Pollife.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Дистанционное управление в электроэнергетике

Дистанционное управление в электроэнергетике

Дягилев, А. А. Дистанционное управление в электроэнергетике / А. А. Дягилев, С. В. Мелехина. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2019. — № 9 (247). — С. 92-94. — URL: https://moluch.ru/archive/247/56864/ (дата обращения: 27.10.2021).

В настоящее время все больше появляется устройств, работающих дистанционно — так называемых «умных» устройств. Их главными функциями является дистанционное управление (в простейшем случае включение и отключение) какого-либо оборудования.

Используемые в электроэнергетике передовые цифровые технологии позволяют получить ощутимый системный эффект за счет построения более совершенных модулей управления различными технологическими процессами.

Само по себе дистанционное управление — это передача управляющего сигнала от оператора к объекту управления, который расположен на определенном расстоянии. Чаще всего используется, когда доступ к объекту управления невозможен по каким-либо причинам или нежелателен, а также когда объект находится в движении.

В области электроэнергетики дистанционное управление — это управление на расстоянии отдельными элементами энергетической системы (агрегатами, аппаратами, механизмами) при помощи механических связей, а также при помощи электромагнитных устройств постоянного тока или тока промышленной частоты. [1]

Все системы дистанционного управления можно разделить по типу канала связи на механический и электрический.

Для механического канала характерно управление объектами, расположенными на определенном расстоянии друг от друга и для их управления необходима мгновенная реакция. Данный вид связи характерен для работы автомобилей, самолетов и так далее. А электрический канал можно подразделить на проводной, радиоканал, ультразвуковой, инфракрасный.

Можно выделить два вида управления. Это дистанционное управление и местное.

Под местным понимается управление выключателями с помощью командных аппаратов, которые расположены на приводе или на близком расстоянии от него. Главное преимущество местного управления — это простое устройство и принцип действия (по сравнению с дистанционным управлением).Одно из применений дистанционного оборудования это управление работой электрическими выключателями.

В электроэнергетике допускается местное управление для электрооборудования, которое проще в управлении и эксплуатация представляет наименьшую опасность для жизни человека (например-некоторыми типами вакуумных выключателей). Дистанционное управление логичнее применять для взрывоопасного оборудования (например, масляных выключателей).

Аппарат дистанционного управления — это электромагнитные коммутационные устройства для включения или отключения которых используются специальные командные аппараты (это кнопки, ключи и переключатели). Расположить эти аппараты можно на некотором расстоянии от самих аппаратов дистанционного управления, что и позволяет управлять ими дистанционно.

Для управления высоковольтными выключателями со щита управления подается сигнал на схему управления включить или отключить при помощи нажатия соответствующей кнопки. Расположение щита управления относительно управляемых включателей может быть в радиусе нескольких сотен метров.

Щит управления электроустановки необходим для централизованного управления и контроля работы электрооборудования. На нем располагают переключатели, рубильники, лампы и т. д. Для информирования рабочего персонала об изменении режимов работы электрооборудования на щите управления располагают различные устройства сигнализации. Данные устройства можно разбить на несколько групп:

− устройства сигнализации положения коммутационных аппаратов;

− устройства сигнализации действия автоматики;

Название сигнализирующих устройств отображает их функциональное применение.

Контролировать положение выключателей можно при помощи специальных контрольных ламп или светодиодов. При помощи цветового обозначения (свечение красного сигнала, когда включатель включен и зеленого, когда выключен).

Главное преимущество дистанционного управления в том, что диспетчер может управлять выключателями на значительном расстоянии, непосредственно с рабочего места через аппаратуру по каналам связи или при помощи микропроцессорных устройств РЗА (релейной защиты и автоматики) так называемой локальной сети.

Для дистанционного управления в установках низкого напряжения (электроустановках до 1000 В) в качестве аппаратов, которые могут быть использованы для дистанционного управления в установках низкого напряжения, служат автоматические воздушные выключатели и контакторы различных видов и исполнения.

В большинстве случаев контакторы используются для цепей управления электродвигателями. Служат для ускорения, торможения, блокировки двигателями.

Контактор представляет собой электромагнитный аппарат, предназначенный для частых дистанционных коммутаций силовых цепей двигателей. Контакторы различаются по роду тока коммутируемой цепи, числу главных контактов (одно-, двух- и многополюсные), роду тока цепи катушки (управление постоянным или переменным токами), номинальным току и напряжению коммутируемых цепей, конструктивному исполнению и другим признакам. [2]

Существует и другой аппарат, предназначенный главным образом для управления трехфазными асинхронными двигателями, т. е. для их подключения к сети, отключения, обеспечения тепловой защиты и сигнализации о режимах работы — это магнитный пускатель. Их используют как мощные коммутационные аппараты для включения мощных нагрузок однофазных на 220В и трехфазных на 380В. Они позволяют вам дистанционно при помощи различных кнопок включать и отключать мощные нагрузки. Это не только электрические двигатели, но и уличное освещение, обогреватели и т. д.

