Modernizacija pogonskog ventila ili preokret kondenzatorskog motora. Radnim danima grupe za instrumentaciju i automatizaciju

Vjerojatno su svi vidjeli uobičajeni mehanički ventil. Dovoljno je da u bilo kojem dvorištu stambene zgrade pogledate grijalicu da biste vidjeli barem dva ventila.

Čak i bez ulaženja u njihov dizajn i nemajući višu tehničku naobrazbu, lako je razumjeti da ako okrenete ručni kotač, unutar cijevi se pokreće zatvarač, koji blokira protok vode. Iz toga proizlazi da se takav mehanizam ventila cijevi i ventila "pomiče" i naziva se "ventil". Uređaj malog mehaničkog ventila prikazan je na slici 1.

Uporaba takvih "ručnih" ventila opravdana je samo u onim slučajevima kada se ventil koristi vrlo rijetko, od slučaja do slučaja, a njihov broj je mali. Na primjer, blokirajte odjeljak cjevovoda u slučaju nesreće. Pa, distribucija cijevi ili uspona tekla je negdje u podrumu kuće!

Kad je ventil element tehnološkog procesa, treba ga koristiti često (nekoliko puta na sat, ili čak i češće), a broj ventila u desecima, pa čak i stotinama, koriste se električni ventili.

Vodovodi u malom gradu imaju samo toliko ventila. Gotovo svi su mehanizirani, kontrolirani jednostavnim pritiskom na tipku ili s kontrolera sustava za automatizaciju vodoopskrbe.

Slika 1. Mehanički uređaj zatvarača

U električnom pogonu ventila u pravilu se koristi trofazni motor, čija se snaga i vrsta određuju promjerom cijevi (100 ... 800 mm, a možda i više) na koji je ugrađen ventil: što je veći promjer cijevi, veće su šanse da dobije počasnu titulu vodovoda.

Ali onda sam jednog dana morao ugraditi elektrificirani ventil na cijev za vodu promjera 400 mm kako bih zamijenio stari, koji je postao neupotrebljiv. I ovdje se dogodila zbrka, ali najprije prvo.

Slika 2. Mjenjač s motorom.

Sam ventil je, naravno, u bušotini, na slici je prikazan samo sklop motora s mjenjačem. Crna plastična kutija na vrhu motora skriva se ispod terminalni blok za spajanje žica, Pretpostavljalo se da vijke nema ništa više od vijca za spajanje tamo: kao i obično, tri su žice vijčane i stvar je gotova. Ali obdukcija je pokazala da to nije sasvim istina.

Neće spomenuti one "laskave" riječi koje su izražene odjelu za opskrbu. Ništa se neće reći i o radu električara koji nisu uspjeli povezati ovo čudo tehnologije. Kao rezultat toga, zadatak je bio povjeren Instrumentacijska skupinakoji je slučaj dovršio prilično uspješno.

Fotografije su snimljene u ispravnom stanju, pa neke od njih pokazuju ruke, pa čak i cipele sudionika opisanog radnog podviga. Nakon ove lirske digresije, možemo nastaviti priču o onome što se dogodilo i vidjeti.

Slika 3. Priključna kutija motora.

Kondenzator je prikladno ležao u kutiji, postavljen je terminalni blok sa skakačima, a na aluminijskoj natpisnoj pločici sa strane motora navedeno je da je riječ o indukcijskom motoru tipa AIRE 80S4 snage jednog i pol kilovata, s kondenzatorom od 45 MKF i drugim jednako važnim podacima.

Slika 4

Na unutarnjoj strani poklopca terminalne kutije, pomalo krivo zalijepljen, nalazio se komad papira sa shemom spajanja motora. Prema ovoj shemi, smjer okretaja motora mijenja se ponovnom ugradnjom skakača.

Slika 5

Takva je veza dobra samo ako se smjer rotacije nikada neće promijeniti: jednom kad se izabere potrebni pravac rotacije s skakačima i lijevo. Kao dobar primjer možete se prisjetiti barem kružne pile: vrti se cijelo vrijeme u jednom smjeru, hvala na tome.

I tko će preurediti ove skakače prilikom upravljanja ventilom? Stoga je bilo potrebno razviti obrnuti krug na temelju objedinjenog reverzibilnog magnetskog startera PML 2621-BMM, koji je već bio dostupan i korišten s prethodnim ventilom.

U jednoj zajedničkoj kutiji kombiniraju se dva magnetska startera, termalni relej i tri upravljačka gumba. Uz sve to postoji i mehanička brava od rada dva pokretača odjednom. Općenito, prilično udoban dizajn.

Slika 6

Na ovoj slici rastavljeni pokretač koji će biti preuređen za upravljanje motorom kondenzatora prikazan je u rastavljenom obliku. Susjedni starteri dizajnirani su za kontrolu ostalih ventila.

