150723 (621357), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Если по каким-либо причинам уровень воды в нагревателе опустится ниже минимально допустимого, разорвётся электрическая цепь между электродом сухого хода и корпусом, закроется транзистор VT1 и реле КА2 отключится, замкнув свои нормально замкнутые контакты. Замыкание контакта КА2.1 пустит через ограничительный резистор R2 ток в цепи светодиода VD4, сигнализирующего о «сухом» ходе установки. Замыкание второго контакта КА2.2 в цепи блокировки БУСТа приведет к отключению нагрузки до тех пор пока емкость нагревателя снова не заполнится. Автоматический возврат к нормальному режиму работы без сброса в данной защите предусмотрен по той причине, что в сетях водоснабжения с нестабильным и низким давлением случай частичного осушения ёмкости нагревателя может иметь место и не является аварийным или опасным режимом.
В отличии от защиты снижения уровня, защита от перегрева носит «триггерный» характер, то есть при её срабатывании для возврата к нормальному режиму необходим только сброс системы, осуществляемый обслуживающим персоналом, так как наступление такого случая носит аварийный характер, в следствие отказа основной контроллерной системы управления, и повторное включение установки в работу без устранения причины неисправности является недопустимым. Если температура воды превысила 90°С, срабатывает термореле ТР1 и под напряжением оказывается сигнальная цепь со светодиодом VD3 и реле КА1, которое срабатывая, замыкает свой нормально разомкнутый контакт КА1.1 и блокирует само себя (в этом и заключается триггерный эффект защиты). Контакт КА1.2 в цепи блокировки БУСТа замыкаясь отключает нагрузку. Таким образом даже после размыкания контакта термореле ТР1 реле КА1 остаётся включенным. Единственным выходом из такого режима является отключение питания всей системы управления (кнопка «ВЫКЛ.» S1), когда на вторичной обмотке трансформатора Т1 питающего цепь реле КА1 пропадет напряжение.
12 Программирование и настройка элементов схемы управления
Для правильного функционирования системы в соответствии с заданными параметрами необходимо, следуя инструкциям в руководстве по эксплуатации, задать следующие переменные терморегулятора ТРМ201:
- в соответствии с выбранным термодатчиком параметру «in.t» в меню «Lvin.» присвоить значение «r426»;
- для отображения десятых долей градуса измеряемой температуры на дисплее, параметру «dPt» в меню «Lvin» присвоить значение «1»;
- ввиду большой инерционности системы для защиты измерительного тракта от единичных помех и повышения управляющей точности параметру «Fb» в меню «Lvin» присвоить значение «1», означающее, что изменение входной величины измеряемого сигнала прибор не может определять больше чем 1°С в секунду, а для экспоненциального сглаживания входного сигнала параметру «inF» присвоить значение «10»;
- для задания нижней и верхней границ изменения уставки (примем от 0 до 99°С)
В меню «LvoU» параметрам «SL.L» и «SL.H» присвоить соответственно значения «0» и «99»;
- для работы устройства в режиме П-регулятора нагревателя параметрам «dAC» и «СtL» в меню «LvoU» присвоить соответственно «0» и «HEAt»;
- при требуемой температуре горячей воды в 85°С обеспечим максимальную мощность нагревателя при нагреве воды от 0 до 75°С и пропорциональный закон регулирования при нагреве от 75°С до 85°С, при температуре выше 85°С – отключение питания нагревателя.
По выше приведённой выходной характеристике прибора работающего в режиме П-регулятора параметры уставки и зоны пропорциональности запрограммировать следующим образом: «SP» в меню «LvoP» присвоить «80», «XP» в меню «LvoU» присвоить «5»;
- для снятия мощности с установки при возникновении ошибки в терморегуляторе параметру «oEr» в меню «LvoU» присвоить значение «oFF».
Остальные параметры оставить запрограммированными по умолчанию.
Для работы БУСТа в выбранном ранее режиме и в соответствии с принципиальной схемой установить следующие перемычки:
- S1 для управления по числу полупериодов;
- S2 для работы устройства контроля тока защитного отключения;
- S3 – нормальный режим работы (при снятой осуществляется регулирование уровня тока защитного отключения);
- S4 для работы фазы В;
- S5 для работы фазы С;
- S6 для управления сигналом 4…20мА.
