Электрические сети промышленных предприятий - Распределительные и пусковые устройства до 1 кВ

10. РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫЕ И ПУСКОВЫЕ УСТРОЙСТВА НА НАПРЯЖЕНИЕ ДО 1 кВ ВНУТРИЦЕХОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СЕТЕЙ
Внутри цехов промышленных предприятии для приема и распределения электроэнергии на напряжения до 1 кВ применяют распределительные щиты, силовые пункты и шкафы, пусковые ящики и щитки различных типов.
В крупных цехах в качестве вводно-распределительных устройств устанавливают в отдельных щитовых помещениях распределительные щиты (РЩ) преимущественно из типовых панелей ЩО 70, данные о которых приведены в § 3. Вместо раздельно устанавливаемых на панелях РЩ рубильников и предохранителей, когда в процессе эксплуатации не требуются частые включения и отключения, применяют блоки выключатель — предохранитель (ВВП). Конструкция РЩ серии ЩО 70 рассчитана на электродинамическую стойкость при ударном токе КЗ, равном 50 кА.

На участках сети от щитков РЩ до электроприемников устанавливают распределительные силовые пункты и шкафы, внутри которых размещены коммутационные аппараты: автоматические выключатели или предохранители.
Распределительные шкафы серии ШР-11 с предохранителями выпускает электропромышленность, а заводы электромонтажных организаций — серии ШРС. Силовые шкафы серий ШР-11 и ШРС с предохранителями применяют для распределения электроэнергии между силовыми электроприемниками III категории надежности электроснабжения, а также в электросетях временного назначения (например, на строительных площадках).
Электропромышленность выпускает силовые распределительные пункты двух типов: серии ПР с автоматическими выключателями на линиях, отходящих к электроприемникам ПР-11, ПР-22, ПР-24, ПР8501, ПР8701, и в виде силовых сборок серии РУС (рис. 65), комплектуемых из отдельных типовых блоков, содержащих различные сочетания аппаратов: автоматических выключателей, предохранителей, кнопок управления и реле защиты от перегрузок и коротких замыканий.
Блоки РУС устанавливают на металлических каркасах и соединяют между собой с помощью специального инструмента, поставляемого в комплекте с блоками и каркасом. Подбор блоков серии РУС и силовых пунктов ПР производят по каталогам электропромышленности в соответствии с проектом электросетей.

Рис. 65. Сборка серии РУС
Силовые пункты серии ПР и сборки серии РУС применяют преимущественно для подключения электроприемников I и II категорий надежности электроснабжения.
Выпускаемые электропромышленностью и заводами электромонтажных организаций вводно-распределительные устройства серии ВРУ предназначены в основном для установки в общественных зданиях и жилых домах, но могут быть использованы и для установки в небольших цехах промышленных предприятий. Их выпускают двух типов: однопанельные и двухпанельные (рис. 66).

Рис. 66. Вводно-распределительное устройство однопанельное:
1 — отсек учета; 2 — отсек групповых линий; 3 — распределительный отсек; 4 — отсек ввода
В цеховых электросетях для подключения отдельных силовых электроприемников применяют серию силовых ящиков на напряжение до 380 В на номинальные, токи 100, 160, 200, 250 и 315 А (рис. 67). Ящик типа ЯТП-0,25 содержит понижающий трансформатор ОСО мощностью 0,25 кВ-А для питания сетей местного освещения напряжением 12, 24 и 36 В от имеющейся на ящике штепсельной розетки на 6 А. Ящик комплектуют автоматическими выключателями АЕ1000 или предохранителями типа Е27.
Широкое применение в цеховых электросетях в качестве пусковых аппаратов имеют магнитные пускатели ручного и дистанционного управления. Их устанавливают на стенах или на полу, на опорных конструкциях, а также на панелях РЩ и в комплекте сборок РУС. Магнитный пускатель представляет собой контактор переменного тока, размещенный в стальном корпусе (рис. 68) и имеющий вспомогательный контакт, блокирующий кнопку Пуск. После нажатия кнопки Пуск катушка электромагнита К замыкает рабочие контакты пускателя КМ. После отпускания кнопки Пуск пускатель остается во включенном положении. Выключение пускателя осуществляют от кнопки Стоп, размыкающей цепь катушки К.

Рис. 67. Силовые ящики типа:
а — ЯБПВУ-1м; б — ЯБПВУ-4; в — ЯРП-20; г — ЯПП-15: д — ЯТП-0,25
Пускатель имеет установленные в двух фазах тепловые элементы KST, которые при перегрузках током электроприемника своими вспомогательными контактами размыкают цепь катушки К, и происходит отключение пускателя от сети. Отключение пускателя также происходит автоматически при понижении напряжения сети на 25—30 % номинального значения. При этом катушка электромагнита не может удержать его якорь; он отпадает с одновременным размыканием рабочих контактов КМ. Для защиты пускателя и подключенного к нему электроприемника от КЗ на участке сети перед пускателем устанавливают предохранители или автоматические выключатели.

 

Рис. 68. Магнитный пускатель серии ПМЕ:
а — общий вид; б — схема; КМ — линейный контактор: К — катушка электромагнита; KST — тепловые элементы; F — предохранитель
В табл. 9 приведены данные для выбора магнитных пускателей в зависимости от мощности подключенных
Таблица 9

Примечание. Для пускателей величины О, I в 2 приведены данные по пускателям серии ПМЕ, для пускателей остальных величин — по пускателям серии ПА
к нему короткозамкнутых асинхронных электродвигателей. Кнопки Пуск и Стоп смотированы в отдельном корпусе (кнопочная станция), устанавливаемом в любом месте, удобном для эксплуатации.
Для установки во взрывоопасных зонах в номенклатуре электропромышленности имеются вакуумные контакторы, в которых исключается возможность выброса дуги при разрыве рабочих контактов.
С развитием электроники стали применять бесконтактные пускатели на основе управляемых полупроводниковых вентилей-тиристоров. Отечественная электропромышленность выпускает тиристорные пускатели серии ПТ для дистанционного управления асинхронными электродвигателями и другими электроприемниками. Отличительной особенностью тиристорных пускателей является допустимая высокая частота включений и отключений и быстродействие. Если для магнитного пускателя время включения и отключения составляет 0,1 с, то для тиристорного пускателя оно может быть доведено до 0,02 с. Путем применения различных схем блока управления тиристорным пускателем могут быть осуществлены плавный разгон электродвигателя, регулирование частоты тока (следовательно, и частоты вращения) и торможение.

Рис. 69. Осветительные щитки: а — серии ОП; б — серии ОЩ, ОЩВ; в — серии УОЩВ
В сетях электрического освещения для перехода от магистральной линии питания к групповым линиям светильников применяют различные типы щитков освещения (рис. 69). Наиболее распространены в сетях промпредприятий:
щитки серии ОП — предназначены для установки на стене; на вводе имеют зажимы для подключения магистрали питания и автоматические выключатели АЕ1000 на отходящих групповых линиях;
серии 01Ц — имеют зажимы на вводе для подключения магистрали питания и автоматические выключатели А63 на отходящих групповых линиях;
серии 01ДВ — имеют на вводе автоматический выключатель АЕ2046 и автоматические выключатели А3161 на отходящих линиях;
серии УОЩВ —то же, что ОЩВ, но для установки в нишах.
Все приведенные типы щитков выпускаются на 6 и 12 групповых линий.
Перед монтажом внутрицеховое электрооборудование подвергают ревизии, которая включает: внешний осмотр, чистку, продувку, регулировку и измерение изоляции токоведущих частей и катушек, сопротивление которой должно быть не менее 0,5 МОм. Если изоляция во время транспортировки и хранения увлажнилась, оборудование подлежит сушке.
Перед установкой оборудования выполняют разметку и установку опорных конструкций на стенах, колоннах, полах, к которым крепят оборудование. Опорные конструкции изготавливают в монтажных мастерских по замерам на месте установки, максимально используя типовые заводские крепежные изделия: перфорированные гнутые профили, полосы и различные кронштейны.

Рис. 70. Применение УСЭК:
а - для крепления светильников; б — для подвески шинопроводов
В последнее время работы по изготовлению опорных конструкций значительно упростились и ускорились, благодаря разработанной ЦПКБ «Электромонтаж» Минмонтажспецстроя большой номенклатуре универсальных сборных электромонтажных конструкций (УСЭК), серийно изготавливаемых заводами монтажных организаций. Серия УСЭК позволяет выполнять сборку опорных конструкций без сварки и сверления. На рис. 70 показаны примеры применения элементов УСЭК для крепления светильников и подвески шинопроводов.
Обслуживание внутрицехового электрооборудования
Уход за электрооборудованием в электросетях включает периодические осмотры, чистку и устранение неисправностей, выполняемых в сроки, устанавливаемые местными инструкциями, в соответствии с [2] применительно к специфике производства.
Необходимо следить за исправностью кожухов, в которые заключено оборудование. Пыль и грязь при попадании в оборудование способствует повышению нагрева контактных частей и ухудшению изоляции.
При осмотре электрических контактов необходимо следить за их состоянием. Следует удалять окись на контактах. Слегка обгоревшие контакты очищают наждачной бумагой, а сильно оплавленные — напильником. Контактные пластины очищают мягкой стальной щеткой, оберегая тонкий слой меди, которым покрыта стальная основа.
При замене в предохранителях перегоревших плавких вставок следует применять только калиброванные плавкие вставки. Вставки из различных проволок недопустимы, так как это приводит к пожарам и авариям. На каждом предохранителе должна быть сделана четкая надпись о значении номинального тока плавкой вставки, чтобы правильно произвести ее замену.
Автоматические выключатели серий A3100, А3700, АЕ1000 рассчитаны на работу без зачистки контактов и смены расцепителей. Неисправный аппарат заполняют новым, запас которых всегда должен быть в электрохозяйстве.