SIMATIC IPC827D 能够为机械工程师、工厂工程师和控制箱制造商提供用于机器级应用和工业环境的性能高、结构紧凑的 PC 平台,用于:
过程和机器数据的测量、测试、开环和闭环控制(如用于装料车间、包装机械、半导体工业机械、CD/DVD 生产机械)
使用独立的显示/监视解决方案实现操作和可视化任务(如信息终端、汽车生产中的大型显示器)
数据捕捉和处理(如用于风电站、能源管理、测试系统)
SIMATIC IPC827D 具有 CE 认证标记,适合在工业应用中以及在住宅和商业区域内使用。除工业应用外,也可以用于楼宇自动化服务或公共设施。
SIMATIC Box PCs 可与 WinCC flexible、WinCC RT Advanced 或 WinCC 一起作为 SIMATIC HMI 套件订购,订购价格优惠。
自耦变压器降压启动是工厂配电设备中常用的设备,现结合实践经验简述控制线路中常见的故障及排除方法。接线原理如图1所示。
图1 电动机自耦降压启动原理图
1、电动机自耦降压启动基本工作原理
按启动按钮SB2,交流接触器KM1和KM2线圈得电,主触头KM1和KM2闭合。自耦变压器TM串入电机降压启动。同时,时间继电器KT线圈得电。KT动合触点延时动作,KT动断触点延时先断开。接触器KM1、KM2和时间继电器KT线圈失电,主触点断开,自耦变压器脱离电机电路。同时KT动合触点闭合,KM3线圈也在KM1和KM2失电后得电。KM3主触头闭合,电机进入全压运行。这种控制电路使电机的“启动→自动延时→运行”一次完成。
2、电动机自耦降压启动常见故障原因及处理方法
2.1按启动按钮电机不能启动
2.1.1可能原因
①主回路无电;②控制线路熔丝断;③控制按钮触点接触不良;④热继电器动作。
2.1.2处理方法
①查熔断器1FU是否熔断;②更换保险管;③修复触点;④手动复位。
2.2松开按钮,自锁不起作用
2.2.1可能原因
①接触器KM1和KM2动合辅助触点坏;②控制线路断路。
2.2.2处理方法
①断开电源,使接触器手动闭合,用**表检查KM1、KM2触点是否接通;②接好自锁线路。
2.3不能进入全压运行
2.3.1原因
①KT线圈烧坏;②延时动合触点不能闭合;③KM3动合触点不能自锁;④运行接触器线圈烧坏;⑤KM3主触头接触面不好。
2.3.2处理方法
①更换KT线圈;②修复触点;③调整好KM3动合触点;④更换KM3线圈;⑤修整好KM3主触头接触面。
漏电保护器(以下简称rcd)是现时有效防止接地故障引起人身电击和电气火灾的保护电器,但应用不当往往不能发挥应有的作用。本文拟对此陈述一些浅见。 一、防人身电击只需装用动作电流为30mA的rcd 国际电工委员会标准IEC4.79(电流通过人体的效应)确定,通过人体的交流50Hz电流不超过30mA时,人体不会因发生心室纤维性颤动而死亡,它与人体潮湿程度、接触电压高低无直接关系。因此,国际电工标准在所有防人身电击的条文中,都规定采用动作电流不大于30mA的rcd。据此在医院手术室、浴室等电击危险大的场所都可装用动作电流为30mA的rcd来防人身电击。 二、只有手握式和移动式电气设备才需装用30mA高灵敏度的rcd 手握式和移动式电气设备的电击危险大。这是因为这些设备使用中经常挪动,绝缘容易破损而发生碰外壳接地故障,握持设备的手掌肌肉通电收缩使人无法甩脱外壳带电的设备,人体通电时间稍长即易发生心室纤颤致死。固定安装的设备较少发生碰外壳接地故障,人的手掌抓握不住设备外壳,在遭电击时可立即甩脱,与带电设备外壳脱离接触。不论有无装用30mArcd,固定式设备发生电击事故时都可使人站立不稳摔倒,但不会因发生心室纤颤而电击致死。因此对手握式和移动式设备必须装用30mA瞬动rcd,而对固定式设备如吊灯、固定安装的户内水泵则无此要求。国际电工标准对两者加以区分是避免滥装30mA瞬动rcd,以节省不必要的投资和减少因装用不当而招致rcd的误动停电。 三、常用的两级漏电保护 在线路短路中大部分是接地故障,即相线与大地、电气设备外壳、金属结构管道之间的短路。