9.Второй раздел (1206761), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Неполадками в питающей сети считаются:
– авария сетевого напряжения (напряжение в питающей сети полностью пропало);
– высоковольтные импульсные помехи (резкое увеличение напряжения продолжительностью от 10 до 100 мс);
– долговременные и кратковременные просадки и всплески напряжения;
– высокочастотный шум (высокочастотные помехи, передаваемые по электросети);
– побег частоты (отклонение частоты более чем на 3 Гц).
В случаи отключения питающей сети, необходимо поддерживать питание микроконтроллера и вспомогательного оборудования, для этого используют аккумуляторную батарею.
Выбираем аккумуляторную батарею фирмы «PHOENIX CONTACT» модели UPS – BAT/VRLA/ 24DC/ 7.2AH. Энергоаккумулятор, свинцово-кислотный, технология VRLA, 24 В постоянного тока, 7,2 А – ч. Внешний вид батареи представлен на рисунке 2.10.
Рисунок 2.10 – Аккумуляторная батарея UPS – BAT/VRLA/ 24DC/ 7.2AH
Таблица 2.4 Технические характеристики аккумуляторной батареи
| Параметр | Значение параметра |
| Размеры | |
| Ширина | 135 мм |
| Высота | 202 мм |
| Глубина | 110 мм |
| Окружающие условия | |
| Степень защиты | IP20 |
| Температура окружающей среды (при эксплуатации) | 0 °C ... 40 °C |
| Температура окружающей среды (хранение/транспорт) | -15 °C ... 40 °C |
| Макс. допустимая отн. влажность воздуха (при эксплуатации) | ≤ 95 % |
| Входные данные | |
| Номинальное напряжение на входе | 24 В DC |
| Время автономной работы | 10 мин. (20 A), 3 мин. (40 А) |
| Выходные данные | |
| Номинальное напряжение на выходе | 24 В DC |
| Выходной ток Iмакс. | 50 A |
| Возможность параллельного подключения | 5 |
| Возможность последовательного подключения | Нет |
| Выходные предохранители | 2x 25 A |
| Общие сведения | |
| Технология IQ | да |
| Продолжение таблицы 2.4 | |
| Утилизация | Старые батареи нельзя выбрасывать с бытовым мусором, их утилизация должна осуществляться согласно действующим национальным требованиям. Их можно вернуть компании Phoenix Contact или производителю. |
| Вес нетто | 5,9 кг |
| Носитель информации | Свинцовый AGM |
| Степень защиты | III, IP20 |
| Монтажное положение | горизонтальная DIN-рейка NS 35, EN 60715 |
На рисунке 2.11 представлена блок-схема аккумуляторной батареи.
Рисунок 2.11 – Блок схема аккумуляторной батареи
Для защиты электрооборудования первой части от токов короткого замыкания, а также токов перегрузки перед блоком питания необходимо поставить автоматический выключатель (АВ). По паспортным данным запишем номинальный ток потребления БП равный 0,9 А при напряжении 230 В.
Итак, выбираем АВ модели ВА47 – 29 1п/ 2А 4,5кА фирмы «TDM Electric». Однофазный (однополюсный) автоматический выключатель, характеристика C на 2 А. Маркировка выполнена в соответствии с требованиями ГОСТ и не подвержена стиранию в пределах срока эксплуатации. Наличие шести заклепок позволяет усилить конструкцию аппарата и предотвратить деформацию корпуса при затягивании клеммных винтов. Насечки на контактных зажимах предотвращают перегрев и оплавление проводов за счет более плотного и большего по площади контакта. Контактные группы снабжены серебряными вставками для увеличения срока службы контактов посредством увеличения износоустойчивости. Это уменьшает переходное сопротивление и тепловые потери. На рисунке 2.12 показан автоматический выключатель ВА47 – 29 1п/ 2А 4,5кА.
Рисунок 2.12 – Автоматический выключатель ВА47 – 29 1п/ 2А 4,5кА
Во второй части мы рассмотрим электрическую схему системы преобразователя частоты показанную ранее на рисунке 2.3. В систему преобразователя входит: автоматический выключатель, электромагнитный пускатель, входной фильтр и соответственно сам преобразователь.
Для защиты цепей силового питания, на стороне питающей сети должен быть установлен автоматический выключатель. Номинальный ток выключателя выбирается [15]:
(2.5)
Согласно правилам по эксплуатации выбранного преобразователя частоты, следует выбрать автоматический выключатель на 630 А, выбираем автоматический выключатель Российской фирмы «Контактор» модели ВА50 – 43ПРО [15]. На рисунке 2.13 показан внешний вид данного выключателя.
