ГЛАВА II
СХЕМЫ И ЧЕРТЕЖИ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК
- ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ И УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
На электрической схеме обычно показана расстановка электрических аппаратов, машин, приборов и электрическая связь между ними. Эксплуатационный персонал прежде всего должен изучить схему обслуживаемой электрической установки. Не зная схемы, нельзя правильно и безаварийно эксплуатировать установку.
В электроустановках имеются разнообразные машины, аппараты и приборы в различных взаимных сочетаниях. Чтобы облегчить изучение электрических схем и пользование ими, в Советском Союзе, как и других странах, введены единые условные обозначения, графически изображающие все элементы электрических схем (ГОСТ 2.725—68).
Электрические схемы могут быть однолинейными и многолинейными. В однолинейной схеме все проводники (два, три, четыре и более) одной электрической цепи изображают условно одной линией (рис. 8, а), а в трехлинейной — каждый проводник изображают отдельной линией (рис. 8, б).
Различают схемы первичных и вторичных цепей. В схемах первичных цепей показывают основные элементы передачи и распределения электрической энергии: вводы, сборные шины, основные коммутационные аппараты, главные цепи токопроводов. В схемах вторичных цепей изображают цепи управления, измерения, защиты, автоматики и сигнализации. Объединенная схема, содержащая элементы первичных и вторичных цепей, называется общей.
Схемы первичных цепей могут быть скелетные и принципиальные. Скелетная схема (рис. 9, а) дает лишь общее представление о передаче электрической энергии. Полная принципиальная схема отображает не только систему передачи энергии, но и главные элементы установки — машины, коммутационные аппараты и их основные характеристики. Применяют также неполные принципиальные схемы (рис. 9, б), в которых не приводят коммутационные аппараты, измерительные трансформаторы и др. Полная схема по сравнению со скелетной дает более ясное представление о системе передачи электроэнергии и применяемых основных агрегатах. Неполная схема соответствует скелетной схеме, их сопоставление достаточно наглядно иллюстрирует разницу между ними.
Полная принципиальная схема трансформаторной подстанции в однолинейном исполнении была показана на рис. 8, а. На рис. 8, б та же схема приведена в трехлинейном исполнении.
Рис. 8. Полные принципиальные схемы трансформаторных подстанций: а — однолинейная, б — трехлинейная
Рис. 9. Схемы электроснабжения района: а — скелетная, б — неполная принципиальная
Эти схемы содержат все коммутационные аппараты и измерительные трансформаторы: разъединители 1 и 3, масляные выключатели 3 и 7, вентильный разрядник 4, трансформаторы тока 9 и 10, трехобмоточный трансформатор напряжения 6, сборные шины 2 и 11 и силовые трансформаторы 5.
Схемы вторичных цепей разделяют на принципиальные и монтажные. Принципиальные схемы вторичных цепей могут быть совмещенными (или свёрнутыми) и развернутыми (элементными). Совмещенная схема вторичных цепей показывает соединения между аппаратами, их обмотками и контактами в таком расположении, которое наиболее соответствует действительному; обмотки и контакты совмещены в общем контуре для каждого аппарата, участвующего в схеме.
Совмещенная принципиальная схема вторичных цепей управления и сигнализации приведена на рис. 10, где она дана в общей схеме с первичными цепями электродвигателя трехсекционного транспортера. Выделенная из этой общей схемы развернутая схема вторичных цепей показана на рис. 11.
Рис. 11. Развернутая схема вторичной коммутации электропривода трехсекционного транспортера
Развернутые схемы позволяют наглядно и быстро разобраться в сложных электрических соединениях и имеют широкое применение в монтажной и эксплуатационной практике. Рассмотрим, как читается развернутая схема, показанная на рис. 11. При открытой кнопке Пуск 1 цепь катушки пускателя К1 разомкнута, горит зеленая лампа сигнализации Л31, цепь которой замкнута через нормально закрытый блок-контакт пускателя 1К1. Нажимая кнопку Пуск 1, мы замыкаем цепь катушки пускателя К1, и он включает электродвигатель первого транспортера.
С включением пускателя К1 (см. рис. 10) раскрывается его нормально закрытый НЗ блок-контакт 1К1 и зеленая лампа гаснет (см. рис. 11). Нормально открытый НО * блок-контакт 2К1 закрывается, цепь катушки пускателя замыкается помимо кнопки Пуск 1, которую можно отпустить; катушка пускателя К1 остается включенной. Одновременно замыкается цепь красной лампы сигнализации ЛК1, показывая, что электродвигатель первого транспортера включен. Третий блок- контакт пускателя первого электродвигателя ЗК1, находящийся в цепи катушки пускателя второго электродвигателя К2, закрывается.
Рис. 12. Монтажная схема вторичных цепей
Таким образом, первый электродвигатель транспортера включен, а цепь управления второго электродвигателя подготовлена к запуску.
Очевидно, что пока не будет включен первый электродвигатель, не может быть пущен в ход второй. Точно также пуск третьего электродвигателя находится в зависимости от включения второго. Таким образом осуществляется схема электрической блокировки, обеспечивающая последовательный пуск в ход трех электродвигателей транспортера.
Остановить любой электродвигатель можно нажатием кнопки Стоп, которая разрывает цепь катушки пускателя, вследствие чего он отключает электродвигатель. Из схемы видно, что остановка первого электродвигателя вызывает автоматическую остановку второго и третьего; при выключении пускателя K1 блок-контакт 3K1 раскрывается и пускатель К2 отключается, одновременно раскрывается его блок-контакт 3К2, выключающий пускатель К3.
Отключение электродвигателей может произойти автоматически от тепловых реле, которые при опасной перегрузке электродвигателей раскрывают их НЗ блок-контакты РТ1, РТ2 и РТ3, действующие аналогично кнопке Стоп.
Приведенный пример показывает, что по развернутой схеме наглядно видно взаимодействие отдельных элементов аппаратов в электрической цепи, но значительно трудней собрать все элементы аппарата воедино. Более ясное представление об этом дают совмещенные схемы. Поэтому при большом количестве аппаратов нередко пользуются теми и другими схемами.
Монтажная схема вторичных цепей (рис. 12) показывает фактическое расположение всех аппаратов, приборов и соответствующие реальные трассы проводок, а также маркировку всех присоединений соответственно принципиальной схеме (104, 105, 200, 201 и др.).
По принципиальной схеме можно легко проследить все связи цепей, что позволяет понять взаимодействие всех элементов схемы. Такая схема нужна для проведения наладочных работ. Монтажная же схема является рабочим чертежом, по которому электромонтажники прокладывают провода и присоединяют их к соответствующим зажимам. По монтажным схемам выполняют соединения аппаратов между собой внутри панели, шкафа, камеры, пульта и т. д. Поэтому эти схемы иногда называют схемами внутренних соединений.
Для соединения проводами или кабелями территориально разбросанного электрического оборудования служат схемы внешних соединений.
