Конструирование электропривода (стр. 2 из 13)
Условия эксплуатации и транспортирования в части воздействия механических факторов внешней среды определяются ГОСТ 16962-71 и 17516-72. При конструировании НКУ должны быть учтены условия их эксплуатации в зависимости от места их размещения и вида объектов. Связь между группой условий эксплуатации и степенью жесткости внешних механических воздействий обозначается буквой М и порядковым номером группы.
Рекомендуется в качестве унифицированных исполнений, пригодных для эксплуатации в местах, нормированных для нескольких групп, применять изделия, удовлетворяющие требованиям групп М7 (в стационарных установках машинных залов электростанций с турбогенераторами мощностью 2500кВт и выше) или УМ1 (унифицированная по механическим воздействиям).
1.3. Общие технические требования к НКУ
К общим техническим требованиям к НКУ относятся прочность изоляции электрических цепей, устойчивость конструкции к ударным токам короткого замыкания, безопасность при эксплуатации, удобство обслуживания и ремонта, надежность устройства.
Сопротивление электрической изоляции всех электрически изолированных цепей НКУ при нормальных климатических условиях должно быть не менее 1Мом. Изоляция элементов и аппаратов НКУ в холодном
состоянии должна в течении 1 мин выдерживать испытательное напряжение переменного тока частотой 50 Гц, указанное в таблице 1.3. НКУ, имеющие аппараты и электрические цепи с потенциалом относительно земли напряжением 1000-1300В, испытываются напряжением 3500В. Если в НКУ установлены аппараты и радиоэлектронные элементы, испытательное напряжение которых отличается от приведенного в табл.3, то такие цепи испытываются напряжением в соответствии с техническими условиями или стандартами на эти аппараты и элементы.
Таблица 1.3. Испытательное напряжение.
| Номинальное напряжение цепи, в которой находятся элементы, В | Испытательное напряжение (действующее), В | Номинальное напряжение цепи, в которой находятся элементы, В | Испытательное напряжение (действующее), В |
| До 24 | 500 | 500-660 | 2500 |
| 24-60 | 1000 | 660-750 | 3000 |
| 60-220 | 1500 | 750-1000 | 3300 |
| 220-500 | 2000 |
Номинальный ток и наибольший допустимый ударный ток короткого трехфазного замыкания сборных шин открытых и защищенных НКУ приведены в таблице 1.4.
Конструкция НКУ в части соблюдения требований безопасности должна соответствовать ГОСТ 12.2.007.0-75 и 12.2.007.7-75.
Во всех видах НКУ при напряжениях цепей выше 36 В обязательно применение заземления.
Допускается не заземлять:
Аппаратуру, установленную на заземленных металлических конструкциях, если при этом на опорных поверхностях имеются зачищенные и незакрашенные места для обеспечения электрического контакта.
Таблица 1.4. Допустимый ударный ток.
| Вид НКУ | Номинальный ток, А | Наибольший допустимый ударный ток трехфазного короткого замыкания, кА |
| Открытый на каркасе глубиной, мм:а) 1300, 1800, 2000 (без стеллажей)б) 600, 2000 (со стеллажами) | 2500 | До 50 |
| 1200 | До 50 | |
| Защищенные | 1000 | До 30 |
На НКУ напряжением выше 660 В наносится знак высокого напряжения по ГОСТ 12.4.027-76.
1.3.1. Требования к расположению аппаратов и электрическому монтажу
Аппараты должны устанавливаться, как правило, на высоте не менее 400 мм от пола. Аппараты оперативного управления (переключатели, кнопки и т.п.) должны быть легко доступны и их следует устанавливать не выше 1800 мм и не ниже 600 мм от пола. Измерительные приборы устанавливаются на высоте от пола 800-2200 мм, малогабаритные – на высоте до 1800 мм. Ниже уровня 400 мм от пола допускается устанавливать устройства, не требующие оперативного обслуживания (трансформаторы тока и напряжения, стабилизаторы, нерегулируемые резисторы, шунты и т.п.). Аппараты, приборы, блоки, включенные в цепь напряжением выше 500 В, рекомендуется располагать в верхней части НКУ. Расположение аппаратов, блоков и других устройств, а также их крепление в НКУ должны обеспечивать: удобство, безопасность обслуживания и доступность к внутреннему электрическому монтажу; удобство подключения внешних соединений к НКУ; исключение возможности взаимного влияния (переброс электрической дуги, передача механических воздействий, вызывающих ложные срабатывания и разрегулировку, взаимную индуктивность и паразитные электрические связи); доступ к контактным соединениям; удобство ремонта и замены; возможность взаимозаменяемости однотипных аппаратов и устройств.
