Розрахунок заземлювального пристрою

1.9 Розрахунок заземлювального пристрою

1.9.1 Однією з причин ураження людини електричним струмом є пошкодження ізоляції електроприймачів. При такому пошкодженні торкання до металевого корпусу електроприймача рівноцінно торканню до струмопровідної частини електроустановки.

Для захисту людини від ураження електричним струмом при пошкодженні ізоляції корпуси електроприймачів заземлюються. При цьому усі металічні неструмовідні конструкції і корпуси в електроустановках з заземленою нейтраллю електрично пов'язуються з заземленою нейтраллю трансформатора через нульовий провід мережі або спеціальний заземлювальний провідник. Завдяки цьому всіляке замикання на корпус перетворюється у коротке замикання, і аварійна ділянка мережі відмикається захисним апаратом. Така система заземлення називається зануленням.

Для надійного відмикання пошкодженої ділянку опір кола короткого замикання повинен бути досить малим - при напрузі 380 В згідно ПУЕ опір заземлювального пристрою у чотирьохпроводних лініях має бути не більшим за 4 Ом. Отримати його можна заглибленням у землю стальних труб, кутиків або пруткової сталі, які поєднуються штабою шляхом зварювання.

1.9.2 Розрахунок заземлювального пристрою полягає у визначенні необхідної кількості вертикальних заземлювачів, які б забезпечили допустимий опір розтіканню електричного струму з урахуванням їхніх конструктивних особливостей, взаємного розташування та характеру грунту у місці заземлювання.

За вертикальні електроди приймаємо кутикову сталь 50 х 50 довжиною 2,5. З'єднувальна штаба - 40 х 4 мм.

Кутик 50 х 50 х 5 довжиною 2,5 м має питомий опір розтіканню, Ом

 0,00318 х с (1-22)

де с - питомий опір грунту, Ом м

Для суглинків с = 0,6 х 10⁴ Ом м; з урахуванням промерзання грунту приймаємо підвищуючий коефіцієнт 1,8, тоді опір одного електрода

R_o= 0,00318 х 0,6 х 10⁴ х 1,8 = 34,4 Ом

Приймемо розташування електродів в один ряд з відстанню поміж ними 3 м. І для урахування взаємоекранування у заземлювальному пристрої знаходимо коефіцієнт використання К_в = 2 за ПУЕ. Таким чином, опір одного кутика у контурі слід прийняти рівним

R_o' = 34,4 х 2 = 68,8 Ом,

а кількість електродів, шт

n = R_o' / R_д (1-23)

де R_д =4 Ом

n = 68,8 /4= 17,2

1.9.3 Якщо не враховувати опір розтіканню з'єднувальні штаби, то для заземлювального пристрою слід було б прийняти 17 електродів. Але їх кількість можна зменшити, якщо врахувати близько 48 м штаби, яка знадобиться для поєднання кутиків у контурі. Опір штаби становить близько 2 Ом. З урахуванням розмірів стальної стрічки, питомого опору грунту та його висихання або промерзання (підвищуючі коефіцієнти „2,5", та „4"), опір штаби слід прийняти рівним

R_ш = R_{ш. приб}*R_ш*К_підв

R_ш = 2*4*2,5 = 20 Ом

Кутики та штаба являють собою два паралельно з'єднаних опори. Тому загальний опір заземлювального пристрою, Ом, визначається як

 =  +  (1-24)

Де R_в - загальний опір усіх кутиків, Ом

З рівняння (1-24) загальний опір вертикальних електродів, Ом, має дорівнювати

R_в =  (1-25)

R_в =  = 5 Ом

1.9.3  Уточнюємо необхідну кількість електродів

n =  = 13,8 шт

Приймаємо для установки 14 кутиків, а з'єднувальну штабу подовжуємо з обох боків заземлювального контуру на 4,5 м, щоб не змінився розрахований опір від горизонтального заземлювача.

1.10 Особливості виконання ремонту електродвигунів

1.10.1 До початку ремонту необхідно переглянути документацію на електродвигун, що підлягає ремонту, перевірити, чи проводилася при попередньому ремонті заміна підшипників кочення або перезаливання підшипників ковзання, встановити, скільки годин відпрацювали підшипники кочення після заміни, які були зазори в підшипниках ковзання при останньому замірі, чи не залишилися не усуненні які-небудь дефекти, чи не з'явилися дефекти при роботі електродвигуна. На основі цих даних вирішується питання про обсяг ремонту електродвигуна.

Майстер повідомляє обсяг ремонту електродвигуна бригадиру, який готує необхідні інструменти, матеріали та запчастини, перевіряє наявність запасних шарикопідшипників і роликопідшипників. За вагою двигуна і його деталей підбирають стропи, а при необхідності переносні підйомні пристосування. Стропи й підйомні засоби повинні бути випробувані і мати про це опосвідчення.

При розбиранні електродвигуна необхідно нанести мітки керном, зафіксувати положення напівмуфт, визначити, в якому отворі напівмуфти встановлений кожен палець електродвигуна. Болти або гайки, які туго прокручуються, попередньо змащують гасом і залишають на кілька годин, після чого їх легко можна відвернути. Невеликі деталі укладають і зберігають у ящиках, що входять в набір інструменту і пристосувань.

1.10.2 Існує три основних види ремонту: поточний, середній і капітальний.

Поточний і середній ремонти охоплюють такі роботи, які не вимагають повного розбирання електродвигунів. Поточний ремонт електродвигуна полягає в промиванні підшипників і зміні в них мастил, огляді та усуненні несправностей в його пускорегулювальній апаратурі, заміні щіток і т. і. Поточний ремонт у більшості випадків виконується без розбирання обладнання при відключеній напрузі. При середньому ремонті ретельно оглядають і чистять обладнання, замінюють зношені деталі, здійснюють заходи, пов'язані з регулюванням окремих частин машини, апаратів і інших елементів електроустановки.

1.10.3 Капітальним ремонтом називають роботи по заміні або відновленню основних і, як правило, найбільш складних частин, складальних одиниць або деталей електродвигуна. Роботи з капітального ремонту виконуються з частковим або повним розбиранням електродвигуна персоналом ремонтного цеху підприємства за рахунок коштів, що відпускаються на відновлення зношеного обладнання.

2 ДЕТАЛЬНА РОЗРОБКА

2.1 Загальна характеристика механізму

2.1.1 Повітряно-опалювальні агрегати застосовують для повітряного опалення промислових приміщень без постійної присутності людей або з постійною присутність людей, якщо висота приміщення не перевищує шести метрів. Такі агрегати також можуть використовуватись для, так званого чергового опалення виробничих приміщень у нічний або неробочий час.

2.1.2 Повітряно-опалювальні агрегати виконуються з електронагрівачами або з теплоносіями «гаряча вода температурою 95-150°С» чи «сухий насичений пар температурою не вище 190°С».

У дипломному проекті розглядаються агрегат опалювальний з електрокалорифером. Конструктивно він складається з окремих вузлів, які зібрані у єдиний блок за допомогою болтових з’єднань. До складу такого блоку входять: вентилятор, перехід та електрокалорифер типу СФО, який має дві секції нагрівачів. Як нагрівальні елементи в калориферах типу СФО використовуються ребристі теплоелектронагрівачі (ТЕНи), що поєднанні в групи. Під час роботи опалювального агрегату повітряний потік, утворюваний вентилятором, проходячи через конфузом і калорифер, нагрівається і поступає у приміщення. Температура нагрівання повітря регулюється кількістю одночасно включених груп. Вмикання нагрівачів здійснюється з пульта управління або автоматично.

2.1.3 Повітряно-опалювальний агрегат підвішується або встановлюється на кронштейнах зазвичай на висоті + 3,5 метри від рівня підлоги. Пульт керування агрегатом розташовують під ним таким чином, щоб було зручно здійснювати обслуговування і управління агрегатом та контроль за роботою окремих елементів системи.

Такі опалювальні пристрої мають високу теплопродуктивність і ефективність, що забезпечується оптимальною відстанню поміж вентилятором і калорифером, яка включає «застійні» зони під час руху повітря в агрегаті, а також використанням високоякісних калориферів і осьових вентиляторів.

2.2 Вибір виду струму і величини напруги

2.2.1 По роду струму розрізняють електроприймачі, які працюють від мережі змінного струму промислової частоти f=50Гц.

Змінного струму збільшеної або пониженої частоти: від мережі постійного струму.

По напрузі елекроприймачі класифікуються на дві групи:

1) Електроприймачі, які отримують живлення безпосередньо від мережі

3.6 і 10 кВ.

2) Електроприймачі живлення яких економічно вигідно на напругу 380-660В Окремі споживачі електроенергії виконуються для живлення високошвидкісних електродвигунів збільшеної частоти 180-400 Гц.

2.2.2 Зважаючи на те, що в проектуємому цеху всі електроприймачі живляться змінним струмом для живлення електроприймачів приймаємо змінний струм напругою 380 В частотою 50 Гц.

2.2.3 Напруга 380/220 В дозволяє від одних і тих самих трансформаторів здійснювати живлення як силового навантаження так і освітлювальної мережі.

2.2.4 У агрегату повітряно-опалювальному, може бути електропривод як на змінному так постійному струмі, але так як у нас в металообробному цеху усі верстати працюють на змінному струмі, то беремо електропривод на змінному струмі, так як це буде не економічно, напруга у цеху 380 В, тому і електропривод буде працювати на цій напрузі, тому що якщо для зменшення напруги у цеху треба ставити понижуючий трансформатор. Агрегат повітряно-опалювальний має як електропривод так і нагрівач, нагрівач також буде працювати на змінному струмі, і на напрузі 380 В, так як це буде не доцільно.