Модернизация электрооборудования (привода 55-75 кВт) установки У-2169 для контрольно-сдаточных испытаний авиационных генераторов

Двойная изоляция широко применяется в ручном электроинструменте напряжением 220В и обеспечивается установкой дополнительных изоляционных прокладок и втулок для исключения электрической связи между корпусом и встроенной в него электроустановкой. Во избежание шунтирования дополнительной изоляции He разрешается заземление металлических частей инструмента.

В соответствии с ГОСТ 12.4.011-75 «ССБТ. Средства защиты работающих. Класификация» защитными средствами являются приборы, аппараты, приспособления и устройства, Предупреждающие воздействие на человека опасных производственных факторов.

Для защиты работающих от поражения электротоком используются следующие средства защиты согласно [4]:

? изолирующие оперативные штанги, изолирующие клещи для операций с предохранителями, указатели напряжения, токоизмерительные клещи;

? изолирующие лестницы и площадки, захваты, инструмент с изолированными рукоятками;

? резиновые диэлектрические перчатки, боты, галоши, коврики, изолирующие подставки;

? переносные заземления, временные ограждения, предупреждающие плакаты.

В соответствии с ГОСТ 12.4.125-83, классифицирующим средства защиты от механического травмирования, к техническим средствам безопасности, применяемым на станках и робототехнических комплексах, относят:

? оградительные устройства, препятствующие попаданию человека в опасную зону и применяются для изоляции систем привода машин и зоны обработки деталей. Они подразделяются на следующие виды:

1) стационарные;

2) подвижные;

3) переносные.

? предохранительные устройства, предназначенные для автоматического отключения подвижных агрегатов при отклонении от нормального режима работы. Они делятся на:

1) ограничители хода (концевые выключатели);

2) ослабленные детали конструкции (срезные штифты, плавкие предохранители).

? блокировочные устройства, предназначенные для исключения проникновения человека в опасную зону или устранения опасного фактора на время пребывания там человека. Они бывают:

1) механические;

2) электрические (в ограждение встраивается контакт концевого выключателя);

3) электромеханические (ручка рубильника сблокирована с механическим замком ограждения);

4) фотоэлектрические (зона ограждается световыми лучами);

5) радиационные.

? сигнализирующие устройства:

1) оперативные;

2) предупредительные;

3) опознавательные.

3.3 Техника безопасности при ремонте электрооборудования установки У-2169

Перед началом работ необходимо проверить:

? наличие резиновых ковриков перед рабочим местом;

? подключение столов радиомехаников, измерительных приборов и аппаратуры к шинам контура заземления. Периодически проверять сопротивление заземления, величина которого не должна превышать 4 Ом;

? подключение источников питания к электроустановкам при работе с напряжением свыше 42 В;

? наличие и исправность блокировок в ремонтируемых установках, столах, стендах, наличие сигнализации об их работе, исправность световой индикации о подаче напряжения на средства измерения, испытательную аппаратуру.

He допускается загромождать рабочее место ненужной аппаратурой, документацией, посторонними предметами. Необходимо держать рабочее место в чистоте и порядке.

Перед началом работ необходимо помнить, что в отношении мер безопасности работы подразделяются на выполняемые:

? со снятием напряжения;

? без снятия напряжения на токоведущих частях и вблизи их;

? с частичным снятием напряжения.

Перед началом работ с полным снятием напряжения необходимо выполнить следующие мероприятия:

? произвести все необходимые отключения и принять меры, препятствующие подаче напряжения к месту работы вследствие ошибочного или самопроизвольного включения аппаратуры;

? на проводах ручного и на ключах дистанционного управления коммутационной аппаратуры вывесить плакаты «не включать, работают люди»;

? вывесить предупреждающие и предписывающие плакаты, оградить при необходимости рабочие места и оставшиеся под напряжением токоведущие части. В зависимости от местных условий токоведущие части ограждаются до или после наложения заземления.

С токоведущих частей, на которых будет производиться работа, напряжение должно быть снято со всех сторон отключением коммутационных аппаратов с ручным приводом, а при наличии в схемах предохранителей - снятием последних. При отсутствии предохранителей в схемах предотвращение ошибочного включения коммутационных аппаратов должно быть обеспечено такими мерами, как запирание рукояток или дверц шкафа, укрытие кнопок, установка изолирующих накладок между контактами.

На присоединениях, не имеющих автоматов, рубильников и выключателей, плакаты вывешиваются у снятых предохранителей, при установке которых может быть подано напряжение на место работы. He отключённые токоведущие части, доступные для прикосновения, должны быть ограждены щитами, ширмами, экранами, изготовленными из изоляционного материала. Расстояние от них до токоведущих частей должно быть не менее одного метра, на них укрепляются плакаты «стой, высокое напряжение».

Проверять наличие напряжения необходимо указателем заводского изготовления. Если на месте ремонта имеется разрыв цепи, то проверять наличие напряжения необходимо с обоих сторон. Измерение электроизмерительными клещами проводится лицами, с группой безопасности не ниже третьей.

При ремонте с частичным снятием напряжения ремонтируемая часть отключается промежуточными устройствами, вывешивается плакат «не включать, работают люди». В таком режиме можно провести наладку одного из приводов подач или блоков измерительных преобразователей на включённом оборудовании.

Работы без снятия напряжения выполняются нe менее, чем двумя работниками и требуют принятия особых мер безопасности. Обувь, одежда и руки работающих должны быть сухими; инструмент с изолированными рукоятками; необходимо пользоваться диэлектрическим ковриком, измерительную аппаратуру изолировать от земли и подключать к сети через разделительный трансформатор.

При выполнении работ необходимо:

? ремонт с применением пайки производить только после того, как аппаратура будет обесточена;

? проверку напряжения производить стандартным переносным вольтметром, проверенным на работоспособность на другой работающей аппаратуре;

? работу в цепях производить по схемам, работа без схем нe допускается;

? при работе на установке без снятия напряжения нe следует касаться руками одновременно токоведущих частей, различных фаз и заземлённых приборов, нельзя касаться людей, стоящих на не изолируемом полу и брать у них металлические предметы;

? при измерении рабочих напряжений необходимо проявлять максимум осторожности, не касаться руками элементов плат и проводников;

? приборы, наконечники приборов, рабочий инструмент должен быть с изолированными ручками;

? при испытании кабели питания, соединяющие испытываемое оборудование с электрической сетью, необходимо подключить вначале к испытуемому оборудованию, а затем к источнику питания. Выключать кабель в обратном порядке.

Лицам, пользующимся электроинструментом и ручными электрическими машинами, запрещается:

? передавать электроинструмент хотя бы на непродолжительное время другим лицам;

? держаться за провод электроинструмента;

? работать с приставных лестниц. Для выполнения таких работ должны сооружаться специальные подмостки;

? оставлять ручные электрические машины и электроинструмент без надзора включёнными в электрическую сеть.

После окончания работ работник обязан:

? обесточить ремонтируемую электроустановку;

? убрать рабочее место и техдокументацию;

в цехах предупредить обслуживающий персонал о запрете включения электроустановки, если ремонт нe закончен. На неотремонтированной установке оставить предупреждающие плакаты;

? сообщить о проделанной работе заступающему на смену рабочему.

3.4 Порядок действий в случае возникновения электротравм

В случае возникновения электротравм прежде всего необходимо разорвать цепь электрического тока, протекающего через тело пострадавшего, обесточив электроустановку. При отсутствии поблизости коммутационной аппаратуры для быстрого отключения в электроустановках напряжением до 1000 В электроцепь разрывают, воспользовавшись любым не проводящим электричество предметом (палкой, доской, сухой одеждой) или оттащив (за одежду) пострадавшего OT токонесущих частей. При этом необходимо помнить о собственной безопасности. В исключительных случаях необходимо закоротить токонесущие части, вызвав тем самым срабатывание защит.

Первую медицинскую помощь следует оказать на месте происшествия. Переносить пострадавшего на другое место следует только в том случае, если пострадавшему угрожает опасность, или оказание медицинской помощи на месте не возможно. При отсутствии дыхания или пульса необходимо немедленно приступить к выполнению искусственного дыхания и наружному массажу сердца.

При ожогах травмированную поверхность следует перевязать стерильным материалом.

При механических травмах, переломах и ушибах необходимо обеспечить покой и фиксацию повреждённых органов.

При получении открытых ран необходимо остановить кровотечение, применяя жгуты. Термические ожоги и большие травмы, а также электроудары обычно приводят пострадавшего в шоковое состояние.

Доврачебная помощь должна оказываться непрерывно, до прихода медперсонала. При любой тяжести поражения необходимо обеспечить контроль состоянием пострадавшего, так как последствия могут появиться через 10-20 минут.

3.5 Порядок расчета системы защитного заземления

В установке У-2169 защита электрооборудования осуществляется автоматическими выключателями с электромагнитными расцепителями, поэтому применение защитного зануления, которое предполагает использование автоматических выключателей с зависимой характеристикой, не обеспечит желаемого эффекта.

Защита персонала от поражения электрическим током обеспечивается применением защитного заземления, расчет которого произведен при помощи программы «SASEMLDU» на персональном компьютере. Результаты расчета приведены в приложении Г.

3.6 Правила противопожарной безопасности

К факторам, приводящим к появлению очага возгорания при ремонте оборудования относятся:

? нарушения правил эксплуатации электрических установок;

? неисправность технических средств защиты от статического электричества;

? нарушение правил пользования легко воспламеняющихся жидкостей;

? самовоспламенение ветоши, неисправность отопительных приборов;

? неосторожное обращение с огнём.

Система мер пожарной безопасности должна быть направлена на устранение причин, приводящих к образованию очагов возгорания в производственных помещениях. У входа в производственное помещение необходимо вывешивать таблички с указанием класса пожароопасности, в помещениях запрещается устанавливать системы отопления, вентиляции, освещения, не соответствующие классу пожароопасности. Помещения, оборудование и установки должны регулярно очищаться от горючих материалов и посторонних предметов. Производственные помещения оборудуют ящиками с песком, огнетушителями, пожарным инвентарём и сигнализацией.

При складировании демонтированных узлов нe допускается загромождение проходов, проездов, аварийных подходов. Электроаппаратура, двигатели, электрошкафы должны регулярно очищаться от токопроводящей пыли и стружки. Пользоваться неисправными электророзетками, выключателями и другой неисправной аппаратурой He допускается. Любые неисправности электроаппаратуры, ведущие к повышенному искрению, нагреву, необходимо устранять. При перерывах в работе и по её окончании электроустановки, понижающие напряжение и разделительные трансформаторы, измерительную аппаратуру и электропаяльники необходимо отключать от сети. В связи с тем, что электропаяльники имеют высокую температуру рабочих частей, на местах должны быть предусмотрены для них термостойкие подставки.

Легко воспламеняющиеся жидкости, применяемые при пайке (ацетон, спирт, флюсы, промывке и обезжиривании деталей и узлов, должны храниться в термостойкой и небьющейся таре. Максимальное количество легко воспламеняющихся жидкостей на рабочем месте не должно превышать утверждённых норм хранения.

Использованные при обтирке материалы хранят в закрытой металлической таре в специально отведённых местах. He реже одного раза в смену тару очищают.

При возникновении пожара первый работник, заметивший возгорание должен немедленно сообщить об этом начальнику отдела или его заместителю, а в их отсутствие - бригадиру или диспетчеру П,10. До прибытия начальника необходимо определить место очага пожара, возможные пути его распространения, угрозу действующему электрооборудованию. Если позволяет пожарная обстановка, то необходимо отключить электрооборудование. Затем приступить к тушению пожара имеющимися первичными средствами пожаротушения. По прибытии начальника или пожарных доложить о месте очага пожара и путях его распространения, при необходимости указать пожарным место подключения установок пожаротушения к контуру заземления.

4. Ресурсоэнергосбережение

Более 60 % всей производимой в мире электроэнергии потребляется именно электродвигателями в электроприводах рабочих машин, механизмов, транспортных средств. Поэтому меры по экономии электроэнергии в электроприводах наиболее актуальны.

Повышения КПД двигателей приводов достигается применением новых конструкционных и магнитных материалов, улучшением технологии производства, повышением качества проектирования двигателей.

При проектировании электропривода важным является правильный выбор мощности двигателя. Так, выбор двигателя завышенной мощности приведет к снижению его технико-экономических показателей (КПД и коэффициент мощности), вызванных недогрузкой такого двигателя, а следовательно, к росту эксплуатационных расходов электропривода, так как с уменьшением КПД и коэффициента мощности возрастает непроизводительный расход электроэнергии.

Применение двигателей заниженной мощности вызывает их перегрузку в процессе эксплуатации. Вследствие этого повышается температура перегрева обмоток, что способствует росту потерь и вызывает сокращение срока службы двигателя. В конечном итоге возникают аварии и непредвиденные остановки электропривода, и, следовательно, растут эксплуатационные расходы. В наибольшей степени это относится к двигателям постоянного тока из-за наличия у них щеточно-коллекторного узла, наиболее чувствительного к перегрузкам.

Большое значение имеет рациональный выбор пускорегулирующей аппаратуры. С одной стороны, желательно, чтобы процессы пуска, торможения, реверса и регулирования частоты вращения не сопровождались значительными потерями электроэнергии, так как это ведет к удорожанию эксплуатации электропривода. Но, с другой стороны, желательно, чтобы стоимость пускорегулирующих устройств не была бы чрезмерно высокой, что привело бы к росту капитальных затрат. Если электропривод не подвержен частым регулировкам, пускам, реверсам и т.п., то повышенные затраты на дорогостоящее пускорегулирующее оборудование могут оказаться неоправданными, а расходы, связанные с потерями энергии - незначительными. И наоборот, при интенсивной эксплуатации электропривода в переходных режимах применение полупроводниковых пускорегулирующих устройств становится оправданным.

С выше сказанного можно выделить следующие действия необходимые для экономии электроэнергии:

- заменять старые двигатели на новые, с большим КПД и cosц;

- применять блоки питания, которые имеют малое значение рассеиваемой мощности;

- применять новейшую электроосветительную аппаратуру, потребляющую меньше электроэнергии, чем обычные люминесцентные лампы и лампы накаливания.

Заключение

В вышеприведённом дипломном проекте была рассмотрена модернизация электрооборудования установки У-2169. В процессе модернизации электрооборудования производился расчет и выбор электродвигателей и частотных преобразователей, а также расчёт и выбор аппаратов защиты, и управления. Было удалено морально изношенное оборудование и установлено новое, отвечающее всем современным стандартам качества и безопасности.

В дальнейшем, внедрение современного оборудования позволит перейти на новую ступень в достижении как качества и производительности, так и безопасности.

Монтажом и наладкой электрооборудования в процессе модернизации установки, занимается электромонтер четвертого разряда. Время затраченное на модернизацию и наладку электрооборудования составляет 11,55 часа. За время работ, материальные затраты составят 28 млн. 902 тыс. 079 руб., отпускной тариф с учётом налога на добавленную стоимость составил 40 млн. 746 тыс. 862 руб., рентабельность услуги составила 15%, материалоемкость составила 0,87 руб./руб., а затраты на один рубль реализованной продукции составила 0,73 руб./руб. Возможно на сегодняшний день это и не является высоким показателем, но не стоит забывать о том, что мы живём в современном обществе, и мы, как его составляющие, должны ему соответствовать, не отставая при этом от научно технического прогресса.

На основании вышеизложенного, можно сделать заключение о том, что предложенный вариант модернизации установки У-2169 целесообразен.

Список используемых источников

1 Комплект технической документации на установку У-2169;

2 А.Н.Шапчиц. Методические указания по курсовому и дипломному проектированию «Применение стандартов при проектировании устройств программного управления автоматизированным электроприводом», часть 2.2000 г.;

3 Михальцова Е. Л. Методические указания по выполнению в дипломном проекте раздела «Техника безопасности», 2000 г.;

4 ГОСТ 12.1.019-79 «ССТБ. Электробезопасность. Общие требования»;

5 Е.Н. Зимин "Электрооборудование промышленных предприятий и установок". М., Энергоатомиздат, 1981г.;

6 В.И.Дьяков "Типовые расчеты по электрооборудованию".М., Высшая школа, 1991г.;

7 Б.А.Соколов "Монтаж электрических установок". М., Энергоатомиздат, 1991г.;

8 Соколов Б. А. "Монтаж электрических установок". М., Энергоатомиздат, 1991 г.;

9 Чунихин А. А. "Электрические аппараты". М., Энергоатомиздат, 1988 г.;

10 Магнитные пускатели серии ПМЛ. Информэлектро, 1986 г.;

11 Светосигнальная арматура АМЕ. Информэлектро, 1986 г.;

12 Герасимов В. Г. "Основы промышленной электроники". М., Высш. шк., 1986 г.;

13 Автоматические выключатели. Информэлектро, 1986 г.;

14 Павлович С. Н. "Ремонт и обслуживание электрооборудования". Мн., Высш. шк., 2001 г.;

15 "Охрана труда в машиностроение". Учебник для машиностроительных ВУЗов. Под ред. Юдина Е. Я. - М.: Машиностроение, 1983 г.;

16 Сулла М. Б. "Охрана труда". М., Просвещение, 1989 г.;

17 Печерская Л.В. "Методические рекомендации по выполнению курсовой работы и экономической части дипломного проекта по специальности 2-530105", 2011 г.;

18 Михальцова Е. Л. “Справочно-информационное пособие по выбору аппаратов для схем управления электроприводами”;

19 СТП7 - 2005 “Дипломное (курсовое) проектирование. Общие требования оформления текстовых документов”;

20 Михальцова Е.Л., Шевелева Л.П., Кальянов В.В., Каштанов А.А., Самбук С.Н. "Методические указания по дипломному проектированию". Часть 1.

Размещено на Allbest.ru