接地故障既能引起人身电击事故,也比相间短路、单相短路容易引起电气火灾。我国《低压配电设计规范》(GB50054-95)规定,配电线路都应有接地故障保护,而rcd是*有效的接地故障保护电器。当发生电弧性接地故障起火时,因电弧电流小,断路器、熔断器往往不能在火灾发生前切断电源,而rcd则能立即动作切断电源。因此,除在手握式、移动式设备终端线路上安装30mA瞬动rcd外,还应在电源总干线上安装带少许延时的漏电保护功能的断路器,如图1所示。它主要用于防接地故障引起的电气火灾和线路对地电位升高事故,保护范围无死区。
图1 两级漏电保护示意图 图中rcd1和rcd2的动作应有选择性,以避免越级跳闸扩大停电面。选择性不能靠rcd动作电流的大小来提供。如果rcd1和rcd2的动作电流差2~3倍,但如果都是瞬时动作,当线路末端发生故障电流为几十安的接地故障时,故障电流都超过动作电流的百倍以上,两级rcd都瞬时动作,无法保证选择性。因此各个级次rcd间的动作选择性只能靠动作时间的长短不同来保证,即图1中的rcd2的动作应带有适当的延时,例如图中所示rcd1的动作时间t1≤0.04s,rcd2的动作时间t2=0.3s。 四、带延时漏电保护的断路器的技术要求 装设在电源干线上带延时漏电保护的断路器其接线如图2所示。由图可知,这种断路器只是在原用作短路保护和过载保护的断路器的下端,增装一变比为1∶1的零序电流互感器和脱扣器。当被保护回路内发生接地故障时,互感器检测出剩余电流(俗称漏电电流),由脱扣器使断路器跳闸。
图2 带延时漏电保护功能的断路器接线示意图 我国《低压配电设计规范》规定,此级rcd的动作电流不大于500mA*为安全,因500mA以下电弧的能量不足以引燃起火。但当线路正常泄漏电流大时也可取为大于500mA,以免发生不必要的跳闸停电。此断路器漏电动作延时一般取为0.3s左右。因从发生接地电弧到引燃近旁可燃物质起火有一较长时间过程,这一0.3s左右的延时,既能有效防止起火,又不扩大停电面,也不致引起所保护线路的过热烧损。 这一级保护不能采用一般的漏电保护器,也不能采用漏电继电器与接触器组合的漏电保护,因为电源干线上金属性接地故障电流可能以千安计,接触器和断流能力为300A的一般rcd是难以切断如此大的电流的。 我国不少厂家生产这种带延时漏电保护功能的塑壳式断路器,其额定电流为100~400A,漏电保护动作电流为30mA~2A,延时动作时间0.2~0.8s,短路电流开断能力为3~6.5kA,可以满足前述的一般要求。 五、三级漏电保护的应用 当供电范围和电源干线电流较大时,有时需装用三级漏电保护,即在图2中的rcd2前再加一级rcd3如图3所示。它由分离的零序电流互感器、漏电继电器和断路器(或信号器)组成。互感器的变比也为1∶1。它通过的回路电流受回路4根导线通过的互感器贯穿孔直径的限制。漏电继电器检测的电流即一次侧的剩余电流,其动作电流和延时均可调整。
图3 三级漏电保护示意图 我国现时已生产附装漏电继电器的漏电保护零序电流互感器,其贯穿孔直径为25~100mm,相应回路电流为100~800A,所带漏电继电器的动作电流为50mA~3A,延时为0.2~2s。这种互感器也适宜于在现有线路上补加漏电保护。 对供电范围大的电源干线上的漏电保护往往不希望所保护范围内发生电弧性接地故障时立即跳闸,以避免大面积的停电。这时可将漏电继电器作用于信号,以便找出故障回路,局部切断电源。回路内如出现金属性短路的大短路电流,则由断路器内的电磁脱扣器动作来切断电源,以保护线路。 六、漏电保护的检验 现时施工验收时常用揿按rcd试验按钮或模拟接地故障的办法来检验rcd是否能动作,这两种方法不十分可靠。因前者只能说明rcd本身能动作,不能说明安装是否正确,保证发生接地故障时也肯定能动作;而后者只是定性检测而非定量检测。随着我国电气技术的发展,我国已生产出能测定rcd的动作电流、动作时间以及线路和设备正常泄漏电流的仪表,使用这种仪表检测得出的结果将更为可靠和准确。 |