Выбираем трехполюсный автоматический выключатель для защиты ПЧ. Применяется для отключения тока при аварийных ситуациях (перегрузках, коротких замыканиях и недопустимых снижениях напряжения), а также для нечастых (до 30 раз в сутки) включений и отключений электро цепей.
Рисунок 2.13 – Автоматический выключатель ВА50 – 43ПРО
Техническая характеристика:
– номинальный ток: In=630 А;
– номинальное переменное напряжение: ~ 400 В;
– частота: 50...60Гц;
– износостойкость выключателя: общее количество циклов 5000, количество циклов под нагрузкой 3000;
– габаритные размеры Ш – В – Г: 210 мм – 320 мм – 140 мм;
– масса 18 кг.
Далее выбираем электромагнитный контактор модели ПМ12 – 630. Эти контакторы предназначены для использования в схемах управления для пуска и остановки трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором в электрических сетях с номинальным напряжением до 660 В переменного тока, а также могут быть использованы для включения и отключения других электроустановок: освещения, нагревательных установок и различных индуктивных нагрузок. Применяются в вентиляторах, насосах, печах, кран-балках и в системах автоматического ввода резерва. На рисунке 2.14 представлен внешний вид электромагнитного контактора.
Рисунок 2.14 – Электромагнитный контактор ПМ12 – 630
Основные характеристики:
– номинальный ток контактов вспомогательной цепи 10 А;
– номинальный ток: In=630 А;
– количество полюсов – 3;
– номинальное переменное напряжение – 380В/50Гц;
– габаритные размеры Ш – В – Г: 250 мм – 350 мм – 280 мм.
Выбираем входной фильтр предлагаемый компанией «Веспер» в паспортных данных для преобразователя частоты. Входной фильтр показан на рисунке 2.15.
Рисунок 2.15 – Внешний вид входного фильтра
Основные характеристики:
– индуктивность – 0,016 мГн;
– номинальный ток: In=605 А;
– количество полюсов – 3;
– номинальное переменное напряжение – 380В/50Гц;
– габаритные размеры Ш – В – Г: 360 мм – 350 мм – 270 мм.
Входные дроссели снижают вероятность повреждения преобразователя из-за импульсных перенапряжений или большого дисбаланса фазного напряжения в линии питания. Также входные дроссели служат для приближения к синусоиде формы входного тока преобразователя, что, в свою очередь, уменьшает действующее значение этого тока.
Импульсные перенапряжения могут быть вызваны следующими факторами:
– установкой рядом с приводом мощным силовым электронным оборудованием (например, приводы постоянного и переменного тока, промышленные выпрямители, установки улучшения коэффициента мощности и т.п.);
– электродвигателями с запуском непосредственно от сети с помощью магнитных пускателей или софт – стартеров;
– авариями в системе электроснабжения;
– использованием сварочного оборудования рядом с преобразователями.
Далее, судя по паспортным данным преобразователя частоты нам необходимо выбрать тормозной прерыватель (ТП) и тормозной резистор (ТР). ТР подключенный к преобразователю позволяет производить быстрое торможение инерционной нагрузки путем поглощения энергии, генерируемой электродвигателем. Подключается к внешнему тормозному прерывателю. Необходимый номинал сопротивления достигается параллельным соединением стандартных резисторов. Тормозной прерыватель и резистор изображены на рисунке 2.16.
Рисунок 2.16 – Внешний вид тормозного прерывателя и резистора
Для нашей задачи необходимо 4 тормозных прерывателя модели EI –BR –075H. С которыми будет использоваться 32 тормозных резистора с сопротивлением 80 Ом и мощностью 1кВт. ТП соединяются параллельно по силовым цепям и работают в режиме MASTER – SLAVE (ведущий – ведомые). ТР разделяются на равные группы и подключаются к каждому тормозному прерывателю параллельно.
2.6 Выбор датчика сухого хода
Датчик, предназначенный для отслеживания наличия воды, основан на оптоэлектронном принципе и, соответственно, не подвержен износу и не имеет подвижных частей. Датчик снабжен электроконтактом для отключения насоса при отсутствии воды в зоне торцевого механического уплотнения [16]. При отсутствии воды контакт размыкается по истечении запрограммированного заводом времени задержки – 10 секунд.
Действие прибора основано на изменении показателя преломления света на поверхностях. Оптоэлектронный датчик включает стеклянный колпак, передатчик и приемник инфракрасного излучения. В отсутствии воды инфракрасное излучение отражается от поверхности стеклянного колпака вовнутрь на фотоприёмник. При наличии жидкости показатель преломления меняется. Большая часть инфракрасного излучения рассеивается в жидкости. Приемник фиксирует меньше отражённого излучения и датчик дает сигнал о наличии воды.
Технические и эксплуатационные характеристики:















