Проектирование систем электрификации

Принципиальная схема определяет полный состав элементов электроустановки и связей между ними и дает детальное представление о принципах ее работы. Схему используют для изучения принципа работы электроустановки, для разработки схем электрических соединений и подключения, а также в процессе эксплуатации.

При выполнении принципиальной электрической схемы необходимо в первую очередь руководство

ваться следующими нормативными документами: ГОСТ 2.701-84 «Схемы. Виды и типы. Общие требования к выполнению»; ГОСТ 2.702-75 «Правила выполнения электрических схем».

Принципиальная электрическая схема управления электроустановкой должна содержать:

1) первичные силовые цепи переменного тока с таблицей поясняющих надписей;

2) вторичные цепи управления, сигнализации (световой и звуковой), регулирования, защиты, блокировки с таблицей поясняющих надписей;

3) диаграмму переключения контактов универсального переключателя (если последний входит в состав элементов схемы);

4) перечень элементов в форме таблицы;

5) необходимые пояснения и примечания;

6) основную надпись (штамп чертежа).

Принципиальную электрическую схему выполняют строчным способом. При этом условные графические обозначения элементов или их составных частей, входящих в одну цепь, изображают последовательно один за другим по прямой, а отдельные цепи – рядом, образуя параллельные горизонтальные или вертикальные строки.

Особое внимание следует обратить на изображение контактов реле, приборов, аппаратов, коммутирующих устройств. Контакты указанных устройств показывают в нормальном положении, то есть при таком их действительном положении, когда отсутствуют ток во всех цепях схемы и внешнее предупредительное механическое воздействие на подвижные контакты.

Контакты реле, контакторов, кнопочных выключателей и других устройств показывают таким образом, чтобы сила, необходимая для срабатывания, действовала на подвижный контакт сверху вниз при горизонтальном изображении цепей схемы и слева направо – при вертикальном.

Расположение цепей в схеме должно соответствовать последовательности их работы. При разработке принципиальной электрической схемы управления электроустановкой на это положение необходимо обратить особое внимание. Вычерчивание схемы следует начать с того электротокоприемника, который в работу включается первым.

Для удобства работы над принципиальной схемой ее рекомендуется выполнить в два приема: сначала разработать силовую цепь, а затем – цепь управления, сигнализации, блокировки и т.п. в соответствии с техническим заданием на проектирование.

При отсутствии опыта проектной работы удобно воспользоваться миллиметровкой (а не специальной чертежной бумагой) и карандашом.

Перед началом работы лист миллиметровки следует подготовить: вычертить рамку по требуемому формату чертежа и соответствующим образом обрезать. Принципиальную схему рекомендуется выполнить на листе формата А1 – 841х594 мм. Затем наметить контур основной надписи (штампа) чертежа и мысленной разбить лист вдоль его длинной стороны на три примерно равные часты (зоны). В левой зоне А (рис.1) листа рекомендуется вычертить первичные (силовые) цепи, в средней зоне Б – вторичные цепи (управления, сигнализации, блокировки и т.п.), а в правой зоне В над основной надписью разместить таблицу «Перечень элементов схемы» и диаграмму переключения контактов универсального переключателя, если таковой задействован в схеме.

Первичные цепи переменного тока изображают на схемах линиями толщиной до 1 мм, а вторичные – тонкими линиями. Рекомендуемая толщина этих линий связи 0,3…0,4 мм.

Линии связи между элементами должны состоять из горизонтальных и вертикальных отрезков и содержать наименьшее число изломов и пересечений.

Перед вычерчиванием силовых цепей необходимо предварительно в общем плане решить вопрос о том, какую аппаратуру управления и защиты следует применить для подключения электродвигателей, электронагревателей к источнику питания. Можно рекомендовать одну из двух типовых схем подключения электроприемников к источнику питания.

Первая схема включает автоматический выключатель с комбинированным расцепителем и магнитный пускатель без теплового реле; вторая схема – плавкие предохранители и магнитный пускатель с тепловым реле.

Предпочтительней является первая схема. Она более надежна, так как не допускает неполнофазных режимов работы. Именно этот недостаток присущ схемам, построенным по второму варианту. В случае выхода из строя плавкого предохранителя или потери фазы по какой-либо другой причине электроприемник, например электродвигатель, оказывается подключенным на две фазы, что недопустимо. Если в техническом задании на проектирование нет специальных указаний о том, какую аппаратуру управления и защиты следует использовать для подключения электроприемников, то целесообразно принять первый вариант.

Вычерчивание силовых цепей следует начинать с разбивки чертежного поля зоны А на части по количеству токоприемников (рис. 2). Разметку зоны целесообразно начинать снизу, постепенно поднимаясь вверх. Части должны быть одинакового размера. В верхней части зоны А желательно оставить свободное пространство 50…70 мм по вертикали. Это необходимо для удобства выполнения вторичных цепей токоприемников. После разбивки чертежного поля на части можно приступить к вычерчиванию силовых цепей в тонких линиях, а затем обвести более толстыми. На рис. 3 и 4 показаны фрагменты силовых цепей с использованием различной аппаратуры для подключения токоприемников к источнику питания.

Следующий этап работы заключается в разработке схемы вторичных цепей управления, сигнализации, регулирования, защиты, блокировки и т.п. в соответствии с техническим заданием на проектирование (см. п.1 «Перечня вопросов для проектирования»).

Далее в тексте весь набор вторичных цепей для удобства будем называть просто цепью управления, а ее составляющие – элементарными цепями. Таким образом, цепь управления включает набор элементарных цепей: сигнализации, защиты, регулирования и т.п.

Цепь управления рекомендуется разместить в средней части Б листа (рис.1). Перед вычерчиванием элементарных цепей необходимо предварительно разметить соответствующим образом чертежное поле Б. В правой части поля следует выделить и наметить место для таблицы поясняющих надписей шириной 40…60 мм (аналогично размерам таблицы поясняющих надписей для первичных цепей) и длиной во всю ширину листа. Для этого в правой части чертежного поля Б проводят две параллельные вертикальные линии на расстоянии 40…60 мм одна от другой. Затем намечают в левой части чертежного поля Б место для размещения элементарных цепей. Для этого проводят две параллельные вертикальные линии на расстоянии 200…250 мм одна от другой во всю ширину листа. Эти линии являются фазами источника питания (фаза-фаза, фаза-нуль). Далее намечают и проводят сплошные тонкие горизонтальные линии по числу токоприемников. При этом рекомендуется эти линии проводить напротив фазы В каждого токоприемника. Это делает схемы более наглядными и удобными для пользователя. В результате получается своеобразная «лестница», стойками которой являются фазы источника питания (например: А и В; А и N), а перекладинами – горизонтальные строки, предшеставляющие собой элементарные цепи управления, сигнализации, регулирования и т.п.

 Скачать реферат