Важную роль в процессе управлении играют устройства релейной защиты и автоматики. Они связаны с цепями управления коммутационных аппаратов (контакторов, пускателей, высоковольтных выключателей и др.) и служат для воздействия на них (отключения или включения).

В области электроэнергетики дистанционное управление электрооборудованием является одной из важных задач. В настоящее время широко применяются различные комплексы дистанционного контроля, учета и управления оборудования не только для маломощных приборов, но и для крупных электростанций.

Например, в последнее время большой популярностью пользуются дистанционные выключатели освещения в доме, квартире. Система «Умный дом» приобрела большую популярность и пользуется спросом. Эта высокотехнологичная система, которая позволяет объединить вместе все домашние коммуникации. Пользователь имеет возможность настроить работу всего оборудования в доме по своему желанию. Может дистанционно управлять системой освещения, водопровода, отопления работой кондиционера и даже работой всех розеток по отдельности. С каждым годом система становится все доступнее для разных классов населения.

Читайте так же:
Индуктивное сопротивление автоматического выключателя

Развитие интернет-технологий также позволяет использовать дистанционное управление. В настоящее время появляются специальные программы при помощи, которых человек может управлять электрооборудованием. При помощи обычного сотового телефона (смартфона) с использованием wi-fi сети можно управлять как бытовыми приборами, так и крупными объектами производственных комплексов.

Контролирование работы устройств можно осуществлять с помощью специальных приложений, где отображаются как на щите управления состояния работы системы в данный момент. Так же пользователю могут приходить смс оповещения, например об аварийных режимах работы того или иного оборудования. Таким образом, пользователь будет иметь возможность дистанционно узнавать о проблемах и решать появившееся вопросы, не выезжая на место расположения электрооборудования, что существенно упрощает процесс управления.

Дистанционное управление применяется также для управления оборудованием крупных подстанций.

Например, используются автоматизированные программные переключатели АПП в телеуправлении оборудованием. Данная система недавно была введена в эксплуатацию на ПС 500 кВ Щёлоков Тюменской области. [3]

АПП — это представленная в виде компьютерного алгоритма последовательность действий при переключениях, включающая проверку эксплуатационного состояния оборудования, формирование и реализацию команд телеуправления оборудованием из диспетчерского центра и центра управления сетями Сетевой компании, а также контроль правильности их исполнения в автоматическом режиме. [3]

То есть диспетчер в зависимости от задачи запускает ту или иную программу на выполнении. Таким образом, персоналу нет необходимости производить ряд сложных переключений. Происходит обмен информацией по каналам связи между диспетчером и подстанцией. Данный процесс имеет свои плюсы:

  1. персоналу нет необходимости производить ряд сложных переключений (снижается влияние человеческого фактора и ошибок персонала);
  2. длительность выполнения включения или выключения электрооборудования резко сокращается, что в свою очередь снижает затраты;
  3. ликвидация нарушений аварийной работы энергосистемы с минимальным риском для персонала.

Так как работа в области электроэнергетики чрезвычайно опасна, дистанционное управление позволяет решить эту проблему. Персоналу нет необходимости контактировать с мощными и опасными для жизни электроустановками. Все необходимые переключения производятся дистанционно. Но у данного способа управления есть один существенный недостаток — это его цена.

С развитием технологического процесса будет появляться все больше возможности для перевода всего управления и контроля в электроэнергетике на дистанционное управление.

Удаленное управление насосом

Использование терминала GSM для удаленного управления насосом

RTU (Remote Terminal Unit) – удаленный терминал, устройство на базе микроконтроллера, предназначенное для удаленного управления оборудованием. Терминалы GSM RTU обеспечивают беспроводное взаимодействие человека или систем управления и удаленного оборудования через сеть сотовой связи GSM.

Благодаря простоте монтажа и эксплуатации, надежности, возможности беспроводного обмена данными по протоколу GPRS или с использованием простых SMS-команд, контроллеры и терминалы GSM находят применение в различных удаленных задачах.