Motor s reverznim kondenzatorom. Snažni dio

Shemu kruga pokretača za vožnju unazad razvio je voditelj grupe za instrumentaciju i automatizaciju, drug Sukhov S.Yu. Slika 7 prikazuje dio snage u krugu.

Slika 7

Snaga se u krug dovodi prodajom L i N, što znači fazne i neutralne žice. Faza se dovodi u motor samo kada se pokrene jedan od pokretača, a neutralna žica se dovodi izravno u kondenzator C1, što je u potpunosti u skladu s mjerama električne sigurnosti. Za povezivanje motora bile su potrebne četiri žice.

Mrežni napon se, naravno, dovodi putem prekidača. Osim toga, unificirani magnetski starter sadrži termički relej. Da bi se pojednostavio crtež, ti elementi nisu prikazani na dijagramu.

Priključni blok na motoru prikazan je u pravokutniku na vrhu kruga. Sve oznake terminala i njihovo mjesto u potpunosti su u skladu s onim što se može vidjeti unutar terminalne kutije. Prikazan je čak i terminal V2 koji se ne koristi. Magnetski pokretači su na dijagramu označeni kao "ZATVORENI" i "OTVORENI", što omogućava daljnju upotrebu kruga bez posebnog napona memorije.

Rad kruga najlakše je uzeti u obzir ako se pretpostavi da motor pokreće istosmjerna struja. Naravno, motor istosmjernog kondenzatora neće raditi, ali ako pretpostavimo da je to trenutačna vrijednost izmjenične struje, predloženi opis može se smatrati sasvim ispravnim. Da budemo još precizniji, dijagram prikazuje točku u vremenu kada pozitivno poluvrijeme mrežnog napona djeluje na žicu L.

Na slici 8 prikazan je rad motora u načinu "OTVORENO".

Slika 8

Otvor ventila

Provodnici L i N zamjenjuju se + i -, stoga praćenje smjera struje, koje su strelice prikazane na dijagramu, nije teško: struja prelazi iz "plus" u "minus". Kontakti OTVORENO startera kružni su crvenim točkama ovalnim što označava da je pokretač uključen i da su kontakti zatvoreni.

Napon napajanja s plus terminala preko zatvorenog kontakta A pokretača K1 dovodi se do terminala W2, prolazi kroz zavojnicu L2, priključak W1, kondenzator C1 i kroz terminal V1 vraća se na minus izvora napajanja. Sve, krug je zatvoren, struja ide.

Treba obratiti pozornost na smjer struje kroz zavojnicu L2 i kondenzator C1: kada je starter "ZATVOREN" uključen, taj se smjer ne smije mijenjati.

Kroz priključak B startera "OTVORENO" na priključak U1 dovodi se pozitivni napon, prolazi kroz zavojnicu L1, a preko terminala U2 i zatvoreni kontakt C startera vraća se u negativni terminal izvora napajanja. U tom slučaju treba obratiti pozornost na smjer struja u zavojnicama L1 i L2. Možemo reći da strelice paze jedna na drugu, kao da jedna hvata drugu.

Zatvaranje ventila

Rad kruga u načinu "ZATVORI" se događa kada je uključen pokretač K2.Taj je položaj prikazan na slici 9.

Slika 9

Kao što je prikazano na slici 8, kontakti uključenog pokretača kružni su crvenom isprekidanom linijom. Stoga pretpostavljamo da su svi kontakti zatvoreni.

Kroz zatvoreni kontakt A startera "ZATVORENO" dovodi se napon napona na stezaljku W2, prolazi kroz zavojnicu L2, kondenzator C1 i kroz terminal V1 vraća se na negativni pol izvora napajanja. Točnije, struja teče od napona. Smjer struje i prikazan u dijagramu strelicama. Treba napomenuti da je smjer struje u zavojnici L2 točno isti kao što je to bilo na slici 8.

A sada da vidimo što se događa s zavojnicom L1. Napon napajanja, naravno, znači "plus", preko zatvorenog kontakta C pokretača "ZATVOREN" ulazi u terminal U2, struja prolazi kroz zavojnicu L1, a preko terminala U1 i zatvorenog kontakta B startera "ZATVORENO" vraća se u "minus" izvora moć. U ovom slučaju je smjer struje u zavojnici L1 suprotan onome što je prikazano na slici 8. Iz ovoga možemo zaključiti da je za preokret kondenzatorskog motora dovoljno promijeniti fazu jednog od zavojnica, u ovom slučaju to će biti zavojnica L1.

Sav prethodni opis, kao i posljednja dva kruga, izrađen je pod pretpostavkom da pozitivno poluvrijeme mrežnog napona djeluje na fazni provodnik L. Prije ili kasnije na liniji L pojavit će se negativni polucikl. Sve će funkcionirati na potpuno isti način, samo na slikama ćete morati zamijeniti plus i minus, a smjer svih strelica će se preokrenuti.

