Вт
3.4 Двойная звезда
Рис.6. Двойная звезда
а) При включении нагревателей по схеме звезда, каждый нагреватель находится под фазным напряжением. Следовательно, нагреватели включены на напряжение равное . Так как то если напряжение уменьшить в раз, то мощность выделяемая на нагревательном элементе получается меньше в 3 раза. Следовательно, полная мощность, отдаваемая схемой, вычисляется по формуле:
Вт
б) При обрыве линейного или фазного провода в точке А (см. рис.6) в работе оказываются только четыре нагревателя и включены они на половину линейного напряжения, следовательно, мощность, выделяемая ими, вычисляется так:
Вт
3.5 Последовательный треугольник
а) При включении нагревателей по такой схеме каждый нагреватель находится под напряжением равным половине номинального, а следовательно, мощность на каждом нагревателе уменьшается в четыре раза. Полная мощность нагревателя включенного по такой схеме вычисляется так:
Вт
Рис. 7. Последовательный треугольник
б) При обрыве линейного провода в точке А (см. рис.7) у нас получается, что четыре нагревателя включены на четвертую часть номинального напряжения, а два - на половину. Мощность, отдаваемая в этом случае, вычисляется по формуле:
Вт
в) При обрыве фазы в точке В (см. рис. 7) у нас два нагревателя не участвуют в работе, а следовательно, в работе участвуют четыре нагревателя включенных на половинное напряжение. Полная мощность в этом случае вычисляется следующим образом:
Вт
3.6 Последовательная звезда
Рис. 8. Последовательная звезда
а) При включении нагревателей по такой схеме каждый нагреватель находится под напряжением равным , а следовательно, мощность на каждом нагревателе уменьшается в раза. Полная мощность нагревателя включенного по такой схеме вычисляется так:
Вт
б) При обрыве линейного или фазного провода в точке А (см. рис.8) в работе оказываются только четыре нагревателя и включены они на четверть линейного напряжения, согласно зависимости мощности выделяемой на нагревательном элементе от подводимого напряжения получаем:
Вт
Все полученные данные сводим в таблицу 6.
Таблица 5. Сводная таблица.
|
Схема включения |
Симметричная 3ф. нагрузка |
Обрыв линейного провода |
Обрыв фазы |
|||
|
нагревателей |
число нагревателей в работе |
, кВт |
число нагревателей в работе |
, кВт |
число нагревателей в работе |
, кВт |
|
Двойной треугольник |
6 |
6 |
6 |
3 |
4 |
4 |
|
Звезда |
3 |
1 |
2 |
0,5 |
2 |
0,5 |
|
Треугольник |
3 |
3 |
3 |
1,5 |
2 |
2 |
|
Двойная звезда |
6 |
2 |
4 |
1 |
4 |
1 |
|
Последовательный треугольник |
6 |
1,5 |
6 |
0,75 |
4 |
1 |
|
Последовательная звезда |
6 |
0,5 |
4 |
0,25 |
4 |
0,25 |
4. Принципиальная электрическая схема автоматизации электрокалорифера
Электрокалориферные установки предназначены для подогрева воздуха в системах вентиляции на животноводческих и птицеводческих фермах, что способствует созданию в них оптимального микроклимата. Электрокалориферная установка типа СФОЦ рассчитана на питание от сети переменного трёхфазного тока с глухозаземлённой нейтралью напряжением 380\ 220 В. Схема соединения оребрённых трубчатых электронагревателей – “звезда”. Установка состоит из центробежного вентилятора, унифицированного электрокалорифера типа СФО и шкафа управления с пускорегулирующей аппаратурой. Электрокалорифер и вентилятор смонтированы на сварной металлической раме. Для снижения вибрации предусмотрена установка виброизоляторов и мягкие вставки. В установке предусмотрено автоматическое регулирование мощности по температуре воздуха в вентилируемом помещении. Схема регулирования - позиционная, т.е. при достижении заданной температуры установка отключается, а при понижении температуры на определённый интервал снова включается. ТЭНы электрокалорифера секционированы на три ступени мощности, которые в процессе эксплуатации могут переключатся. Перключение осуществляется автоматически или вручную. Автоматическое переключение осуществляется по сигналам датчиков температуры, установленных в обогреваемом помещении. Положение датчиков в помещении определяется опытным путём при регулировании теплового режима установки.
Датчики устанавливаются на уровне 1..2 м от пола вдали от мест с резкими колебаниями температуры.