1. Пример задачи

Имеется комплекс водоснабжения (поселка, фермы и т.п.), включающий накопительный резервуар для чистой воды и одну или несколько скважин, соединенных с резервуаром системой трубопроводов. Скважина оборудована погружным насосом и пультом управления. К пульту управления подведено напряжение питания. Пульт управления включает электромагнитный пускатель и кнопки для пуска/останова насоса. Вода из скважины подается в накопительный резервуар по трубопроводу. Пуск насоса производится вручную на основании визуального контроля уровня воды в резервуаре. Удаление скважины от резервуара на расстояние более 1км обусловливает потребность в дистанционном управлении насосом. Особенностью комплекса является подвод электрического питания к скважине от стороннего источника, также удаленного от места расположения накопительного резервуара. В силу данной особенности не представляется возможным осуществлять управление скважинным насосом по линии напряжения питания, прокладка же проводов управления требует существенных временных, материальных и трудовых затрат. В связи с этим рассматриваются беспроводные системы связи для управления удаленным насосом, в т.ч. GSM. Для применения GSM необходимо удостовериться в том, что районы расположения скважин, резервуара и точек контроля имеют устойчивое покрытие сетью GSM.

Использование терминала GSM для удаленного управления насосом

При устойчивости сигнала GSM в зоне комплекса водоснабжения могут быть реализованы следующие возможности:

  • Пуск и останов скважинных насосов может производиться дистанционно, через сеть GSM, с мобильного телефона оператора (как минимум), контроллера главного пульта управления или персонального компьютера.
  • Возможно применение контроллера, который будет производить измерение (контроль) уровня в резервуаре с помощью соответствующих средств (датчиков, сигнализаторов) и посылать команды для включения или выключения насосов через сеть GSM.

Итак, в имеющийся пульт управления скважинным насосом может быть внедрен контроллер для дистанционного управления GSM RTU, при этом необходимо предусмотреть следующее:

  • Защиту насоса от «сухого хода».
  • Контроль тепловой перегрузки электромагнитного пускателя.

2. Решение и оборудование. GSM пульт управления скважинным насосом

Пульт управления включает:

  1. Шкаф управления с достаточной степенью герметизации;
  2. Электромагнитный пускатель;
  3. Кондуктивный погружной зонд KSK-201;
  4. Реле контроля уровня KRK-512-5;
  5. Контроллер GSM CWT5005B;
  6. Блок питания 220В AC – 24В DC.

Главным органом пульта управления насосом является контроллер GSM CWT5005B.

GSM-контроллер CWT5005B GSM RTUGSM-контроллер CWT5005B GSM RTU предназначен для передачи информации о состоянии и подачи дискретных команд (вкл./выкл.) на удаленное электрическое оборудование ввиде простых SMS-сообщений. CWT5005В имеет два дискретных входа и один релейный выход. Управление дискретными входами может производиться «сухими контактами». Контроллер может быть запрограммирован для подачи SMS-сообщений с извещением об аварии и о восстановлении нормальной работы по состоянию входов. Переключение выходного реле производится как по SMS-сообщению, принимаемому извне, так и по состоянию входов. Абонентом контроллера может быть, как сотовый телефон, так и персональный компьютер с модемом GSM.

Читайте так же:
Выключатель двери nissan note

Для подключения к сети GSM перед началом работы в контроллер необходимо установить SIM-карту предпочтительного оператора сотовой связи.

Настройка контроллера производится с помощью программы конфигурирования через порт RS-232.

Во время настройки задается формат SMS-сообщений, устанавливаются до 10 уполномоченных номеров, с которых контроллер будет воспринимать команды, конфигурируются условия для входных и выходных сигналов.

Для управления насосом входы и выходы контроллера распределены следующим образом:

  • Вход 1: Нормально-замкнутый контакт реле тепловой защиты электромагнитного пускателя (ЭМП);
  • Вход 2: Нормально-разомкнутый вспомогательный контакт электромагнитного пускателя (ЭМП);
  • Релейный выход: Цепь управления электромагнитной катушкой пускателя (ЭМКП).

Схема подключения:

Схема подключения GSM-контроллера CWT5005B GSM RTU для удаленного управления насосом

Логика работы схемы начинается с контроля уровня в скважине. Минимальный уровень для защиты насоса от «сухого хода» контролируется кондуктивным зондом, погруженным на требуемую глубину. Вопреки схеме, может быть использован один погружной зонд (на рисунке – два), если имеется надежное заземление пульта управления, в этом случае клемма «С» реле KRK-512 должна быть подключена к заземлению. Зонд подключается к клеммам Е1, Е2 реле KRK-512. Для подключения зонда используется кабель длиной, соответствующей глубине погружения. Если уровень воды покрывает зонд, реле замыкает контакт (клеммы 15 и 18). Контакт включен в цепь управления катушкой пускателя (ЭМКП). В эту же цепь включен НО контакт с выхода контроллера GSM. Таким образом, вся цепь будет замкнута при следующих условиях: допустимый уровень воды + поступление команды на включение насоса.