Kako postići „pravi“ smjer rotacije

Smjer vrtnje motora trebao bi odgovarati pritisnutim upravljačkim tipkama: ako pritisnete tipku "ZATVORI", ventil se treba zatvoriti. U slučaju "pogrešnog" smjera vrtnje, ventil se otvara obrnuto.

Da biste ispravili ovaj nesporazum, potrebno je promijeniti smjer vrtnje, što se može postići prebacivanjem žica na stezaljke U1 i U2. Za usporedbu: kada se koristi trofazni motor, smjer rotacije može se mijenjati prebacivanjem bilo koje dvije žice, ovdje je gore navedeno.

Upravljački krug

S jedinicom za napajanje čini se da je sve jasno. Ostaje samo shvatiti kako će se to sve upravljati. Zapravo, algoritam upravljanja ventila za vrata je vrlo jednostavan: kliknuli su tipku "ZATVORI" i zatvaranje je započelo, sve dok se granična sklopka "ZATVOREN" ne isključi ili se ne pritisne tipka "STOP". Ista stvar se događa kad se ventil otvori, - dosegne krajnju sklopku i zaustavi se.

Slijedi opis upravljačkog kruga startera. U stvari, to je običan reverzibilni magnetski pokretač kojeg mladi električari pozivaju da se okupe na natjecanjima za profesionalne vještine: pravilno sastavljeni - dobili nagradu!

No na ovoj shemi postoji nekoliko specifičnih elemenata, posebice krajnjih sklopki, koji se u profesionalnom slengu nazivaju jednostavno krajnjim prekidačima.

Slijedom ove tradicije, upravo će se takav termin upotrijebiti u nastavku. Sam krug prikazan je na slici 10. U osnovi, on, krug, ostaje isti kao kada se koristi trofazni motor.

Slika 10. Upravljački krug ventila

Zavojnice magnetskih pokretača K1 i K2 dizajnirane su za napon od 220 V, pa se krug napaja iz fazne i neutralne žice, odnosno označene kao L i N. Lako je vidjeti da je fazna žica spojena na krug preko gumba STOP. Takav spoj je dobar već po tome što kod postavljanja graničnih prijeklopnih sklopki držanjem gumba isključuje cijeli krug.

Kada se pritisne tipka "OTVOREN", starter K1 se uključuje i kontakti K1.1 su postavljeni na samostalno napajanje. Otvara se normalno zatvoreni kontakt K1.2, koji blokira uključivanje K2-startera kada se pritisne tipka "ZATVORI".

Ventil se počinje otvarati.Otvaranje se nastavlja sve dok se ne aktivira krajnji prekidač SQ1 (OTVOREN) koji se nalazi u mehanizmu ventila ili se gumb STOP ne pritisne. Granični prekidači smješteni u mehanizmu ventila prikazani su u dijagramu isprekidanim pravokutnikom.

Rad kruga kada se pritisne tipka "ZATVORI" je sličan: starter K2 je uključen, a ventil se nastavlja pomicati dok se sklopka SQ2 (ZATVOREN) ne isključi ili se ne pritisne tipka "STOP". Kontakt K2.2 blokira uključivanje startera K1. Stoga je promjena smjera vrtnje motora ventila moguća tek nakon što se mehanizam zaustavi.

Otpustite kraj

Izravno u ventilu osim graničnog prekidača OTVORENO. i ZATVORITE. postoje i zaštitni granični prekidači SQ3, SQ4, koji se nazivaju i otpuštanje. Oni djeluju kada sila mehanizma premašuje dopuštenu: unutar mehanizma je komprimirana opruga, što dovodi do rada SQ3 ili SQ4. Odatle i naziv prikolice "pusti".

Slična se situacija najčešće događa u slučaju kvara prekidača granične vrijednosti putovanja SQ1 ili SQ2: kvara mehanizma mikroprekidača ili čak jednostavno zavarenih kontakata. To se događa prilično često.

Rad prekidača za otpuštanje kvačila nalikuje termičkom releju: nakon rada morate kliknuti gumb da biste nastavili rad cijelog kruga. Samo u ovom slučaju potrebno je ručno ukloniti ventil iz ovog položaja, za što svaki ventil ima posebnu ručicu.

Na krugu je i toplinski relej. Njegov normalno zatvoreni kontakt označen je na dijagramu kao RT - toplinski relej.

Spajanje na kontroler sustava automatizacije

Jednostavno je povezati sličan upravljački krug na regulator pomoću sustava za automatizaciju vodovoda srednji releji tipa RP-21 ili slično. Dovoljno je spojiti normalno otvorene kontakte odgovarajućih releja paralelno s tipkama "OTVORENO", "ZATVORI". Za zaustavljanje ventila u nizu sa tipkom STOP, trebali biste uključiti normalno zatvoreni kontakt intermedijarnog releja ZATVOREN.

Da bi regulator mogao "znati" o položaju ventila, spojeve optoelektronike treba spojiti na granične sklopke SQ1, SQ2.

Boris Aladyskin