13 Расчёт и выбор элементов схемы управления ЭВН
Выбор трансформаторов тока.
Максимально допустимый преобразованный трансформатором ток нагрузки на входах контроля БУСТа составляет 2А, следовательно в нормальном режиме работы на полной мощности вторичный ток трансформатором должен быть не больше одного ампера. Для стандартных трансформаторов с коэффициентом трансформации N/5, где N-ток первичной обмотки, диапазон допустимых значений N определяется следующим образом:
Nmin=5*Iном; Nmax=10*Iном, тогда при токе в линии 105.6А
Nmin=5*105.6=528(A); Nmax=10*105.6=1056(А). Следовательно из стандартного ряда трансформаторов тока выбираем трансформаторы 800/5А
Выбор силовых тиристоров.
Для встречно-параллельного включения тиристоров выбираем их по следующим параметрам:
- среднее значение тока через тиристор
< Iт.ном.
- прямое напряжение на тиристоре
< Uт.пр
- обратное напряжение на тиристоре
< Uт.обр
Выбираем тиристоры Т-141-80 с номинальным током 80А, которые устанавливаем на радиаторы для лучшего охлаждения.
14 Расчёт местного освещения
Для расчёта осветительной установки зададимся следующими величинами:
- размеры помещения AxBxH=7x7x5 м;
- освещённость Ен=60 лк;
- коэффициенты отражения света от потолка, стен, расчётной поверхности площади ρп=0,3 ρс=0,1 ρр=0,1;
- высота подвеса светильников hсв=0,5 м.
Вычисление индекса помещения:
где hр=H-hсв=5-0.5=4.5 (м).
Для вычисленного индекса помещения и коэффициентов отражения по таблице коэффициент использования осветительной установки будет Иоу=0.2.
Разместим светильники следующим образом:
Определение светового потока одного светильника:
где
kз – коэффициент запаса ОУ;
Z – коэффициент неравномерности освещения;
n – количество светильников.
Выбираем лампы накаливания ЛН200 со световым потоком Фсв=2800 лм и мощностью 200 Вт при напряжении 220В.
Установленная мощность осветительной установки:
Pуст=n*Pсв=9*200=1800 (Вт).
15 Удельный расход электроэнергии на единицу продукции
Так как рассчитываемый электроводонагреватель по условиям задания работает в ночное время суток по льготным тарифам, то стоимость одного киловатта электрической энергии в расчёте будет С=12 коп/кВт*ч.
Удельной единицей продукции в данном случае будет 1м3 горячей воды с конечной температурой 85°С. При мощности нагревателя в 69.5кВт весь бак объёмом 3.49 м3 нагревается за 6 часов тогда 1м3 при той же мощности нагреется за время
Для чего потребуется 1.72*69.5=119.5 кВт*ч электрической энергии что в переводе на деньги составит Ц=119.5*0.12=14.3 (грн/м3).
Заключение
В ходе данного курсового проекта была проделана работа по разработке аккумулирующего электроводонагревателя электродного типа. Был принят ряд новых принципиальных технических решений по разработке технологической схемы установки, внедрению современной быстродействующей автоматической системы управления с высокой степенью защиты от аварийных режимов. Так же были закреплены и уточнены теоретические знания многих разделов. Существенное подтверждение проведенной работы имеет тот факт, что в процессе проектирования было проработано много различной литературы и справочного материала.
Данный курсовой проект является одной из важнейших ступеней по подготовке специалистов по специальности “Электрические системы электропотребления”.
Литература
1.Костров Е.П.:“Пособие по курсовому проектированию” , по дисциплине ПТЭ.
2. “Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей и правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок и потребителей.” Москва , Атомиздат , 1972.
3. “Тиристоры”. Справочник. Москва, Радио и связь. 1990.
4. “Блок управления тиристорами и симисторами”. Руководство по эксплуатации.
5. “Измеритель-регулятор одноканальный ТРМ201”. Руководство по эксплуатации.
6. Афанасьев В.В. “Трансформаторы тока”. Москва 1989г.
7. Конспект лекций
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