Информация о включении или не включении насоса поступает на вход 2 контроллера GSM со вспомогательного контакта (ВК) электромагнитного пускателя (ЭМП).

В случае перегрузки насоса срабатывает реле тепловой защиты (ЭМП). Контакт реле (ТЗ) связан со входом 1 контроллера GSM.

Блок питания (БП) 24В обеспечивает питание контроллера GSM.

Данная схема оптимально использует входные и выходные возможности контроллера GSM и позволяет:

  • Включить или выключить насос по входящей команде GSM при условии допустимого уровня;
  • Предотвратить включение насоса в случае низкого уровня воды в скважине и послать об этом SMS-сообщение;
  • Послать SMS-сообщение в случае срабатывания тепловой защиты насоса.

Кондуктивный зонд KSK-201 и реле контроля уровня KRK-512-5

Погружной зонд
NIVOCONT KSK-201

Погружной зонд NIVOCONT KSK-201

Реле контроля уровня
NIVOCONT KRK-512

Реле контроля уровня NIVOCONT KRK-512

К зонду присоединяется водостойкий однопроводный кабель, на котором он погружается в скважину.

Реле уровня контролирует наличие проводимости между зондом, подключенным к входам Е1 и Е2 и заземленным входом С. После погружения зонда и подачи напряжения питания на реле необходимо настроить чувствительность с помощью потенциометра на корпусе, тем самым позволить реле реагировать на проводимость воды. Измерение проводимости производится с помощью периодического низковольтного электрического сигнала.

При отсутствии проводимости, что означает снижение воды ниже минимального уровня, прибор переключает контакты выходного реле (клеммы 15, 16, 18).

Зонд погружается на глубину чуть выше корпуса глубинного насоса или чуть выше точки забора воды для консольного насоса.

Пульт управления скважинным насосом на базе контроллера GSM RTU

Пульт управления скважинным насосом на базе контроллера GSM RTU позволит включать и выключать насос с помощью SMS-команд, посылаемых с мобильного телефона оператора, передавать на телефон оператора тревожные SMS-сообщения в случае низкого уровня воды в скважине, срабатывания тепловой защиты, пропадания напряжения питания, по SMS-запросу или с установленной периодичностью передавать информацию о состоянии насоса.

3. Автоматизация системы. Главный пульт управления

Когда задача «минимум» решена, можно рассмотреть автоматизацию системы с внедрением главного пульта управления, который позволит управлять скважинным насосом в автоматическом режиме на основании показаний уровня воды в накопительном резервуаре. Если имеется несколько скважин и насосов, главный пульт управления может решить такие задачи как:

  1. Равномерное распределение моторесурса скважинных насосов;
  2. Возможность переключения и одновременного включения от одного до четырех насосов;
  3. Ведение регистрационного журнала по состоянию уровня и циклам включения/выключения насосов;
  4. Возможность задания и изменения уставок в пределах шкалы измерения уровня;
  5. Возможность установки скорости наполнения резервуара;
  6. Анализ потребления воды, ведение регистрационного журнала.

Вариант главного пульта управления

Пульт управления группой из 4 скважинных насосов с управлением по каналу GSM (SMS).

Пульт управления включает:

  • Шкаф управления с достаточной степенью герметизации;
  • Свободно программируемый контроллер Schneider M168 (ПЛК) со встроенным программным обеспечением и жидкокристаллическим экраном для управления насосами;
  • Контроллер GSM CWT5010;
  • Блок питания для контроллера 220В AC – 24В DC;
  • Аналоговый датчик уровня 4-20мА;
  • Поплавковый сигнализатор предельного уровня.

Логика работы схемы начинается с контроля уровня воды в емкости.

Емкость не заполнена:

Контроль уровня воды в емкости с помощью GSM. Емкость не заполнена.

Контроль уровня воды в емкости с помощью GSM. Емкость заполнена.

Контроль уровня производится аналоговым датчиком уровня и поплавковым сигнализатором верхнего уровня (СВУ). В качестве датчика уровня используется аналоговый (4…20мА) датчик давления, с тем что давление в емкости прямо пропорционально высоте водяного столба. Поплавковый сигнализатор верхнего уровня предназначен для дублирования верхней уставки аналогового датчика уровня с целью избегания перелива.

