kategória: Zdieľanie skúseností, O elektrikárov a nielen, Priemyselný elektrikár
Počet zobrazení: 31652
Komentáre k článku: 4
Modernizácia pohonu ventilov alebo reverzia motora kondenzátora. Pracovné dni skupiny prístrojov a automatizácie
Pravdepodobne každý videl obvyklý mechanický ventil. Na každom nádvorí bytového domu stačí pozerať sa na vykurovaciu sieť a vidieť najmenej dva uzatváracie ventily naraz.
Dokonca aj bez toho, aby sa venovala veľká časť ich dizajnu a bez vyššieho technického vzdelania, je ľahké pochopiť, že ak otočíte ručné koliesko, v rúrke sa pohybuje uzávierka, ktorá blokuje tok vody. Z tohto dôvodu sa takýto mechanizmus uzatváracích ventilov rúrok „pohybuje“ a nazýva sa „ventil“. Zariadenie malého mechanického ventilu je znázornené na obrázku 1.
Použitie takýchto „ručných“ ventilov je opodstatnené iba v tých prípadoch, keď sa ventil používa zriedka, od prípadu k prípadu, a ich počet je malý. Napríklad zablokujte úsek potrubia v prípade nehody. Distribučné potrubie alebo stúpačka tiekla niekde v suteréne domu!
Ak je ventil prvkom technologického procesu, musí sa používať často (niekoľkokrát za hodinu alebo ešte častejšie) a počet ventilov je v desiatkach alebo dokonca stovkách, používajú sa elektrické ventily.
Vodné diela v malom meste majú toľko ventilov. Takmer všetky sú mechanizované, ovládané jednoduchým stlačením tlačidla alebo z ovládača automatizačného systému prívodu vody.

Obrázok 1. Mechanické zatváracie zariadenie
V elektrickom pohone ventilu sa spravidla používa elektrický trojfázový motor, ktorého výkon a typ je určený priemerom potrubia (100 ... 800 mm a možno viac), na ktorom je ventil nainštalovaný: čím väčší je priemer potrubia, tým vyššia je jeho šanca na získanie čestného titulu vodovodného potrubia.
Ale potom som jedného dňa musel nainštalovať elektrifikovaný ventil do vodovodného potrubia s priemerom 400 mm namiesto starého, ktorý sa stal nepoužiteľným. A tu došlo k zmätku, ale prvé veci ako prvé.

Obrázok 2. Prevodovka s motorom.
Samotný ventil je samozrejme v studni, obrázok ukazuje iba zostavu motora s prevodovkou. Pod motorom sa skrýva čierna plastová skrinka svorkovnica na pripojenie vodičov, Predpokladalo sa, že tam nie je nič viac ako skrutky, ktoré sa tam pripájajú: ako obvykle sa zaskrutkovali tri drôty a vec sa skončila. Pitva však ukázala, že to nie je úplne pravda.
Nebudú spomínať tie „lichotivé“ slová, ktoré boli vyjadrené oddeleniu zásobovania. Nič sa nebude hovoriť ani o práci elektrikárov, ktorí nedokázali spojiť tento zázrak technológie. V dôsledku toho bola táto úloha zverená Prístrojová skupinaktorý prípad dokončil celkom úspešne.
Fotografie boli zhotovené v funkčnom stave, preto niektoré z nich ukazujú ruky a dokonca aj topánky účastníkov popísaného pracovného diela. Po tomto lyrickom odbočení môžeme pokračovať v príbehu toho, čo sa stalo a čo sa stalo.

Obrázok 3. Svorkovnica motora.
Kondenzátor pohodlne ležel v skrinke, bol umiestnený koncový blok s prepojkami a hliníkový štítok na boku motora uviedol, že to bol indukčný motor typu AIRE 80С4 s výkonom jeden a pol kilowattov, s kondenzátorom 45 MKF a ďalšie rovnako dôležité informácie.
Obrázok 4
Na vnútornej strane krytu svorkovnice, trochu pokrivene prilepenej, bol kus papiera so schémou pripojenia motora. Podľa tejto schémy sa smer otáčania motora zmení opätovnou inštaláciou prepojok.

