Меню Рубрики

Электрическое оборудование компрессорных установок

Электрооборудование общепромышленных установок,
компрессорные установки(КУ)

Основное назначение компрессорных установок (КУ) — это обеспечение технологического процесса. В цехах устанавливается КУ небольшой мощности, а на предприятиях, при централизованном обеспечении потребителей сжатого воздуха — компрессорные станции (КС).
График потребления сжатого воздуха на промышленных предприятиях, как правило, имеет в течение суток переменный характер.
Для обеспечения нормальной работы потребителей необходимо, чтобы давление воздуха поддерживалось постоянным.
Давление в воздуховоде зависит от потребления воздуха и производительности компрессора. Если расход равен производительности, то давление воздуха в магистрали будет номинальным.
Если потребление воздуха становится больше производительности, то давление падает, и наоборот.
Таким образом, основным условием автоматизации КУ является поддержание постоянства давления воздуха в магистрали.
Производительность КУ регулируется следующими способами:
• путем открывания всасывающих клапанов с помощью регулятора давления,
• периодическим включением компрессорных агрегатов в соответствии с графиком потребления воздуха и величиной давления в магистрали.
Устройства автоматизации
Основным устройством, контролирующим давление воздуха в магистрали и формирующим сигнал в схему управления является электроконтактный манометр.
Представление о принципе действия и конструкции дает рис. 2.3-1.

Основным элементом манометра является трубка (4) Бурдона, которая изгибается по неполной дуге, плоского поперечного сечения, закрытая с одного конца (подвижного). Неподвижный конец сообщается с контролируемой средой (вход).
При увеличении давления трубка изгибается, а при уменьшении — сжимается. Действие основано на линейной зависимости между упругой деформацией и давлением внутри нее. Изменение давления вызывает перемещение закрытого конца трубки, который связан тягой с передаточным механизмом (3). ПМ представляет собой зубчатую передачу (например, сектор— шестерня), которая перемещает подвижный контакт (1), установленный на стрелке (2), жестко связанной с осью передачи. Два неподвижных контакта 1 и 3 (5) подключаются к цепям управления.
При повышении давления трубка (4) стремится разогнуться и, если уставка по давлению будет превышена, замкнется цепь с контактами 2 и 3, а при понижении давления ниже уставки — цепь с контактами 1 и 2.
Контактная система допускает работу в цепях напряжением 380 В переменного тока и 220 В постоянного тока, что не требует промежуточных преобразований.
Кроме контактных манометров, применяются реле давления действующие по другому принципу (поршневые, сильфонные и др.)
Так как КУ большой мощности и большого давления (поршневые) обслуживаются вспомогательными системами, то в их составе действуют принадлежащие им устройства автоматизации, обеспечивающие защиту КУ при отказе.
Например, отказ системы водяного охлаждения контролируется струйным реле, а системы смазки — реле давления масла.
Так как при сжатии воздух нагревается, то необходимо не только его охлаждать, но и контролировать температуру воздуха датчиками температуры и формировать аварийно-предупредительные сигналы.
Все сигналы, сформированные устройствами автоматизации, вводятся в релейно-контактные схемы управления электроприводом, что рассматривается ниже.

Технологическая схема КУ с двумя поршневыми компрессорами (рис. 2.3-2)

Такая схема применяется для бесперебойного обеспечения сжатым воздухом предприятий с небольшим и средним потреблением.
Управление — автоматизированное.
Компрессорная станция (КС) включает 2 поршневых компрессора (ПК1, ПК2) небольшой или средней производительности.
КУ включает:
Приводной АД (1).
Поршневой компрессор (2) с обслуживающими системами: масляной и водяного охлаждения (СВО).
Масло, предназначенное для смазки трущихся частей, залито в картер компрессора.
СВО с принудительной циркуляцией воды, поступающей через клапан (3) и уходящей через клапан (4). Вода пропускается через охлаждающие рубашки цилиндров и промежуточные холодильники, где нагретый при сжатии воздух соприкасается с трубками циркулирующей холодной воды.
СВО обеспечивает поддержание температуры сжатого воздуха в компрессоре (особенно при больших давлениях) в допустимых пределах.
Охлаждается теплая вода в теплообменниках (TO1, ТО2).
Охлажденный и сжатый воздух поступает через обратный клапан (5) в воздухоочистительное устройство (ВОУ1, ВОУ2).
Обратный клапан предотвращает работу одного компрессора на другой при разнице в создаваемом ими давлении.
ВОУ (6) предназначено для комплексной очистки сжатого воздуха от пыли, влаги и масла.
Для облегчения пуска КУ должен был. открыт разгрузочный вентиль (7), который закрывается после пуска.
Охлажденный воздух через невозвратный клапан (8), исключающий снижение давления в ресиверах при остановленных КУ, подается в ресиверы (9) Р1 и Р2.
Подача воздуха к потребителю производится из ресивера через клапаны (10).
Перед потреблением сжатого воздуха производится снижение давления до рабочего, редукционным клапаном (11) РК и дополнительная очистка от примесей фильтром тонкой очистки (12) Ф.
Датчиками автоматического управления служат 2 электроконтактных (M1, М2) манометра (13). Подвижные контакты датчиков устанавливаются на верхние и нижние пределы давления воздуха в ресиверах.
Верхние пределы для обоих манометров могут быть одинаковыми и при достижении их КУ будут остановлены. Нижние пределы давления манометров устанавливаются разными. При снижении давления включается только один компрессор, если давление продолжает снижаться, то включается и второй компрессор.

Приципиальная электрическая схема АУ ЭП компрессорной установки (рис. 2.3-3)

источник

Контрольная работа: Электрооборудование компрессорной установки

Министерство образования Республики Беларусь

Гомельский Государственный Политехнический техникум

Специальность: Монтаж и эксплуатация электрооборудования

Предмет: Электрооборудование предприятий и гражданских зданий

Тема: Электрооборудование компрессорной установки

Компрессоры относятся к группе механизмов, получивших широкое распространение на всех промышленных предприятия.

Компрессоры применяют для получения сжатого воздуха или другого газа давлением свыше 4 . 105 Па (кгс/см 2 ) с целью использования его энергии в приводах пневматических молотов и прессов, в пневматическом инструменте, в устройствах пневмоавтоматики и т.д.

График потребления сжатого воздуха на промышленных предприятиях, как правило, имеет переменных характер в течение суток. Для обеспечения нормальной работы потребителей необходимо, чтобы давление воздуха поддерживалось постоянным – это является одним из основных требований, предъявляемых при автоматизации компрессорных установок. Давление в воздуховодной сети зависит от потребления воздуха и производительности компрессора. Когда расход воздуха равен производительности компрессора, давление в сети будет номинальным. Если потребление воздуха становится больше производительности, то давление падает, и наоборот.

Наибольшее применение для приводов компрессоров получили асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором и синхронные двигатели.

1.Назначение и краткая характеристика электрооборудования

Компрессорная установка в основном предназначена для обслуживания определенных технологических процессов, поэтому производительность компрессоров зависит от потребления воздуха в ходе работы производственного участка.

Главное движение осуществляется синхронным двигателем М1, который приводит во вращение поршневой механизм компрессорной установки.

В компрессорной установке применяются два двигателя и возбудитель. Синхронный двигатель предназначен для вращения поршневой системы компрессорной установки. Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором приводит во вращение возбудитель. Возбудитель наглухо присоединен к обмотке возбуждения главного двигателя, тем самым он возбуждает синхронный двигатель.

В схеме присутствуют блокировки, обеспечивающие безопасную работу компрессорной установки.

Давление масла контролируется механическим реле давления и промежуточным реле. Промежуточное реле датчика температуры контролирует температуру сжатого воздуха. Струйное реле, сигнализирует об уменьшении давления охлаждающей воды. Реле времени контролирует исчезновение охлаждающей воды.

Схема автоматического управления синхронным двигателем поршневого компрессора допускает включение на напряжение 380В, 220В переменного и 220В, 48В постоянного.

Q1 – масляный выключатель, включает в сеть двигатель М1;

Воздушный компрессор немедленно отключить от сети:

— при появлении дыма или огня из электродвигателя или его пускорегулирующей аппаратуры;

— вибрации, шуме и стуке, угрожающих целости компрессора;

— поломке приводного механизма;

— значительном снижении числа оборотов, сопровождающимся быстром нагреве электродвигателя.

Промывка отдельных узлов, деталей установки в керосине или бензине должна производится в специальном шкафу с вытяжным устройством, установленном в отдельном помещении или на открытом воздухе на расстоянии не менее 10м от источников открытого огня.

Не разрешается снимать панель с блока осушки и автоматики и приступать к работе ранее, чем через 15 мин после снятия напряжения с установки.

Нельзя пользоваться открытым пламенем, курить при проведении на установке работ с фреоном. В помещении должна работать вентиляция.

Не реже одного раза в 6 месяцев должна производится проверка рабочих манометров установки контрольным манометром. Результаты проверки должны быть записаны в журнале контрольных проверок.

Не реже одного раза в 12 месяцев должна производится проверка манометров с последующим опломбированием или клеймением.

Манометр не допускается к применению в случаях когда:

— отсутствует пломба или клеймо;

— стрелка манометра при его выключении не возвращается на нулевую отметку шкалы;

— разбито стекло или имеются другие повреждения, которые могут отразиться на правильности его показаний.

Требования безопасности по окончании работ:

Сделать соответствующие записи в документации.

Убрать инструмент в места хранения .

Закрыть помещение на ключ.

2 Требования к электрооборудованию

Как и в других электроустановках, компрессорная установка имеет главный электропривод, а именно асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, который приводит во вращения поршни компрессора. Двигатель работает с постоянной скоростью без реверса. В установки используется реле времени в мести с электрогидравлическим клапаном для облегчения пуска двигателя.

Двигатель питается от трёхфазной сети, так же имеютсяаппараты защиты электропривода компрессора от короткого замыкания и перегрузки в виде автоматического выключателя.

Установка снабжена манометром для поддержания давления воздуха на заданном уровне, нарушение, которых приводят к отключению компрессора.

Цепь управления и сигнализация питаются фазным напряжением 220В через однополюсный автоматический выключатель.

Работа компрессорной установки может, осуществляется как с пульта управления на самом агрегате, так и с диспетчерского пункта.

Автоматический контроль составляет важнейшую часть системы управления. Он позволяет определить правильность процесса производства сжатого воздуха и состояние компрессорного агрегата.

Отклонение контролируемых параметров от заданных значений указывает на ненормальные или нерациональные режимы работы систем агрегата, а в ряде случаев может привести к аварии.

Электродвигатели и аппараты должны быть установлены таким образом, чтобы они были доступны для осмотра и замены, а также для ремонта, по возможности, на месте установки. Электродвигатели должны быть заземлены или занулены.

3 Принцип действия электрооборудования и систем управления

Электрическая схема управления компрессорной установкой состоит из двух агрегатов . Двигатели компрессоров М1 и М2 питаются от трехфазной сети переменного тока напряжением 380В, через автоматические выключатели с комбинированными расцепителями. Включение и отключение двигателей производится магнитными пускателями КМ1 и КМ2. Цепи управления и сигнализация питаются фазным напряжением 220В через автоматический выключатель.

Управление компрессорами может быть автоматическим и ручным. Выбор способа управления производится с помощью переключателей SA1 и SA2. При ручном управлении включение и отключение пускателей КМ1 и КМ2 осуществляется поворотом рукояток переключателей SA1 и SA2 из положения О (отключен) в положение В (включен).

Автоматическое управление компрессорами производится при установке переключателей в положение О, а включение и отключение пускателей осуществляются с помощью реле КТ1 и КТ2. Контроль давления воздуха в ресиверах производится двумя электроконтактными манометрами, контакты которых включены в цепь катушек КМ1 – КМ4. Очередность включения компрессоров при падении давления устанавливается с помощью переключателя режимов SA3. Если SA3 установлен в положение К1, то первым включается компрессор К1.

Если ресиверы наполнены сжатым воздухом, давление соответствует верхнему пределу (контакты манометров М1-N и M2-Nразомкнуты) и компрессор не работает. В результате падения давления в ресиверах до минимального значения, установленного для пуска первого компрессора, замкнется контакт М1-N первого манометра (N-нижний предел), срабатывает реле КТ1 и своим контактом включит пускатель КМ1 двигателя первого компрессора. В результате работы компрессора К1 давление в ресиверах будет повышаться и контакт М1-N разомкнется, но это не приведет к отключению компрессора, так как катушка реле КТ1 продолжает получать питание через свой контакт и замкнутый контакт реле КТ4. При повышении давления в ресиверах до максимального предела замкнется контакт манометра М1-В (В-верхний предел), сработает реле КТ4 и своим контактом отключит реле КТ1, потеряет питание пускатель КМ1 и компрессор К1 остановится.

В случае недостатка производительности первого компрессора или его неисправности давление в ресиверах будет продолжать падать. Если оно достигнет предела, установленного для замыкания контакта M2-Nвторого манометра, то срабатывают реле КТ3 и КТ2. Последнее своим контактом включит пускатель КМ2, т.е. вступит в работу компрессор К2. Реле КТ2 после размыкания контакта M2-Nостается включенным через свой контакт и замкнутый контакт реле КТ4. Когда давление в ресиверах в результате совместной работы обоих компрессоров поднимается до верхнего предела, замыкается контакт манометра M2-В и включается реле КТ4. В результате отключаются реле КТ1 и КТ2 и пускатели КМ1 и КМ2. Оба компрессора остановятся.

В схеме предусмотрен контроль исправности компрессорной установки. Если несмотря на работу обоих компрессоров давление в ресиверах продолжает падать или не изменяется, то контакт M2-Nнижнего предела остается замкнутым, и реле КТ3 будет включено. Оно своим контактом приведет в действие реле КТ5, которое с выдержкой времени замкнет свой контакт в цепи аварийно – предупредительной сигнализации, и персоналу будет подан сигнал о необходимости устранения неисправности.

Сигнальная лампа HL1 служит для световой сигнализации о режиме работы установки при ручном режиме. Сигнальная лампа HL2 и реле напряжения КТ6 служит для контроля наличия напряжения в цепи управления.

4 Расчёт и выбора электрических аппаратов и элементов электрической схемы

При выборе руководствуемся электрическими аппаратами приведёнными в литературе.

Магнитные пускателивыбирают по следующим условиям:

1. току и напряжению главных контактов

2. числу и роду главных контактов

4. числу и роду вспомогательных контактов

5. конструктивному исполнению

Ток главных контактов рассчитывается по формуле:

,А (2)

где І- расчетная сила тока; U- напряжение; cosφ- коэффициент мощности, η– КПД двигателя.

Результаты заносим в таблицу 5.1 выбор магнитных пускателей

источник

Презентация по электрооборудованию на тему «Компрессорные установки»

Описание презентации по отдельным слайдам:

Конструкция и технические характеристики компрессорных установок

Общие сведения о компрессорных установках. Основное назначение компрессорных установок (КУ) — это обеспечение технологического процесса сжатым воздухом или другим газом под давлением. В цехах устанавливается КУ небольшой мощности, а на предприятиях, при централизованном обеспечении потребителей сжатого воздуха — компрессорные станции (КС).

Компрессорная установка – это компрессор, главный и вспомогательные приводы, оборудование, аппаратура, трубопроводы, система контроля и автоматики, обеспечивающие устойчивую работу компрессорной установки с заданными параметрами. Компрессорная станция – это совокупность компрессорной установки и технологического помещения со всем вспомогательным оборудованием

Компрессоры классифицируют: 1.По характеру режима сжатия воздуха и виду используемых при этом машин: — статические, в которых используются поршневые, ротационные и винтовые системы; — динамические, с турбомашинами радиального и осевого типов, вихревые.

2.По конструктивному исполнению, включающему: — тип двигателя (электродвигатель, двигатели внутреннего сгорания карбюраторного или дизельного типа); — число ступеней сжатия воздуха (одно-, двухступенчатые); — вид используемой системы охлаждения (масляная, воздушная); — возможности передвижения (стационарные, передвижные);

— общую компоновку узлов, отражающую место монтажа силового оборудования (на раме, на ресивере); — расположение ресивера (горизонтальное, вертикальное); — степень комплектации аппаратурой (воздухо-подготовительной, контроля и безопасности).

3.По принципу действия и основным конструктивным особенностям различают компрессоры: поршневые; ротационные; центробежные (турбинные); осевые; струйные; мембранные.

4.По применимости в газовой (рабочей) среде компрессоры разделяют на: — газовые — для сжатия любого газа или смеси газов, кроме воздуха; в зависимости от вида газа они называются кислородными, водородными, аммиачными и т. д.; воздушные — для сжатия воздуха; циркуляционные — для обеспечения циркуляции газа в замкнутом технологическом контуре;

— многоцелевые (специальные) — для попеременного сжатия различных газов; — многослужебные (специальные) — для одновременного сжатия различных газов. 5.По создаваемому давлению компрессоры разделяют на: — низкого давления — от 0,3 до 1 атм; — среднего давления — до 10 атм; — высокого давления — выше 10 атм.

Основными техническими характеристиками компрессоров являются: — величина создаваемого давления сжатого воздуха (атм, bar); — производительность по всасыванию или по нагнетанию (м3/мин, л/мин, л/сек); — мощность первичной силовой установки (кВт); — габариты и масса компрессора.

Для обеспечения нормальной работы потребителей необходимо, чтобы давление воздуха поддерживалось постоянным. Давление в воздуховоде зависит от потребления воздуха и производительности компрессора. Если расход равен производительности, то давление воздуха в магистрали будет номинальным.

Если потребление воздуха становится больше производительности, то давление падает, и наоборот. Производительность КУ регулируется следующими способами: • путем открывания всасывающих клапанов с помощью регулятора давления, • периодическим включением компрессорных агрегатов в соответствии с графиком потребления воздуха и величиной давления в магистрали.

Основным устройством, контролирующим давление воздуха в магистрали и формирующим сигнал в схему управления является электроконтактный манометр. Конструкция электроконтактного манометра приведена на рис. 24.1. Рис. 24.1. Электроконтактный манометр

Основным элементом манометра является трубка (4) Бурдона, которая изгибается по неполной дуге, плоского поперечного сечения, закрытая с одного конца (подвижного). Неподвижный конец сообщается с контролируемой средой (вход). При увеличении давления трубка изгибается, а при уменьшении — сжимается. Действие основано на линейной зависимости между упругой деформацией и давлением внутри нее. Изменение давления вызывает перемещение закрытого конца трубки, который связан тягой с передаточным механизмом (3). ПМ представляет собой зубчатую передачу (например, сектор— шестерня), которая перемещает подвижный контакт (1), установленный на стрелке (2), жестко связанной с осью передачи. Два неподвижных контакта 1 и 3 (5) подключаются к цепям управления.

При повышении давления трубка (4) стремится разогнуться и, если уставка по давлению будет превышена, замкнется цепь с контактами 2 и 3, а при понижении давления ниже уставки — цепь с контактами 1 и 2. Контактная система допускает работу в цепях напряжением 380 В переменного тока и 220 В постоянного тока, что не требует промежуточных преобразований. Кроме контактных манометров, применяются реле давления действующие по другому принципу (поршневые, сильфонные и др.)

Принципиальная электрическая схема автоматического управления электроприводом компрессорной установки (рис. 24.2.) Назначение. Для пуска, управления, защиты и сигнализации приводных АД КУ малой и средней мощности. Основные элементы схемы. Д1, Д2 — приводные АД КУ 1 и КУ2, КЛ1, КЛ2 — контакторы линейные, РКН — реле контроля напряжения в цепях управления, РУ1, РУ2 — реле управления пуском и остановкой Д1, Д2; РУЗ — реле управления подключением второй КУ при работающей одной КУ, если она не справляется, а давление снизилось до минимального значения (М2-Н),

Рис. 24.2. Принципиальная электрическая схема автоматического управления электроприводом компрессорной установки

РУ4 — реле управления остановкой обоих КУ при повышении давления до верхнего предела (M1-В, М2-В), РВ— реле времени, обеспечивает выдержку времени, необходимую для повышения давления выше минимального, при работе КУ1 и КУ2 одновременно. R, R д1, R д2 , Rpег — ограничительные и регулировочные резисторы. РСВ1, РСВ2 — реле струйные водяной магистрали, для контроля протока воды. Органы управления. КУ1, КУ2 — ключи управления. Для выбора режима управления («Р» — ручной, «А» — автоматический).

ПР — переключатель режимов, для выбора КУ, включаемой первой («K1» —«К2»). Кн.П1, Кн.П2, Кн.C1, Кн.С2 — кнопки «пуск» и «стоп» В — выключатель сигнальной лампы ЛБ «питание цепей управления». M1 (M1-H, Ml1-В), М2 (М2-Н, М2-В) — манометры электроконтактные, для автоматического управления пуском и остановкой КУ 1 и КУ2. Режимы работы: КУ — «А» — «автоматическое управление», основной режим. КУ — «Р» — «ручное управление», резервный режим.

Рис. 24.2. Принципиальная электрическая схема автоматического управления электроприводом компрессорной установки

Компрессорные установки относятся к опасным производственным объектам. Требования безопасности при эксплуатации компрессорных установок изложены в Правилах устройства и безопасной эксплуатации стационарных компрессорных установок, воздухопроводов и газопроводов (ПБ 03-581-03), изложенных в Постановлении Госгортехнадзора РФ от 05.06.2003 N 60.

Выберите книгу со скидкой:

ПЕРВОЕ ЧТЕНИЕ. ШКОЛА ЖУКОВОЙ (ОБУЧАЮЩАЯ АКТИВИТИ +50 А5). ФОРМАТ: 160Х215 ММ. в кор.50шт

История. Историческое сочинение. Экспресс-справочник для подготовки к ЕГЭ

Все персоналии истории России. Экспресс-справочник для подготовки к ЕГЭ

Все даты по истории России. Экспресс-справочник для подготовки к ЕГЭ

Обществознание. Все темы. Экспресс-справочник для подготовки к ЕГЭ

Эссе по обществознанию. Экспресс-справочник для подготовки к ЕГЭ

Математика. Экспресс-справочник для подготовки к ЕГЭ

Задания по математике для повторения и закрепления учебного материала. 4 класс

Я УМЕЮ ЧИТАТЬ. Космическое кафе

ОГЭ. Физика. Новый полный справочник для подготовки к ОГЭ

ЕГЭ. Физика. Новый полный справочник для подготовки к ЕГЭ

ЕГЭ. Русский язык. Новый полный справочник для подготовки к ЕГЭ

БОЛЕЕ 58 000 КНИГ И ШИРОКИЙ ВЫБОР КАНЦТОВАРОВ! ИНФОЛАВКА

Инфолавка — книжный магазин для педагогов и родителей от проекта «Инфоурок»

Вам будут интересны эти курсы:

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение редакции может не совпадать с точкой зрения авторов.

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако редакция сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

источник

Читайте также:  Методика испытаний оборудования водоподготовительных установок

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Название: Электрооборудование компрессорной установки
Раздел: Рефераты по физике
Тип: контрольная работа Добавлен 00:02:21 23 января 2011 Похожие работы
Просмотров: 4619 Комментариев: 17 Оценило: 10 человек Средний балл: 3.7 Оценка: 4 Скачать