Аналоговый датчик уровня подключается к входу AI 1 ПЛК. На экране ПЛК отображается текущий уровень воды в резервуаре.

С помощью встроенного меню оператор может задать 2 уставки уровня, по которым будут включаться – выключаться насосы.

Дискретные выходы подключаются к дискретным входам GSM контроллера.

Читайте так же:
Коробка под автоматический выключатель дэк

Дискретные выходы GSM контроллера подключаются к дискретным входам ПЛК.

GSM-контроллер CWT5010GSM-контроллер CWT5010 предназначен для передачи информации о состоянии и подачи дискретных команд (вкл./выкл.) на удаленное электрическое оборудование в виде простых SMS-сообщений. CWT5010 имеет четыре дискретных входа, управляемых «сухими контактами» и четыре электронных выхода «открытый коллектор». Контроллер может быть запрограммирован для подачи SMS-сообщений с извещением об аварии и о восстановлении нормальной работы по состоянию входов. Переключение выходных сигналов производится по внешним SMS-командам, по состоянию входов и уставкам. Абонентом контроллера может быть сотовый телефон, другой GSM-контроллер, ПЛК и персональный компьютер с модемом GSM.

Для подключения к сети GSM перед началом работы в контроллер необходимо установить SIM-карту предпочтительного оператора сотовой связи.

Настройка контроллера производится с помощью программы конфигурирования через порт RS-232.

ПЛК главного пульта управления на основании показаний уровня и логики управления насосами передает дискретные сигналы в контроллер GSM, который, в свою очередь, отправляет SMS-команды на мобильные номера, принадлежащие пультам управления скважинными насосами, для включения или выключения насосов. Контроллер GSM принимает тревожные SMS-сообщения («низкий уровень», «срабатывание тепловой защиты») и активирует соответствующие дискретные выходы, связанные с дискретными входами ПЛК.

С помощью SMS-команд оператор может запрашивать отчеты о состоянии контроллеров GSM, задействованных в АСУ и, таким образом, получать информацию о состоянии скважинных насосов, об уровне воды в накопительном резервуарае и др. Оператор получает тревожные SMS-сообщения, посылаемые контроллерами в случае тревоги: срабатывание тепловой защиты, пропадание напряжения питания на удаленной скважине, переполнение резервуара и др.

Схема автоматизированного управления скважинными насосами через сеть GSM:

Автоматика для ворот из Китая и ее подключение

Для автоматизации откатных подвесных ворот, я заказал из Китая с сайта aliexpress автоматику для управления этими воротами. В этой статье я опишу именно автоматику управления с помощью брелоков. Покопавшись м интернете я так и не нашел четких инструкций что купить, и как подключать, поэтому по мере реализации своих откатных ворот, на китайской автоматике, буду отписывать процесс сборки тут. Ссылки на необходимые компоненты дам в конце статьи.

Обращаю внимание, что информация для людей кто имеет минимальные знания по электронике, схем ни каких мастерить не нужно, паять тоже ни чего не буду, все просто.

Что я хочу получить после установки этой китайской автоматики на ворота?

  1. Ворота открываются по нажатию на кнопку брелока, открывшись до конца, сами останавливаются
  2. После нажатия второй кнопки брелока, ворота закрываются, и отключаются сами по закрытию

Привод для ворот будет описан в отдельной статье, собирать его буду из старого шуруповерта и редуктора от болгарки.

И так для автоматизации откатных ворот, в первую очередь, кроме самой автоматики, понадобится импульсный блок питания, его можно выдернуть со старого компьютера, но там есть куллер, который может замерзнуть на морозе, да и низкие температуры они не очень хорошо переносят, поэтому я заказал сразу и импульсный блок питания на aliexpress на 10 Ампер.

импульсный блок питания

Думаю мне его хватит и на два шуруповерта, кстати автоматику заказал на два мотора сразу, т.е. управлять можно двумя воротами с одного брелока. В общем блок питания на 12 вольт, от него будет запитан сам двигатель ворот (шуруповерт) и собственно автоматика, она тоже 12 вольтовая.

Автоматика двухканальная, с четырьмя брелоками, на каждом по 4 кнопки, умеет управлять двумя двигателями. Каждая кнопка привязана к одному из реле, логика управления может меняться с помощью перемычки (1 ) на самой плате. Подключение 12 вольт (2). Стрелками показал выводы релюшек, каждому реле, соответствует кнопка на пульте.

