3 цикл

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ «БУДА-КОШЕЛЕВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНО-ТЕХНИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»

Д.М. Никитенко

ЭКСПЛУАТАЦИЯ И РЕМОНТ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ И СРЕДСТВ АВТОМАТИЗАЦИИ

ПРАКТИКУМ

по выполнению

третьегоцикла

лабораторныхработ

для учащихся дневной формы обучения по специальности 2-74 0631-01 «Энергетическое обеспечение с.х. производства(электроэнергетика)»

Буда–Кошелево

2010

1

Практикум для выполнения лабораторных работ по дисциплине «Эксплуатация и ремонт электрооборудования и средств автоматизации», рассмотрено на заседании цикловой комиссии специальных электротехнических дисциплин (протокол №__ от «___»___________2010г., председатель

_____________ /М.П.Хоменков/) и рекомендовано для размножения в учебных целях.

Предназначено для учащихся специальности 2-74 06 31-01 «Энергетическое обеспечение сельскохозяйственного производства (электроэнергетика)»

Автор: Никитенко Дмитрий Михайлович, преподаватель Учреждения образования « Буда-Кошелёвский государственный аграрно-технический колледж»

2

СОДЕРЖАНИЕ

Введение………………………………………………………… Лабораторные работы:

14. Исследование защитных характеристик тепловых реле и автоматов ………………………………………………………..

15.Испытание УВТЗ-1М………………………………………..

16.Настройка и испытание ФУЗ-М …………………………….

17.Проведение калибровки плавких вставок предохранителей..

18.Проведение текущего ремонта рубильников и переключателей……………………………………………………………

19.Текущий ремонт автоматических выключателей…...………

Литература…………………………………………………………

3

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время в сельскохозяйственном производстве электрифицировано большое число установок водоснабжения, высокопроизводительных поточных агрегатов по сушке и сортировке зерна, поточных линий цехов и заводов по приготовлению кормов, крупных птицефабрик, комплексов промышленного типа по откорму крупного рогатого скота и других предприятий. АПК ежегодно потребляется свыше 14% электроэнергии, а по номенклатуре используемого электрооборудования сельское хозяйство занимает одно из первых мест среди отраслей народного хозяйства республики.

Отказы в процессе эксплуатации и преждевременный выход из строя энергетического оборудования и средств автоматизации (15~20% ежегодно) резко снижают эффективность использования их и наносят огромный материальный ущерб сельскохозяйственному производству. Основные причины выхода из строя оборудования - низкое качество текущего и капитального ремонтов, неудовлетворительное техническое обслуживание. Более 80% всех отказов электродвигателей связано с несовершенством их защиты от аварийных режимов, неправильным выбором и недостатками в эксплуатации.

Затраты на техническую эксплуатацию за срок нормативной окупаемости в 4-10 раз превышают стоимость нового электрооборудования. Все это снижает выпуск продукции агропромышленного комплекса и увеличивает ее себестоимость.

4

Улучшение качества монтажа и эксплуатации электрооборудования является одной из главных задач на современном этапе электрификации сельского хозяйства. Поэтому среди мероприятий, обеспечивающих снижение интенсивности отказов электрооборудования, важное значение придается защите электроустановок при аварийных режимах, внедрению наиболее перспективной системы технического обслуживания и ремонта электрооборудования и средств автоматизации.

В системе подготовки техника-электрика специальности «Энергетическое обеспечение с.х. производства (электроэнергетика)» дисциплина «Эксплуатация и ремонт электрооборудования и средств автоматизации» является завершающей прикладной дисциплиной профессиональной практической подготовки и призвана сформировать знания, навыки и умения решать практические задачи по организации и технической реализации эксплуатации электрооборудования. При этом важно не только знать, но и уметь выполнить, то или иное действие. Этой цели и посвящен данный практикум, в который вошли темы первого цикла работ по учебной практике.

5

Лабораторная работа №14

ТЕМА: Исследование защитных характеристик тепловых реле и автоматов.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Построить защитные характеристики тепловых реле и автоматических выключателей. Сделать вывод об эффективности их

защиты при различных аварийных режимах двигателя.

ВРЕМЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ: 2 часа.

Место выполнения работы:

Лаборатория “Эксплуатация и ремонт электрооборудования и средств автоматизации”.

Дидактическое и методическое обеспечение: Задание, тепловые реле, автоматические выключатели, рабочее место, секундомер, испытательный стенд МИИСП, соединительные провода.

Внеурочная подготовка

1.Повторить устройство и назначение тепловых реле и автоматических выключателей. Кратко записать в отчет.

2.Изучить правила техники безопасности при выполнении работы.

3.Изучить ход выполнения лабораторного занятия. Зарисовать необходимые рисунки и начертить таблицы.