В схеме контроля предусмотрены блокировки и отключения нагревателей при остановке электродвигателя вентилятора, а также включение нагревателей при отключенном электродвигателе вентилятора. В утановке предусмотрено отключение нагревателей датчиком ТР-200 при повышении температуры на поверхности ТЭНов более 180 град. Во избежание прикосновения обслуживающего персонала к токоведущим частям, попадания капель воды на выводы нагревателей их размещают в коробках, закрытых крышками с резиновым уплотнением.
Данная схема предусматривает защиту от потери фазы в цепи электродвигателя при помощи токового реле КА , которое срабатывает при появлении тока в нулевом проводе. При его срабатывании оно своим нормальнозамкнутым контактом в цепи управления отключит катушку магнитного пускателя электродвигателя, отключив всю установку. А другим, нормальноразомкнутым контактом замкнёт цепь сигнальной лампы, сигнализирующая о неисправности. Кроме этого предусмотрена световая сигнализация подачи напряжения на щит управления HL1, работы секций нагрева HL2, HL3, HL4, и вентилятора HL5.
5. Техника безопасности при эксплуатации электрокалорифера
* К эксплуатации допускаются электронагревательные установки заводского изготовления, соответствующие ГОСТу или техническим условиям. Применение установок кустарного производства запрещается.
* Вновь вводимые или реконструируемые установки должны пройти приемо-сдаточные испытания в соответствии с требованиями ПТЭ электроустановок потребителей.
* Монтаж, ремонт, техническое обслуживание выполняет только электротехнический персонал, ознакомленный с устройством установок, квалификационная группа по технике безопасности не ниже III.
* Работы по техническому обслуживанию электротехнических установок выполняет электромонтер с квалификацией не ниже 4-го разряда.
* В процессе работы электротехнических установок по назначению необходимо проводить их техническое обслуживание. Периодичность технического обслуживания установки и шкафа управления 2 мес.
* Техническое обслуживание электротехнических установок проводят в определенной последовательности, то есть отдельно для электроводонагревателей с трубчатыми и электродными нагревателями.
* Оболочки и ограждения, закрывающие токоведущие части, выполняют таким образом, чтобы их можно было открывать только при помощи специального инструмента или ключа.
* Оборудование должно иметь защиту от коротких замыканий, а части, подлежащие занулению, должны быть снабжены специальным болтом для присоединения нулевого защитного проводника.
- Калориферы нельзя устанавливать в особо опасных помещениях. Для этого предусматривают специальные помещения.
- Оборудование для нагрева воды соединяют с трубопроводом ч/з изолирующие вставки (из резины, фторопласта). Сопротивление столба воды во вставке должно быть таким, чтобы напряжение прикосновения за вставкой даже в аварийном режиме не превышало 12 В.
- Трубопровод за вставкой присоединяют к нулевому проводу не менее чем в двух точках.
- Размещение оборудования должно соответствовать требованиям ПУЭ. Место установки выбирается проектной организацией или специализированной службой в соответствии с техническими условиями.
- Перед установкой необходимо проверить техническое состояние электроустановки на отсутствие механических повреждений корпуса, изоляторов и контактов.
- Корпуса всех элементных нагревателей присоединяют к нулевому проводу.
- Корпус установки можно изолировать от земли, заземленных частей и нулевого оборудования. При этом корпус установки необходимо оградить зануленной сеткой (расстояние сетки от корпуса оборудования не менее 1 метра, высота сетки – более 1.7 метра).
- Оболочка проводов и кабелей, присоединяемых непосредственно к нагревателям электроустановки, следует выполнять опрессовкой наконечников.
Библиографический список использованной литературы
1. Электрический нагрев и электротехнология./ Кудрявцев И.Ф., Коросенко В.А./ - Москва: Колос,1975.-383с.
2. Электротехнологии /А.М. Басов и др. - Москва: Агропромиздат,1985.-256с.
3. Электротехнологии /В.А. Коросенко и др. - Москва: Колос,1992.-304с.
4. Электронагревательные установки в сельскохозяйственном производстве / В.Н. Расстригин и др. - Москва: Агропромиздат,1985.-304с.
5. Электротехнология и электрическое освещение./ Живописцев Е.Н., Косицин О.А. - Москва: Агропромиздат,1990.-303с.
6. Гайдук В.Н. Шмигель В.Н. Практикум по электротехнологии. Москва: Агропромиздат,1989.-175с.
7. Курсовое и дипломное проектирование./ Каганов И.Л. - Москва: Агропромиздат, 1990.-351с.