автоматика для ворот

В предыдущем фото можно не вдаваться в подробности, я напишу и на фото покажу в каком положении должна быть перемычка, и куда какие провода подключать, что бы управлять воротами с пульта.

Приведу схему с алиэкспресс для этой автоматики

схема подключения автоматики ворот

Теперь фото живого подключения, как есть, согласно этой схемы

На фото ниже задействованы два реле, для управления одним двигателем, стоят перемычки из проводов, на фотографии я дорисовал как должны стоять перемычки и что соединять. Пунктирная зеленая линия это провода к двигателю ворот, в моем случае к шуруповерту.

подключение автоматики для ворот

Теперь постараюсь объяснить как работает эта китайская автоматика для ворот. Реле в разомкнутом состоянии постоянно подают минус на двигатель (оба провода это «минус»), при нажатии кнопки «А» на пульте, первое реле переключает контакт с «минуса» на «плюс», двигатель включается и начинает открывать ворота, при нажатии любой кнопки кроме «A» двигатель отключается, потому что реле управляемое кнопкой «А» отключается и снова подает на двигатель «минус» (как в исходном положении), ворота останавливаются. Для закрытия ворот, нужно нажать кнопку «В» на пульте, реле «В» переключает контакт на подачу «плюса» (реле «А» подает минус) и двигатель начинает крутиться в другую сторону. Надеюсь не запутал.

Теперь нужно поставить концевеки, которые будут сами отключать привод при достижении воротами положения «закрыто полностью» или «открыто полностью». Конечные выключатели нужно поставит в разрыв плюсовой цепи каждого из реле.

подключение концевиков

Теперь когда ворота нажмут на один из концевиков, мотор перестанет работать, реле останется в замкнутом положении, но цепь будет разорвана. Концевики пока еще не заказывал, посмотрел какие есть, нужно иметь в виду что ток у работающего двигателя большой, поэтому концевик двери автомобиля вряд ли подойдет, нужно что то помощнее. Думаю вот этот самый лучший вариант, тем более он для 220 вольт (если у вас двигатель от 220 вольт)

Читайте так же:
Выключатель 10а 250в 2 модуля brava

концевик для ворот

Посмотрю что у нас есть в автомагазинах, пока не покупал.

Купил концевики в автомагазине, нормально-замкнутые, от Камаза вроде бы, стоят 50 рублей шт. Нагрузку от двигателя вроде бы держат.

kontseviki-dlia-vorot

Так же упаковал автоматику в коробочку

korobka-dlia-avtomatiki

Теперь ссылки где что купить

  • Блок питания для ворот и управляющей автоматики (ссылка)
  • Сама автоматика для ворот (как у меня, она умеет работать так же с напряжением 220 вольт), с четырьмя пультами (ссылка)
  • Другие наборы для управления воротами, если у вас одни ворота, можно взять с двумя кнопками (релюшками) (страница поиска по автоматике)
  • Коцевики всякие (ссылка)

Видео работы собранной автоматики, пока что временно на стенде, без ворот и концевиков (извиняюсь за вертикалку)

В итоге привод был сделан не из шуруповерта, а из моторчика для дворников ВАЗ 01-07, но суть настройки и подключения автоматики от этого не меняется. Ворота установлены, автоматика и блок питания закреплены на стойке, закрыты в пластиковой коробке. Снизу на фото видно привод ворот.

стойка с автоматикой

Вот так работает автоматика в собранном виде на откатных воротах.

Купленная автоматика для ворот на aliexpress отлично справляется со своими задачами, дальность по прямой около 30-40 метров, за воротами около 15 метров, за счет преграды из профлиста.

Добавил статью о том как сэкономить на покупках в некоторых интернет магазинах, в том числе на aliexpress

Ворота работают без моего вмешательства до сих пор, не ожидал я такой надежности от такой не дорогой конструкции.

Кстати, если вы будите для открывания ворот использовать двигатель на 220 вольт, то автоматику тоже лучше взять на 220 вольт, что бы не запитывать ее от блока питания на 12 вольт, конструкция получится проще и надежнее.

Вот ссылка на такую автоматику на 220 вольт, в зависимости от количества брелоков, меняется цена, в общем от 500 до 1000 рублей, на фото комплект за 1000 р.

Если вы хотите прописать еще один брелок (пульт) в автоматику, то кнопка для привязки пульта находится тут как на фото

Конструкция и принцип действия.

Автоматические выключатели серии AM выпускают двух- и трехполюсными на токи 800-5500 А. Номинальным током АВ считается ток, на который рассчитаны его главные контакты в продолжительном режиме работы. Для отключения токов КЗ в АВ устанавливают максимальные расцепители (реле максимального тока). Номинальные токи максимальных расцепителей могут отличаться от номинальных токов АВ.