Монтаж цепей управления должен выполняться проводами с медными жилами, для сечений выше 10 мм
допускается применение проводов с алюминиевыми жилами с выполнением контактных соединений по ГОСТ 10434-76. Присоединение одножильными проводами допускается только для фиксированного монтажа и неподвижных элементов аппаратуры.Рекомендуется монтаж цепей выполнять проводом с расцветкой изоляции: силовые цепи постоянного и переменного тока – черной (темно-коричневой); цепи управления переменного тока – красной (оранжевой, розовой), цепи управления постоянного тока – синей (фиолетовой), цепи заземления – зелено-желтой; цепи, соединяемые с нулевым проводом и не предназначенные для заземления – голубой (серой, белой). Цвета, указанные в скобках, являются дополнительными.
Зажимы, а также концы проводников должны иметь маркировку в соответствии с монтажной схемой, при этом используется принцип адресной встречной маркировки.
Число маркировочных знаков не должно превышать шести.
1.4. Система типовых конструкций НКУ
1.4.1. Основные размеры
Составные части конструкций НКУ находятся в иерархической соподчиненности и группируются в отдельные порядки в зависимости от уровня их входимости.
Конструкции нулевого порядка: плиты изоляционные, перфоплиты монтажные металлические, крепления реечные для установки релейно-контакторной и другой аппаратуры; платы монтажные предназначенные для установки и электрического объединения электро- и радиоэлементов, в том числе и интегральных.
Размеры плит изоляционных и перфоплит должны соответствовать ГОСТ 14932-69.
Материал изоляционных плит: доска асбестоцементная электротехническая (дугостойкая) обработанная марки 400 по ГОСТ 4248-78 со сквозной пропиткой; гетинакс марки I по ГОСТ 2718-74; стеклотекстолит марки КАСТ-В по ГОСТ 10292-74.
На изоляционных плитах устанавливается в основном аппаратура с задним присоединением.
Материал перфоплит – сталь 1ОКП ГОСТ 16523-70, толщиной не более 3 мм.
Система конструкций для реечного крепления аппаратов позволяет значительно снизить трудоемкость изготовления НКУ по сравнению со станциями на изоляционных плитах, снижаются габариты устройств в следствие полного использования полезной площади, упрощается перемонтаж НКУ на объекте.
Платы монтажные блочной унифицированной конструкции (БУК), входящие в конструкции первого порядка, имеют размеры: Н(высота) – 170, В(ширина) – 100; 150; 225, S(толщина) – 1.5 мм.
Платы монтажные вспомогательных исполнений, входящие в каркасы блочные вставные, имеют размеры: Н(высота) – 100;200, В(ширина) – 20n, где n = 1,…,20, S(толщина) – 1.5; 2; 3 мм.
Платы изготавливаются из изоляционного материала: для навесного монтажа гетинакс IV по ГОСТ 2718-74 и стеклотекстолит СТЭФ по ГОСТ 12652-74; для печатного монтажа стеклотекстолит СФ-1 по ГОСТ 10316-78 для односторонних и СФ-2 – для двусторонних печатных плат.
Конструкции первого порядка: рамы по ГОСТ 15064-69 предназначены для установки на них аппаратуры собранной на плитах или рейках. Рамы свариваются из сортовой угловой стали 40
63 мм.К конструкциям первого порядка относятся также платы монтажные вдвижные защищенные и незащищенные, собранные из плат нулевого порядка, выходного разъема и лицевой панели.
Защищенные платы имеют металлическое обрамление.
Конструкции второго порядка. Блоки управления с релейно-контакторной аппаратурой собираются на изоляционных или металлических перфоплитах и представляют собой устройства, собранные по функциональным схемам управления.
Каркасы блочные вставные имеют три исполнения: I – для установки плат выдвижных; II – для установки и электрического монтажа электро- и радиоэлементов; III – комбинированные, для установки плат вдвижных, электро- и радиоэлементов.
Конструкции третьего порядка. Рамы с установленной на ней аппаратурой, смонтированной по определенной электрической схеме, представляют собой панель управления открытого исполнения.
К конструкциям третьего порядка относятся каркасы встраиваемые, в которые устанавливаются вдвижные блоки.
Конструкции четвертого порядка. К ним относятся оболочки защищенных и каркасы открытых НКУ.
Оболочка – это часть НКУ, предназначенная для защиты человека от случайного прикосновения к токоведущим или подвижным частям устройства и для предохранения находящегося внутри оборудования от внешних воздействий.
По назначению конструкции и габаритным размерам оболочки имеют исполнения: для напольных шкафов; для ящиков; напольных пультов.