступали из стены на толщину слоя будущей штукатурки.
Провода нарезают необходимой длины с запасом 100-120 мм на каждую сторону для соединения и закрепляют ("примораживают") на поверхности стены небольшими порциями алебастрового раствора. Чтобы эти алебастровые островки не выступали над слоем будущей штукатурки, их надо минуту-две после укладки, пока они не затвердели полностью, приплюснуть почти до изоляции провода.
После закрепления коробок и проводов, введения концов проводов в коробки с надетыми на эти концы отрезками изоляционных трубок можно накладывать на стены слой штукатурки. Соединения и ответвления проводов в коробках, установка выключателей и розеток производятся после окраски стен или оклейки их обоями.
При ремонте или модернизации электропроводки под слоем сухой штукатурки пробивать в ней штробы для проводов по всей трассе не рекомендуется. Сухая штукатурка обычно закрепляется на стене на рейках, и между стеной и штукатуркой имеется пустота. В этом случае, чтобы проложить провода, достаточно по обозначенной трассе пробить в штукатурке несколько отверстий диаметром 30-40 мм, через которые последовательно протолкнуть жесткую проволоку, с помощью которой затем можно протащить провода по всей трассе.
В местах перехода через рейку в штукатурке придется побивать короткие штробы, оканчивающиеся сквозными отверстиями. Все отверстия и штробы заделываются алебастровым раствором. Чтобы не испортить обои, их надо в местах отверстий и штроб подрезать отогнуть а после окончания работы приклеить обратно.
И в заключение несколько простых правил, выполнение которых обеспечит надежную эксплуатацию электропроводки и обезопасит от нежелательных повреждений в сети.
Первое правило прокладки электропроводки состоит том, что осуществлять ее надо сразу и целиком. Принцип: сегодня сделать в гостиной комнате, после в спальне и прихожей - здесь явно не подходит. Если менять провода по частям или просто переставлять розетки и выключатели, заменяя электропроводку, то получится большое количество соединений, надставок и скруток, наглухо спрятанных в стенах. А между тем любое не очень качественное соединение вряд ли прослужит долго.
Второе правило - заранее все планировать. Еще до вызова электрика или до начала самостоятельной работы необходимо составить подробный план расположения выключателей, розеток, ламп, бра, люстр. Решить, где будут стоять стиральная машина, холодильник, электроплита или проточный нагреватель, а уже затем производить монтаж электропроводки.
Третье правило - рассчитать потребление можно, посмотрев паспортные данные электроприборов по их потребляемой мощности. Особое внимание обратить на те приборы, которые будут запитаны от одной линии. Надо распределить их так, чтобы на одном проводе не "висела" слишком большая мощность - не больше 5 кВт на одну линию.
Четвертое правило - не экономить. Чем хуже окажется "мелочевка" - розетки, выключатели, ответвительные коробки, трубки для проводов, тем быстрее ее придется заменять. Подбирая выключатели, следует обратить внимание на комплекты со встроенными реостатами. Это пластинка, прикосновение к которой увеличивает или уменьшает яркость света. С одной стороны, это может создать большее разнообразие вариантов освещения в комнате, с другой - несколько уменьшит расходы на электричество. Розетки, конечно же, надо приобретать "евро" - вся современная техника рассчитана именно на них.
Пятое правило - в щиток без определенных знаний и навыков лучше не вторгаться, поскольку разобраться со всевозможными схемами подключения автоматов и УЗО дилетанту сложно и опасно. Самое главное: не надо подключать все приборы к одной защите. В случае утечки тока или короткого замыкания отключаться должна только та линия, в которой это произошло, а не все электроприборы в доме. Поэтому обычно в отдельные ветки со своей защитой выделяют свет, розетки, кухонные приборы, ванную комнату.
Шестое правило - замена электропроводки делается после основного ремонта, но до отделочных работ. Провода от щитка вводятся по заранее размеченным маршрутам. Но надо понимать, что заменить впоследствии в случае необходимости провод в гофре очень сложно, скорее всего, придется вскрывать стены.
Седьмое правило - думать о будущем. Обеспечить возможность максимально простой прокладки электропроводки в тот момент, когда она начнет стареть. Срок службы алюминиевого провода - 30 лет, медного больше, но необходимость монтажа электропроводки может возникнуть и раньше, например, при случайном ее повреждении.