Автоматический выключатель состоит из отдельных устройств: контактной системы, привода, механизма свободного расцепления, расцепителей, коммутатора.

Контактная система ав

Контактная система каждого полюса состоит из комплекта главных и дугогасительных контактов. Главные контакты состоят из неподвижных контактов и подвижного контакта-ролика. При включении АВ первыми замыкаются дугогаситель-ные контакты, а затем — главные. При отключении АВ размыкание контактов происходит в обратной последовательности. Этим исключается появление электрической дуги на главных контактах.

Конструкцией контактов предусмотрено использование электродинамических сил для увеличения силы нажатия дугогасительных контактов при включении АВ. При замыкании контактов 17, 12 возникает дуга, создающая силы электродинамического отталкивания. Для гашения этих сил дугогасительные контакты снабжены компенсационным устройством. Контакт 12 может поворачиваться относительно оси 13 на небольшой угол, и его положение в разомкнутом состоянии фиксируется пружиной 11. Стойка 9 имеет прорезь 10, заполненную изоляционной прокладкой, и ток дугогасительных контактов направляется по наружной кромке .стойки 9 через ось 13, контакт 12 и далее через контакты 17 и 20 (путь тока на рисунке 1 показан стрелками).

Рисунок 7.1 – Автоматический выключатель серии AM

Между стойкой 9 и контактом 12 возникают силы электродинамического отталкивания. Сила давления тем больше, чем больше протекающий ток через контакты. Так обеспечивается надежное соприкосновение дугогасительных контактов даже во время появления дуги. Возникающая дуга удлиняется, движется по дугогасительным рогам 14, 16 и попадает в асбоцементную дугогасительную камеру 15 с прорезями. Здесь дуга охлаждается и гаснет.

Привод ав

Привод может быть выполнен ручным с помощью рукоятки или электромеханическим с помощью электродвигателя, работающего через редуктор. Привод автомата обеспечивает взвод пружин. Операции по включению и отключению автомата могут быть выполнены только после предварительного взвода пружин.

Механизм свободного расцепления

Механизм свободного расцепления — это система рычагов, валиков и пружин, через которые момент, приложенный к рукоятке, или момент ЭД передается на вал 9. При включении АВ взводятся пружины механизма свободного расцепления. Если какие-либо из защит будут в это время воздействовать на отключающий валик 21, то механизм свободного расцепления не даст возможности АВ включиться. Отключение АВ происходит под действием отпущенных пружин.

Остальные устройства АВ называются пристройками. Их число и виды определяются вариантом исполнения АВ. К пристройкам относятся максимальные расцепители (защита от токов КЗ или перегрузок), замедлители (реле времени), независимый и минимальный расцепители, коммутатор.

Максимальный расцепитель служит для отключения токов КЗ. Расцепитель представляет токовую катушку, которая через замедлитель воздействует на механизм свободного расцепления. Замедлитель представляет собой анкерный механизм

При возникновении тока КЗ магнитный поток в магнитопроводе становится достаточным для преодоления усилий противодействующих пружин и притяжения подвижного якоря 4 магнитопровода. Якорь 4 через кронштейн и ролик воздействует на рычаг. Возникает момент вращения селективного вала 21. Начинает действовать замедлитель (расположен с другой стороны АВ и на рис. 5.4 не показан). Замедлитель бывает часовым или анкерным. Только после истечения его выдержки времени валик 21 повернется так, что его кронштейн с роликом нажмет на пластину 3. Поворачивается отключающий валик 2, который через механизм свободного расцепления отключит АВ.

Читайте так же:
Все виды марки выключателей

В схемах судовых генераторов обычно устанавливают 2 максимальные защиты: от токов КЗ и от перегрузок. АВ всегда имеют защиту от КЗ, а защита от перегрузок может выполняться другими устройствами, работающими не на отключение генератора, а на отключение малоответственных потребителей. Только по специальному заказу могут изготовляться АВ с довольно установлеными максимальными расцепителями, работающими в зоне перегрузок.

Замедлитель АВ может быть настроен на различные уставки срабатывания: 0,18, 0,38, 0,63 с.

Наличие трех уставок по времени позволяет называть АВ селективным (избирательным). Уставка по времени данного АВ согласуется с уставками других АВ электроэнергетической системы с таким _ расчетом, чтобы при возникновении КЗ в определенной точке первым отключился ближайший АВ, сохраняя работоспособность остальной части системы.