6

Работа на уроке

1.Получить допуск к работе у преподавателя, предоставить на проверку заготовку отчета.

2.Собрать схему, изображенную на рисунке 1, произвести измерения и результаты измерения занести в таблицу 1.

3.Построить защитную характеристику исследуемого теплового реле.

4.Собрать схему, изображенную на рисунке 2, произвести измерения и

результаты измерения занести в таблицу 2.

5.Построить защитную характеристику исследуемого автоматического выключателя.

6.Сделать вывод о техническом состоянии всех проверенных аппаратов.

7.Оформить отчет.

8.Защитить работу.

Методические указания к выполнению работы.

Теоретическое обоснование.

Тепловые реле и автоматические выключатели является одним из основных аппаратов защищаемых электрические машины в сельском хозяйстве от токов перегрузки. Полученные навыки по данной работе помогут учащимся определять правильность и четкость срабатывания тепловых реле и автоматических выключателей при возникновения аварийных режимов процессе эксплуатации электроустановок.

7

Теоретические сведения.

Тепловые реле.

Только качественно отрегулированное тепловое реле могут защищать электродвигатели от перегрузок. Если тепловые реле на заводеизготовителе отрегулированы правильно, то для конкретного электродвигателя их можно подрегулировать, использовать регулировочный рычаг или винт. Установки регулировки можно определить расчетом

Тепловые реле и расцепителя автоматических выключателей имеют по две защитных характеристик: одну для случая холодного состояния, то есть когда

все элементы имеют температуру окружающей среды, а вторую - когда через нагревательные элементы длительно протекает ток нагрузки. Следовательно, биметаллические пластинки были нагреты до рабочее температуры к моменты появления аварийного режима

Защитных характеристики тепловых реле и расцепителей имеют значительный разброс. При этом наибольшее влияние на сдвиг характеристик оказывает тепловое состояние биметаллических пластин. Поэтому при анализе эффективности защиты электроустановки тепловыми реле (расцепителями) необходимо учитывать режимы ее работы до появления перегрузки. Из защитных характеристик видно, что при токах, на 10-12% превышающих ток увязки, из-за разброса характеристик гарантировать надежную работу защиты практически не возможно. Однако за счет более точной регулировки реле моно несколько сузить зону разброса, но полностью устранить этот недостаток тепловых реле не возможно.

Настройка и регулировка тепловых реле выполняют при пусконаладочных работах и периодически при текущих ремонтах пускозащитной аппаратуры или при замене двигателе или изменения режима его работы.

8

В электроустановках наибольшее распространение имеют однополюсные тепловые рале серии ТРП и двухполюсные серии ТРН с температурной компенсацией.

Промышленность выпускает более совершенные трехполюсные тепловые реле с биметаллическими элементами серии РТТ (РТЛ). Они предназначены для защиты трехфазных электродвигателей с короткозамкнутым ротором от перегрузок недопустимой продолжительности, в том числе возникающих при обрыве фаз, тепловые реле встраивают в магнитные пускатели марки ПМЛ и комплектные устройства управления двигателями.

Реле представляю собой пластмассовый корпус, имеющий четыре ячейки. В трех ячейках размещены термоэлементы с нагревательными выводами, в четвертой – исполнительный механизм, связанный с термоэлементами, подвижными планками. Преимущество этой серии реле: ускоренное срабатывание при обрыве одной из фаз, температурная компенсация, регулировка тока несрабатывания, наличия контактов для размыкания цепи катушки контактора и включение сигнализации.

Автоматические выключатели

Тепловой расцепитель автоматических выключателей представляет собой биметаллическую пластину, изготовленную из двух металлов с разными коэффициентами линейного расширения, жестко соединенных между собой. Пластина не является сплавом, их соединение производится обычно прессованием. Биметаллическая пластина включатся в электрическую цепь последовательно с нагрузкой, и нагревается электрическим током. В результате нагрева происходит изгибание пластины в сторону металла с меньшим коэффициентом линейного расширения. В случае возникновения перегрузки, т.е. при небольшом (в несколько раз) увеличения тока в цепи по

9

сравнению с номинальным, биметаллическая пластина, изгибаясь, вызывает отключение автоматического выключателя. Время срабатывания теплового расцепителя зависит от величины тока, от температуры окружающей среды, поэтому в ряде конструкций предусмотрена температурная компенсация, которая обеспечивает корректировку времени срабатывания в соответствии с температурой воздуха.

Следует отметить, что тепловой расцепитель не эффективен при коротких замыканиях из-за значительного времени срабатывания, в то время как данный аварийный режим следует устранить как можно быстрее вследствие высокой

опасности для электроустановки и защитного аппарата.

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;

приносить оборудование с других столов;

оставлять пометки на столах и оборудовании.

10