Modernizarea acționării supapei sau inversarea motorului condensatorului. Zile de lucru ale grupului de instrumentare și automatizare

Probabil că toată lumea a văzut supapa mecanică obișnuită. Este suficient în orice curte a unei clădiri de apartamente să te uiți la rețeaua de încălzire pentru a vedea cel puțin două supape de poartă simultan.

Chiar fără a intra în mare parte din designul lor și fără a avea o educație tehnică superioară, este ușor de înțeles că dacă rotiți roata de mână, un obturator se deplasează în interiorul conductei, ceea ce blochează curgerea apei. De aici rezultă că un astfel de mecanism al supapelor de țeavă și supapă „se mișcă” și se numește „supapă”. Dispozitivul unei supape mecanice mici este prezentat în figura 1.

Utilizarea unor astfel de valve "manuale" este justificată doar în acele cazuri în care robinetul este utilizat foarte rar, de la caz la caz, iar numărul acestora este mic. De exemplu, blocați secțiunea conductelor în caz de accident. Ei bine, o conductă de distribuție sau un cățărier curgea undeva în subsolul casei!

Când supapa este un element al procesului tehnologic, ea trebuie utilizată des (de mai multe ori pe oră, sau chiar mai des), iar numărul de supape este în zeci sau chiar sute de valve electrice.

Lucrările de apă dintr-un oraș mic au doar atât de multe supape. Aproape toate sunt mecanizate, controlate printr-o simplă apăsare a unui buton sau de la un controler al unui sistem de automatizare a alimentării cu apă.

Figura 1. Dispozitiv de obturare mecanică

De regulă, un motor trifazat este utilizat în acționarea supapei electrice, a căror putere și tip este determinată de diametrul conductei (100 ... 800 mm, sau poate mai mult), pe care este instalată supapa: cu cât diametrul conductei este mai mare, cu atât sunt mai mari șansele de a primi titlul onorific al unei conducte de apă.

Însă, într-o zi, a trebuit să instalez o supapă electrificată în conducta de apă cu un diametru de 400 mm în locul celei vechi, care devenise inutilizabilă. Și aici s-a întâmplat confuzia, dar mai întâi lucrurile.

Figura 2. Cutie de viteze cu motor.

Robinetul în sine, desigur, este în puț, figura arată doar ansamblul motorului cu cutia de viteze. O cutie neagră de plastic deasupra motorului se ascunde dedesubt bornă pentru conectarea firelor. S-a presupus că nu există altceva decât șuruburile de conectat acolo: ca de obicei, s-au înșurubat trei fire și lucrul a fost finalizat. Dar o autopsie a arătat că acest lucru nu este în întregime adevărat.

Nu va menționa acele cuvinte „măgulitoare” care au fost exprimate către departamentul de aprovizionare. Nu se va spune nimic despre activitatea electricienilor care nu au reușit să conecteze acest miracol al tehnologiei. Drept urmare, sarcina a fost încredințată Grup de instrumentarecare a completat destul de bine cazul.

Fotografiile au fost făcute în stare de funcționare, prin urmare, unele dintre ele arată mâini și chiar pantofi ai participanților la lucrarea descrisă. După această digresiune lirică, putem continua povestea a ceea ce s-a întâmplat să vedem și să facem.

Figura 3. Cutie de borne a motorului.

Un condensator stătea convenabil în cutie, era amplasat un bloc de terminale cu jumpers, iar o placă de identificare din aluminiu de pe partea motorului afirma că este un motor de inducție de tip AIRE 80 804, cu o putere de un kilowatt și jumătate, cu un condensator de 45 MKF și alte informații la fel de importante.

Figura 4

Pe interiorul capacului cutiei de borne, lipit oarecum strâmb, era o hârtie cu o diagramă de conectare a motorului. Conform acestei scheme, direcția de rotație a motorului este modificată prin reinstalarea jumperilor.

Figura 5

O astfel de conexiune este bună numai dacă direcția de rotație nu se va schimba niciodată: odată ce direcția de rotație necesară este selectată cu jumpers și stânga. Ca un exemplu bun, puteți aminti cel puțin un ferăstrău circular: se învârte tot timpul într-o direcție, mulțumesc pentru asta.

Și cine va rearanja aceste jumpers atunci când controlați supapa? Prin urmare, a fost necesar să se dezvolte un circuit invers bazat pe demarorul magnetic reversibil unificat PML 2621-BMM, care era deja disponibil și folosit cu supapa anterioară.

Într-o cutie comună, două dispozitive de pornire magnetice, un releu termic și trei butoane de control sunt combinate. Pe lângă toate acestea, există o blocare mecanică din funcționarea a două dispozitive de pornire simultan. În general, un design destul de confortabil.

Figura 6

În această figură, demarorul demontat care va fi redistribuit pentru a controla motorul condensatorului este prezentat în formă demontată. Starterele vecine sunt concepute pentru a controla alte supape.