При изготовлении АВ с защитой в зоне перегрузок применяют термобиметаллические расцепители.

Независимый расцепитель АВ служит для мгновенного отключения генератора. При нажатии на кнопку отключения подается питание на катушку 23 разделителя. Подвижный якорь расцепителя преодолевает усилие пружины 22 и освобождает рычаг 24, который под действием пружины 25 ударяет по рычагу с роликом отключающего вала 2-. в результате АВ отключается. При включении АВ вместе с валом поворачивается включающий вал 26 и насаженный на него кулачок через отводку с роликом возвращает рычаг 24 в исходное состояние. Собачка якоря расцепителя вновь удерживает рычаг 24.

Минимальный расцепитель служит для отключения АВ при снижении напряжения ниже допустимого. Кроме того, если генератор возбудился до напряжения ниже 0,8Uном, то минимальный расцепитель при попытке включить АВ вновь его отключит. Катушка 23 минимального расцепителя находится под напряжением генератора и якорь расцепителя притянут. При U < 0,8 Uном расцепитель отпускает якорь, освобождается рычаг, воздействующий на отключающий валик 2, и АВ отключается.

Коммутатор представляет собой набор вспомогательных контактов, переключаемых рычагами вместе с валами 19 и 26. Контакты коммутатора переключают цепи сигнализации и управления СЭС.

Схема управления автоматическим выключателем серии АМ

Автоматы серии АМ имеют ручной привод и дистанционный привод с ускоренным включением.

Дистанционный привод предназначен для нечастых оперативных включений автомата. Кроме того, предусматривается ручное включение при помощи съемной рукоятки.

Дистанционный привод с ускоренным включением автоматов позволяет использовать эти автоматы в электростанциях с точной автоматической синхронизацией генераторов при включении на параллельную работу. Собственное время включения автомата при взведенном положении привода составляет 0,03÷0,05 с.

Схема дистанционного привода с ускоренным включением представлена на рисунке 2. Привод состоит из следующих основных узлов:

коллекторного электродвигателя Мпеременного тока;

электромагнитной муфты YC, соединяющей электродвигатель с редуктором, через который взводятся пружины механизма свободного расцепления;

электромагнита YАвключения;

независимого расцепителя KV1;

путевых (конечных) выключателей SQ1, SQ2, работающих одновременно с главными контактами автомата;

контактов SFSF4, управляемых механизмом взвода пружин.

Рисунок 7.2– Схема управления автоматическим выключателем серии АМ

На схеме также изображены: QF– контактная система автомата;FA— максимальные расцепители;KV2– минимальный расцепитель.

Каждое включение или отключение АВ происходит за счет энергии ранее взведенных пружин. После срабатывания АВ собирается цепь пуска двигателя М, взводятся пружины для следующего включения (отключения) АВ и двигатель отключается. На рисунке 5.2 состояние схемы соответствует положению АВ со взведенными пружинами. При нажатии на кнопку «Пуск» электромагнит YA освобождает взведенные пружины, АВ включается и контакт SQ1 размыкается, а контакт SQ2 переключается в положение 1, обеспечивая пуск двигателя М. В конце взвода пружин контакты SF1, SF2 размыкаются, a SF3, SF4 замыкаются: электродвигатель М отключается. При нажатии на кнопку «Стоп» поступает питание на минимальный раcцепитель KV1, АВ выключается, контакт SQ1 замыкается, a SQ2 переключается в положение 2 и через замкнутый контакт SF3 включается двигатель М взвода пружины. В конце взвода контакты SF1-SF4 возвращаются в состояние, показанное на схеме, и двигатель отключается.

Собственное время отключения АВ не превышает 0,08 с, взвод пружин — примерно 10 с. При снижении напряжения на 20-30 % номинального с выдержкой времени 2 с (создается цепью C-R2-R3) расцепитель KV2 прямым воздействием на отключающий вал отключит АВ.

Допускается 10 включений АВ подряд, затем требуется 30-минутный перерыв. Ручной резервный взвод механизма АВ осуществляется вращением съемной рукоятки. После взвода поворотом рукоятки включения АВ можно включить (выключить).

При техническом обслуживании АВ следует обращать внимание на состояние контактных поверхностей. Наплавления металла на контактах удаляют бархатным напильником. Со всех деталей удаляют пыль и нагар. Проверяют чистоту дугогасительных камер, правильность их установки, плавность работы механизма свободного расцепления. При обслуживании АВ с частичной разборкой проверяют усилия нажатия контактов, их провалы, испытывают в работе все защиты.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector