ВВЕДЕНИЕ
Основным направлением деятельности студентов во время прохождения учебной электрослесарной практики; является ознакомление с основными видами электрослесарных работ, выполняемых при монтаже электрооборудования и средств автоматизации.
При этом осуществляется закрепление теоретических знаний по свойствам материалов, конструкции; основных видов электрооборудования, а также по выполнению работ, изложенных на лекционных и практических занятиях.
Кроме того, студенты овладевают практическими навыками выполнения измерения неэлектрических и электрических величин, включения приборов для измерения напряжения и силы тока в электрическую цепь. Изучаются инструменты и приспособления, применяемые в учебно-производственных мастерских при выполнении электрослесарных работ.
В процессе: прохождения учебной; электрослесариой практики студенты, помимо приобретения изложенных навыков и умений, выполняют индивидуальные задания.
Цель выполнения указанных заданий - более полное изучение технологии выполнения отдельных видов электрослесарных работ с использованием современного оборудования, а также нормативно - технической документации и других источников информации.
1 ВИДЫ ТЕРМОПАР
Термопара – пара проводников из различных материалов, соединенных на одном конце и формирующих часть устройства, использующего термоэлектрический эффект для измерения температуры.
Принцип действия основан на эффекте Зеебека или, иначе, термоэлектрическом эффекте. Между соединенными проводниками имеется контактная разность потенциалов; если стыки связанных в кольцо проводников находятся при одинаковой температуре, сумма таких разностей потенциалов равна нулю. Когда же стыки находятся при одинаковой температуре, сумма таких разностей потенциалов равна нулю. Когда же стыки при разных температурах, разность потенциалов между ними зависит от разности температур. Коэффициент проводимости в этой зависимости называется коэффициентом термо-ЭДС. У разных металлов коэффициент термо-ЭДС равный и, соответственно, разность потенциалов, возникающая между концами разных проводников, будет различная. Помещая спай из металлов с отличными коэффициентами термо-ЭДС в среду с температурой T1, получаем напряжение между противоположными контактами, находящимися при другой температуре T2, которое будет пропорционально разности температур T1 и T2.
Наиболее точные термопары – с термоэлектродами из благородных металлов: платинородный-платиновые ПП, платинородий-платинородиевые ПР. Преимуществом является значительно меньшая термоэлектрическая неоднородность, чему у термопар из неблагородных металлов, устойчивость к окислению, вследствие чего высокая стабильность. Преимуществом термопары типа ПР также является практически нулевой выходной сигнал при температурах вплоть до 50 °C, таким образом устраняется необходимость термостатирования холодных спаев. Недостатком является высокая стоимость и малая чувствительность. Хотя платинородиевые термопары превосходят по точности и стабильности термопары из неблагородных металлов и сплавов, минимальная расширенная неопределенность результата измерения температуры в диапазоне до 1100 °C составляет 0,2 – 0,3 °C. Причины нестабильности термопар связаны с загрязнением, окислением и испарением материалов термоэлектродов. При температурах 500 – 900 °C. Формируется стабильный окисел родия. Недостаток родия изменяет состав платино-родиевого термоэлектрода, что приводит к изменению зависимости ЭДС от температуры и к возникновению термоэлектрических неоднородностей.
2 СХЕМА ПОДКЛЮЧЕНИЯ ТЕРМОПАР К ШКАФУ АВТОМАТИКИ
Наиболее распространены два способа подключения термопары к измерительным преобразователям: простой и дифференциальный. В первом случае измерительный преобразователь подключается напрямую к двум термоэлектродам. Во втором случае используются два проводника с разными коэффициентами термо-ЭДС, спаянные в двух концах, а измерительный преобразователь включается в разрыв одного из проводников.
Для дистанционного подключения термопар используются удлинительные или компенсационные провода. Удлинительные провода изготовляются из того же материала, что и термоэлектроды, но могут иметь другой диаметр. Компенсационные провода используются в основном с термопарами из благородных металлов и имеют состав, отличный от состава термоэлектродов.
Следующие основные рекомендации позволяют повысить точность измерительной системы, включающей термопарный датчик:
- Миниатюрную термопару позволяют повысить точность измерительной системы, включающей термопарный датчик;
- Не допускать по возможности механических натяжений и вибраций термопарной проволоки;
- При использовании длинных удлинительных проводов, во избежание наводок, следует соединить экран провода с экраном вольтметра и тщательно перекручивать провода;
- По возможности избегать резких температурных градиентов по длине термопары;
- Для дополнительного контроля и диагностики измерений температуры применяют специальные термопары с четырьмя термоэлектродами, которые позволяют проводить дополнительные измерения сопротивления цепи для контроля целостности и надежности термопар.
Термопары представляют собой разнородные проводники или полупроводники, соединенные между собой пайкой. При нагревании термопары в сочленении проводников из разных материалов возникает термо-ЭДС, которая пропорциональна температуре.
3 ПОДБОР КАБЕЛЯ ПО ДЛИНЕ И СПОСОБЫ ПОДКЛЮЧЕНИЯ
При выборе стандартного сечения исходят из следующего:
1) При выборе сечения по термической стойкости выбирают ближайшее меньшее сечение, т.к. метод расчёта содержит повышенный процент ошибки, в сторону превышения сечений.
2) Выбор сечения по механической прочности для КЛ производят без расчётов, т.к. самое малое (начальное в таблице) сечение является механически стойким.
3) Выбор сечения по условиям короны производят без расчётов, для проводов ВЛ выбирают ближайшее большее сечение, для КЛ кабели выпускаются на каждое стандартное напряжение.
4) По потерям напряжения выбирают ближайшее большее сечение. В некоторых случаях, когда расчётное сечение близко к стандартному, можно принять и меньшее
5) При выборе сечения по нагреву выбирают ближайшее большее сечение. Однако не следует стремиться повышать сечение без достаточных на то оснований.
6) После того как определено минимально допустимое сечение провода по техническим условиям, его сравнивают с экономически целесообразным сечением.
В проводах линий, подводящих к приёмникам электроэнергию, неизбежно происходят потери напряжения, которые нормируются в виде ограничений значений напряжения в начале линии - питающий конец и со стороны приёмников электроэнергии - приёмный конец. Так, например, при снижении напряжения осветительные устройства снижают световой поток и снижается освещенность на рабочих поверхностях (её значение прямо пропорционально квадрату напряжения); у двигателей уменьшается опрокидывающий момент (выпадение из синхронного режима), который у синхронных двигателей прямо пропорционален первой степени, а у асинхронных двигателей - квадрату оставшегося напряжения.
Одним из средств, обеспечивающим стабильность напряжения у приёмников электроэнергии, является выбор сечений проводов и жил кабелей по допустимым потерям напряжения.
4 ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
Требования безопасности перед началом работы:
Электромонтажник должен проверить:
рабочую одежду, привести ее в порядок, застегнуть обшлага рукавов. Рабочая одежда должна быть исправной и заправлена так, чтобы не было свисающих концов. Подобрать волосы под плотно облегающий головной убор; достаточно ли освещено рабочее место и подходы к нему. Свет не должен слепить глаза. Смену электроламп производить при снятом напряжении; исправность и крепление тисков и отрегулировать их высоту в соответствии со своим ростом путем укладки перед верстаком (под ноги) специальной деревянной решетки или подставки необходимой высоты с таким расчетом, чтобы поверхность тисков находилась, а уровне локтевого сустава. Верстачные тиски и струбцины не должны иметь люфта, прочно захватывать зажимаемые изделия и иметь на губках несработанную насечку; необходимый для работы ручной инструмент и приспособления, средства индивидуальной защиты разложить в удобных и легкодоступных местах, чтобы исключалась возможность случайного перемещения или падения их во время работы.
Осмотреть и привести в порядок рабочее место, убрать все, что может мешать работе; если пол скользкий (облит маслом, краской, водой) потребовать, чтобы его вытерли или сделать это самому.
При работе пользоваться только исправными, сухими и чистыми инструментами и приспособлениями; лезвие отвертки должно быть оттянуто и расплющено до такой толщины, чтобы оно входило без зазора в прорезь головки винта; гаечные ключи должны соответствовать размерам гаек и головок болтов и не должны иметь трещин, выбоин, заусениц. Губки ключей должны быть строго параллельными и не закатанными. Раздвижные ключи не должны иметь слабину (люфт) в подвижных частях; острогубцы и плоскогубцы, не должны иметь выщербленных, сломанных губок, рукояток. Губки острогубцев должны быть острыми, а плоскогубцы - с исправной насечкой; поддержки, применяемые при ручной клепке, обжимке, чеканке и прочих работах, должны быть прочными и безопасными; съемники должны иметь жесткую конструкцию и не иметь трещин, погнутых стержней, сорванной или смятой резьбы и обеспечивать сносность упорного (натяжного) устройства с осью снимаемой детали. Захваты съемников должны обеспечивать плотное и надежное захватывание детали в месте приложения усилия. Электромонтажники обязаны соблюдать требования обращения с инструментами, установленные заводскими инструкциями.
5 РАСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Приспособление с упором – отмер и отрезка провода.
Ручные клещи КУ-1 – откусывание провода и зачистка жилы.
Настольное приспособление - зачистки проводов от изоляции.
Понижающий трансформатор мощностью 80-100 Вт – нагревание ножа настольного приспособления.
Краской по трафарету, маркировочная липкая лента, подвесные бирки или надписи – маркировка проводов и кабелей.
Шаблон - раскладка проводов в соответствии со схемой соединений и учетом конфигурации трассы.
Концевые и угловые шпильки – для закрепления шаблонов.
Проволочный челнок – для ручной вязки проводов.
Наконечники и припой – оконцевание проводов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Научно-технический прогресс в сельском хозяйстве связан с комплексной механизацией технологических процессов и широкое применение средств автоматизации. В настоящее время все более важное значение приобретает автоматизация технологических процессов по производству и переработке сельскохозяйственной продукции на базе современной агропромышленной поточной технологии, контроля и учета энергоресурсов, оперативного диспетчерского управления.
Для выполнения поставленных перед сельским хозяйством задач по повышению эффективности производства необходимо широкое внедрение современных приборов и средств автоматизации, создание эффективных систем управления технологическими процессами. Новые возможности для этого открываются с применением микропроцессорных средств автоматизации в системах управления, создаются предпосылки для применения высокопроизводительных энерго- и ресурсосберегающих технологий.
В зависимости от функций, выполняемых автоматическими устройствами, различают следующие основные виды автоматизации: автоматический контроль, автоматическую защиту и автоматическое управление.
Автоматический контроль включает автоматическую сигнализацию, измерение, сортировку и сбор информации.
Автоматическая защита - совокупность технических средств, которая при возникновении ненормальных и аварийных режимов прекращают контролируемый производственный процесс.
Автоматическое управление включает комплекс технических средств и методов по управлению, обеспечивающих пуск и остановку основных и вспомогательных устройств, безаварийную работу, соблюдение требуемых значений параметров в соответствии с оптимальным ходом технологического процесса.