Motorul condensator invers. Partea de putere

Schema de circuite a demarorului de inversare a fost elaborată de șeful grupului de instrumentație și automatizare, tovarășul Sukhov S.Yu. Figura 7 arată partea de putere a circuitului.

Figura 7

Alimentarea este furnizată circuitului prin vânzarea L și N, ceea ce înseamnă fire de fază și, respectiv, neutre. Faza este furnizată motorului numai atunci când unul dintre demaretoare este declanșat, iar firul neutru este alimentat direct condensatorului C1, care este complet în concordanță cu măsurile de siguranță electrică. Pentru conectarea motorului au fost necesare patru fire.

Tensiunea de alimentare este furnizată, desigur, printr-un întreruptor. În plus, demaror magnetic unificat conține releu termic. Pentru a simplifica desenul, aceste elemente nu sunt prezentate în diagramă.

Blocul terminal al motorului este prezentat în dreptunghiul din partea de sus a circuitului. Toate denumirile terminalului și locația lor sunt pe deplin în concordanță cu ceea ce se poate vedea în cutia de borne. Este prezentat chiar și terminalul V2, care nu este utilizat. Starterele magnetice sunt indicate pe circuit drept „ÎNCHIS” și „DESCHIS”, care permite utilizarea în continuare a circuitului fără prea multă tensiune de memorie.

Funcționarea circuitului este cea mai ușoară de luat în considerare dacă se presupune că motorul este alimentat cu curent continuu. Desigur, motorul condensatorului continuu nu va funcționa, dar dacă presupunem că aceasta este o valoare instantanee a curentului alternativ, descrierea propusă poate fi considerată destul de corectă. Pentru a fi și mai precis, diagrama arată momentul în care jumătatea pozitivă a tensiunii de alimentare acționează asupra firului L.

Figura 8 prezintă funcționarea motorului în modul „DESCHIS”.

Figura 8

Deschiderea supapei

Conductorii L și N sunt înlocuiți de + și -, prin urmare, urmând direcția fluxului de curent, care este arătat în diagrama cu săgeți, nu este dificil: curentul trece de la „plus” la „minus”. Contactele de pornire OPEN sunt încercuite în oval punctat roșu, ceea ce indică faptul că demarorul este pornit și contactele sunt închise.

Tensiunea de alimentare de la terminalul plus prin contactul închis A al demarorului K1 este furnizată terminalului W2, trece prin bobina L2, borna W1, condensatorul C1 și revine la minusul sursei de alimentare prin terminalul V1. Totul, circuitul este închis, curentul merge.

Ar trebui să fiți atenți la direcția curentului prin bobina L2 și condensatorul C1: când demarorul „ÎNCHIS” este pornit, această direcție nu trebuie să se schimbe.

Prin terminalul B al demarorului "DESCHIS", o tensiune pozitivă este furnizată terminalului U1, trece prin bobina L1 și prin borna U2 și contactul închis C al demarorului revine la terminalul negativ al sursei de alimentare. În acest caz, trebuie acordată atenție direcției curenților din bobinele L1 și L2. Putem spune că săgețile au grijă unul de celălalt, ca și cum una se prinde cu cealaltă.

Robinet de închidere

Funcționarea circuitului în modul „ÎNCHIS” are loc la pornirea K2.Această poziție este prezentată în figura 9.

Figura 9

La fel ca în figura 8, contactele demarorului pornit sunt înconjurate în linie punctată roșie. Prin urmare, presupunem că toate contactele sunt închise.

Prin contactul A închis al demarorului „ÎNCHIS”, tensiunea de alimentare este furnizată terminalului W2, trece prin bobina L2, condensatorul C1 și prin borna V1 revine la polul negativ al sursei de alimentare. Pentru a fi mai precis, curentul curge de la tensiune. Direcția curentului și arătată în diagrama prin săgeți. Trebuie menționat că direcția curentului în bobina L2 este exact aceeași ca în figura 8.

Acum să vedem ce se întâmplă cu bobina L1. Tensiunea de alimentare înseamnă, desigur, „plus”, prin contactul închis C al demarorului „ÎNCHIS” intră în borna U2, curentul trece prin bobina L1, iar prin borna U1 și contactul închis B al demarorului „CLOSE” revine la „minus” al sursei putere. În acest caz, direcția curentului în bobină L1 este opusă celor arătate în figura 8. Din aceasta putem concluziona că pentru inversarea motorului condensator este suficient să schimbați faza unuia dintre bobine, în acest caz va fi bobina L1.

Toată descrierea anterioară, precum și ultimele două circuite, au fost făcute cu presupunerea că o jumătate de perioadă pozitivă a tensiunii de alimentare acționează asupra conductorului de fază L. Mai devreme sau mai târziu pe linia L va fi un semiciclu negativ. Totul va funcționa exact în același mod, doar în imagini va trebui să schimbați plusul și minusul, iar direcția tuturor săgeților va fi inversată.

Cum se realizează direcția de rotație „corectă”

Sensul de rotație al motorului ar trebui să corespundă butoanelor de control apăsate: dacă este apăsat butonul „ÎNCHIS”, supapa trebuie să se închidă. În cazul direcției de rotație „greșită”, supapa se deschide invers.

Pentru a corecta această neînțelegere, este necesar să se schimbe direcția de rotație, care poate fi obținută prin comutarea firelor la bornele U1 și U2. Pentru comparație: atunci când utilizați un motor trifazat, direcția de rotație poate fi modificată prin comutarea oricărei două fire, aici este specificat mai sus.

Circuitul de control

Cu unitatea de alimentare, totul pare clar. Rămâne doar să ne dăm seama cum se vor gestiona toate acestea. De altfel, algoritmul de control al supapei de poartă este destul de simplu: au dat clic pe butonul „ÎNCHIS” și închiderea începe, care continuă până la declanșarea comutatorului limită „ÎNCHIS” sau apăsarea butonului „STOP”. Același lucru se întâmplă atunci când robinetul este deschis, - a ajuns la întrerupătorul de limitare și a oprit.

Următoarea este o descriere a circuitului de control al demarorului. De fapt, este un demaror magnetic reversibil obișnuit, pe care tinerii electricieni sunt invitați să-l asambleze la concursurile de competențe profesionale: asamblat corect - obțineți un premiu!

Dar pe această schemă există mai multe elemente specifice, în special, întrerupătoarele de limită, care sunt denumite doar comutatoare de limitare în argou profesional.

În urma acestei tradiții, doar un astfel de termen va fi folosit mai jos. Circuitul în sine este prezentat în figura 10. Practic, circuitul, rămâne același ca atunci când se folosește un motor trifazat.

Figura 10. Circuitul de control al supapei

Bobinele starterelor magnetice K1 și K2 sunt proiectate pentru o tensiune de 220V, astfel încât circuitul este alimentat din firele de fază și neutre, respectiv desemnate L și N. Este ușor de observat că firul de fază este conectat la circuit prin butonul STOP. O astfel de conexiune este deja bună atunci când setați comutatoarele limită de deplasare, ținând apăsat butonul dezactivează întregul circuit.

Când este apăsat butonul „OPEN”, starterul K1 este pornit și contactele K1.1 sunt setate la auto-alimentare. Se deschide contactul normal închis K1.2, care blochează includerea demarorului K2 la apăsarea butonului „ÎNCHIS”.

Valva începe să se deschidă.Deschiderea continuă până când comutatorul final SQ1 (OPEN) este activat, situat în mecanismul supapei sau butonul STOP nu este apăsat. Remorcile amplasate în mecanismul supapei sunt prezentate în dreptunghi punctat în diagramă.

Funcționarea circuitului atunci când este apăsat butonul „ÎNCHIS” este similară: demarorul K2 este pornit și supapa continuă să se miște până când comutatorul SQ2 (ÎNCHIS) se declanșează sau se apasă butonul „STOP”. Contact K2.2 blochează includerea starterului K1. Prin urmare, schimbarea direcției de rotație a motorului supapei este posibilă numai după oprirea mecanismului.

Termină de eliberare

Direct în supapă, cu excepția întrerupătorului limită DESCHIS. și ÎNCHIDERE. există, de asemenea, întrerupătoarele de limitare de protecție SQ3, SQ4, numite și deblocare. Ele funcționează atunci când forța mecanismului depășește admisibilitatea: un arc este comprimat în interiorul mecanismului, ceea ce duce la funcționarea SQ3 sau SQ4. De aici numele remorcii „eliberare”.

O situație similară apare cel mai adesea în cazul unei defecțiuni a întrerupătorilor limită SQ1 sau SQ2: o defecțiune a mecanismului microinterrupătorului sau chiar simple contacte sudate. Acest lucru se întâmplă destul de des.

Funcționarea întrerupătorilor de eliberare a ambreiajului seamănă cu un releu termic: după operație, trebuie să faceți clic pe buton pentru a relua funcționarea întregului circuit. Doar în acest caz este necesară scoaterea robinetului din această poziție manual, pentru care fiecare supapă are un mâner special.

Un releu termic este de asemenea prezent pe circuit. Contactul său normal închis este indicat pe diagramă drept releu termic.

Conectarea la controlerul sistemului de automatizare

Este ușor să conectați un circuit de control similar la controlerul sistemului de automatizare a alimentării cu apă relee intermediare tip RP-21 sau altele asemenea. Este suficient să conectați contactele normal deschise ale releelor ​​corespunzătoare în paralel cu butoanele „OPEN”, „CLOSE”. Pentru a opri supapa în serie cu butonul STOP, ar trebui să porniți contactul normal închis al releului intermediar CLOSE.

Pentru ca regulatorul să „știe” despre poziția supapei, joncțiunile optocupleare trebuie conectate la capetele SQ1, SQ2.

Boris Aladyshkin