Obrázok 5
Takéto spojenie je dobré iba vtedy, ak sa smer otáčania nikdy nezmení: akonáhle sme zvolili požadovaný smer otáčania pomocou prepojok, opustili sme ho. Ako dobrý príklad si môžete spomenúť aspoň na okružnú pílu: vďaka tomu sa neustále točí jedným smerom.
A kto usporiada tieto prepojky pri ovládaní ventilu? Preto bolo potrebné vyvinúť reverzný obvod založený na zjednotenom reverzibilnom magnetickom štartéri PML 2621-BMM, ktorý už bol k dispozícii a používal sa s predchádzajúcim ventilom.
V jednej spoločnej skrinke sú kombinované dva magnetické spúšťače, tepelné relé a tri ovládacie tlačidlá. Okrem toho existuje mechanický zámok z činnosti dvoch štartérov naraz. Všeobecne platí, že celkom pohodlný dizajn.

Obrázok 6
Na tomto obrázku je rozobratý štartér, ktorý bude prepracovaný na riadenie motora kondenzátora, zobrazený v rozloženej forme. Susedné štartéry sú určené na ovládanie iných ventilov.
Spätný kondenzátorový motor. Výkonová časť
Schéma zapojenia reverzného štartéra bola vyvinutá vedúcim prístrojovej a automatizačnej skupiny, súdruhom Sukhov S.Yu. Obrázok 7 zobrazuje výkonovú časť obvodu.

Obrázok 7
Napájanie sa do obvodu dodáva predajom L a N, čo znamená fázové a neutrálne vodiče. Fáza sa dodáva do motora iba vtedy, keď je spustený jeden zo štartérov a neutrálny vodič je vedený priamo do kondenzátora C1, čo je plne v súlade s opatreniami elektrickej bezpečnosti. Na pripojenie motora boli potrebné štyri vodiče.
Sieťové napätie sa samozrejme dodáva prostredníctvom ističa. Okrem toho, unifikovaný magnetický štartér obsahuje tepelné relé. Na zjednodušenie výkresu nie sú tieto prvky v diagrame znázornené.
Svorkovnica na motore je zobrazená v obdĺžniku v hornej časti obvodu. Všetky označenia terminálov a ich umiestnenie sú úplne v súlade s tým, čo je vidieť vo vnútri svorkovnice. Je zobrazený aj terminál V2, ktorý sa nepoužíva. Magnetické spúšťače sú na diagrame označené ako „ZATVORENÉ“ a „OTVORENÉ“, čo umožňuje ďalšie využitie obvodu bez špeciálneho pamäťového napätia.
Činnosť obvodu sa najľahšie zvažuje, ak sa predpokladá, že motor je napájaný jednosmerným prúdom. Motor s jednosmerným kondenzátorom samozrejme nebude fungovať, ale ak predpokladáme, že ide o okamžitú hodnotu striedavého prúdu, navrhovaný opis možno považovať za celkom správny. Aby sme boli presnejší, schéma ukazuje časový bod, kedy kladná polovica periódy sieťového napätia pôsobí na drôt L.
Obrázok 8 zobrazuje činnosť motora v režime "OTVORENÉ" (OPEN).

Obrázok 8
Otvorenie ventilu
Vodiče L a N sú nahradené znamienkami + a -, preto nie je ťažké sledovať smer prúdenia, ktorý je znázornený na diagrame šípkami: prúd prechádza z „plus“ na „mínus“. Kontakty štartéra OPEN sú zakrúžkované v ovále červenej bodky, čo znamená, že štartér je zapnutý a kontakty sú zatvorené.
Napájacie napätie z kladnej svorky cez uzavretý kontakt A štartéra Kl je privádzané do svorky W2, prechádza cievkou L2, svorkou W1, kondenzátorom Cl a vracia sa do zápornej hodnoty zdroja energie cez svorku VI. Všetko je uzavreté, prúd ide.
Mali by ste venovať pozornosť smeru prúdu cez cievku L2 a kondenzátor C1: keď je zapnutý štartér „ZATVORENÉ“, tento smer by sa nemal meniť.
Prostredníctvom svorky B štartéra "OTVORENÉ" sa kladné napätie privádza na svorku U1, prechádza cievkou L1 a cez svorku U2 a uzavretý kontakt C štartéra sa vracia na zápornú svorku zdroja energie. V tomto prípade by sa mala venovať pozornosť smeru prúdov v cievkach L1 a L2. Dá sa povedať, že šípky sa starajú jeden o druhého, akoby jeden dobehol druhého.
Uzatvárací ventil
Prevádzka okruhu v režime „ZATVORENÉ“ (CLOSE) nastane, keď je zapnutý štartér K2.Táto poloha je znázornená na obr.

Obrázok 9
Rovnako ako na obrázku 8, kontakty zapnutého štartéra sú zakrúžkované červenou čiarkovanou čiarou. Preto predpokladáme, že všetky kontakty sú uzavreté.
Uzavretým kontaktom A štartéra „ZATVORENÉ“ sa napájacie napätie privádza na svorku W2, prechádza cievkou L2, kondenzátorom C1 a cez svorku V1 sa vracia do záporného pólu zdroja energie. Presnejšie povedané, prúd tečie z napätia. Smer prúdu je znázornený šípkami v diagrame. Malo by sa poznamenať, že smer prúdu v cievke L2 je presne rovnaký ako v obrázku 8.
Teraz sa pozrime, čo sa stane s cievkou L1. Napájacie napätie samozrejme znamená „plus“, cez uzavretý kontakt C štartéra „ZATVORENÉ“ vstupuje do svorky U2, prúd prechádza cievkou L1 a cez svorku U1 a uzavretý kontakt B štartéra „ZATVORENÉ“ sa vracia na „mínus“ zdroja napájanie. V tomto prípade je smer prúdu v cievke L1 opačný, ako je znázornené na obrázku 8. Z toho je možné vyvodiť záver, že na zmenu motora kondenzátora stačí zmeniť fázovanie jednej z cievok, v tomto prípade to bude cievka L1.
Celý predchádzajúci opis, ako aj posledné dva obvody, boli urobené za predpokladu, že kladná polovica sieťového napätia pôsobí na fázový vodič L. Skôr alebo neskôr na línii L bude negatívny pol cyklu. Všetko bude fungovať presne rovnakým spôsobom, iba na obrázkoch musíte vymeniť znamienko plus a mínus a smer všetkých šípov je obrátený.
Ako dosiahnuť „správny“ smer rotácie
Smer otáčania motora by mal zodpovedať stlačeným ovládacím tlačidlám: ak stlačíte tlačidlo „ZATVORENÉ“, ventil by sa mal zatvoriť. V prípade „nesprávneho“ smeru otáčania sa ventil otvorí opačne.
Aby sa toto nedorozumenie napravilo, je potrebné zmeniť smer otáčania, ktorý sa dá dosiahnuť prepnutím vodičov na svorkách U1 a U2. Na porovnanie: pri použití trojfázového motora sa môže smer otáčania zmeniť prepnutím ktoréhokoľvek z dvoch drôtov, tu je uvedený vyššie.
Riadiaci obvod
S výkonovou jednotkou sa zdá byť všetko jasné. Zostáva len prísť na to, ako sa to všetko zvládne. V skutočnosti je algoritmus riadenia uzatváracieho ventilu pomerne jednoduchý: klikli na tlačidlo „ZATVORENÉ“ (CLOSE) a začalo sa zatváranie, ktoré pokračuje až do vypnutia koncového spínača „ZATVORENÉ“ (CLOSE) alebo do stlačenia tlačidla „STOP“. To isté sa stane, keď je ventil otvorený, - dosiahol koncový spínač a zastavil sa.
Nasleduje popis ovládacieho obvodu štartéra. V skutočnosti je to obyčajný reverzibilný magnetický štartér, ktorý sú mladí elektrikári pozvaní, aby sa zhromaždili na súťažiach profesionálnych zručností: správne zostavení - získajte cenu!
Na tomto obvode je však niekoľko konkrétnych prvkov, najmä koncové spínače, ktoré sa v profesionálnom slangu označujú jednoducho ako koncové spínače.
V nadväznosti na túto tradíciu sa v ďalšom texte bude používať iba taký výraz. Samotný obvod je zobrazený na obrázku 10. V podstate to je obvod, ktorý zostáva rovnaký ako pri použití trojfázového motora.

Obrázok 10. Obvod riadenia ventilu
Cievky magnetických štartérov Kl a K2 sú navrhnuté pre napätie 220 V, takže obvod je napájaný z fázových a neutrálnych vodičov, označených ako L a N. Je ľahké vidieť, že fázový drôt je pripojený k obvodu pomocou tlačidla STOP. Takéto spojenie je dobré už v tom, že pri nastavovaní koncových spínačov jazdy pridržaním tlačidla sa vypne celý obvod.
Po stlačení tlačidla „OTVORENÉ“ sa zapne štartér K1 a kontakty K1.1 sa nastavia na samočinné napájanie. Otvorí sa normálne zatvorený kontakt K1.2, ktorý blokuje zahrnutie štartéra K2 po stlačení tlačidla „ZATVORIŤ“.
Ventil sa začne otvárať.Otváranie pokračuje, kým sa neaktivuje koncový spínač SQ1 (OTVORENÉ), ktorý sa nachádza vo ventilovom mechanizme alebo kým nestlačíte tlačidlo STOP. Koncové spínače umiestnené vo ventilovom mechanizme sú na obrázku znázornené prerušovaným obdĺžnikom.
Činnosť okruhu pri stlačení tlačidla „ZATVORENÉ“ je podobná: štartér K2 je zapnutý a ventil pokračuje v pohybe, až kým nezhasne spínač SQ2 (ZATVORENÉ) alebo kým nie je stlačené tlačidlo „STOP“. Kontakt K2.2 blokuje zahrnutie štartéra K1. Zmena smeru otáčania motora ventilu je preto možná až po zastavení mechanizmu.
Uvoľnite koniec
Priamo vo ventile s výnimkou koncového spínača OTVORENÉ. a ZATVORIŤ. existujú aj ochranné koncové spínače SQ3, SQ4, tiež nazývané uvoľnenie. Fungujú, keď sila mechanizmu presiahne povolenú hodnotu: vo vnútri mechanizmu je stlačená pružina, ktorá vedie k činnosti SQ3 alebo SQ4. Názov prívesu „uvoľnenie“.
Podobná situácia sa najčastejšie vyskytuje v prípade poruchy koncového spínača jazdy SQ1 alebo SQ2: porucha mechanizmu mikrospínača alebo dokonca jednoducho zvárané kontakty. Stáva sa to dosť často.
Činnosť vypínačov spojky sa podobá tepelnému relé: po činnosti musíte kliknúť na tlačidlo, aby ste obnovili činnosť celého obvodu. Iba v tomto prípade je potrebné ručne odstrániť ventil z tejto polohy, pre ktorý má každý ventil špeciálnu rukoväť.
V obvode je prítomné aj tepelné relé. Jeho normálne uzavretý kontakt je na diagrame označený ako RT - tepelné relé.
Pripojenie k riadeniu automatizačného systému
Pomocou riadiaceho systému automatizácie zásobovania vodou je ľahké podobný regulačný obvod pripojiť stredné relé typu RP-21 alebo podobne. Stačí prepojiť normálne otvorené kontakty príslušných relé paralelne s tlačidlami „OTVORENÉ“, „ZATVORENÉ“. Ak chcete ventil zastaviť v sérii pomocou tlačidla STOP, mali by ste zapnúť normálne zatvorený kontakt pomocného relé ZATVORENÉ.
Aby riadiaca jednotka „vedela“ o polohe ventilu, prepojenia optočlenov by mali byť pripojené k koncom SQ1, SQ2.
Boris Aladyshkin
Pozri tiež na electro-sk.tomathouse.com
: