如何自己製作和實施小型電氣安裝項目

在運行電氣裝置或改善設備運行的過程中，有時需要獨立進行小型安裝和調試工作，而無需進行這些電氣裝置項目的專業機構的參與，以便隨後進行安裝。

在開始這些工作之前，有必要確定他們的權宜之計，然後明確制定任務，收集初始數據，確定設備、裝置、電纜和佈線產品、安裝材料等的範圍，考慮安裝電氣設備的地方，將它們連接到電網和應急操作模式、電氣安全問題、工作成本。

設計是一個創造性的過程，不能嚴格規定，但有必要考慮各種規範和參考文獻中提供的一些限制和指南以及項目實施的當地條件。這是一系列基本的文件，決定了電氣設備的設計、安裝和運行的整個過程： 電氣安裝規則 (PUE)、施工規範與規則（SNiP）、技術操作規則（PTE）、安全規則（PTB）。

設計本身由幾個強制性階段組成。首先是定義和準備作業。問題的製定由相關服務的工作人員——機械師、技術人員等——來完成。如果涉及電氣裝置本身的改進，則問題陳述由電工進行。該任務是在仔細考慮情況後製定的。

任務考慮得越仔細，後續的設計和安裝就越成功。作業應反映現有情況、情況，並準備詳細的草圖，例如裝置、建築物。該任務設定了反映實際需要的具體任務：提高生產力和勞動安全，節約電、水、燃料等，提高液位、壓力、溫度控制的質量，在某些房間安裝控制和信號設備，使用某種類型的設備等

例如，在圖。圖 1 為車間工藝節點供水示意圖。樓頂設有恆壓蓄水罐1，並設有溢流管2，水從水泵4經供水管3進入罐內，罐內水位由車間人員監控.當水位接近上限時，多餘的水通過管道2流入下水道。

米。 1.帶工藝用水的供水系統

該系統有許多缺點。這裡的水消耗量很大，因為工作人員並不總是注意到水箱的溢出，關閉水泵並不總是有利可圖的，因為隨著技術需求不斷消耗水箱中的水，水位水滴和水丟失。

如果不關水泵繼續運轉，通過管路4上的閥門5調節供水，即使採用這種方法也不能保證不會因管路出水不均勻而漏水。 tank. 此外，持續運行的泵 6 會過度消耗電力和磨損。

需要設定計劃工作的總任務：

• 減少水的消耗和過度消耗；

• 減少電力過載；

• 減少泵及其電動機的磨損；

• 改善工作條件；

• 不得分散員工、工人執行主要工作的注意力；

• 改善供水質量。

正如您所看到的，您可以為這個簡單的供水系統設定一些有效的目標，這些目標的實現將顯著提高系統的運行和經濟性。

初始數據收集顯示，安裝的泵配備了一台 4A80A2 電動機，標稱數據為：轉速 2850 rpm，交流電壓 380 V，50 Hz，3.3 A，效率 - 0.81，cosφ = 0.85，Azn = 6 ,5；容量為 1.5 立方米的水箱（水箱未接地），進水管路 1 條，直徑為 42 毫米。

在定義問題和收集初始數據階段之後，有必要對其進行分析，勾勒出解決問題的預期方向並做出決定。

該問題可以通過在水箱中安裝進料管液位調節器來解決。但這樣的解決方案不能說是令人滿意的，因為解決了液位調節問題，根本達不到節能和減少泵磨損的要求。

可以在管道上安裝一個控制閥，帶有一個由罐中液位傳感器控制的電動執行器。這裡存在先前方法的缺點，以及增加的電氣設備消耗。

從這些選項的討論中可以清楚地看出：水箱中的水位必須通過在水位下降時打開泵來控制，而且很明顯，打開必須是自動的。

然後有必要製定任務，即定義項目的範圍。在設計時，你應該：

1）繪製電動機的供電和保護原理圖；

2）自動控制原理圖的開發；

3) 制定報警示意圖；

4）選擇電氣和控制及信號設備；

5) 準備電氣設備和器具的佈置圖和類型；

6) 繪製電氣圖或電氣圖和接線圖；

7）選擇電纜電纜產品和安裝產品；

8) 如果無法使用標準方法安裝設備和敷設電線，則準備相應的草圖；

9) 使用符號在平面圖上放置電氣設備和控制和信號設備；

10) 制定工作計劃，電氣安裝調試；

11) 進行評估，即確定設備成本，如有必要，還確定安裝工作的成本。

設計本身在於開發技術手段的組成，其工作對應於任務要求的所有要點。這些設備的連接（方案）必須為電氣裝置的運行提供指定的算法，以最大限度地提高人員的效率和安全性。所以在這種情況下供電方案並不理想，需要重新設計。

讓我們按照上面的順序、編號的段落來展示設計過程。

1. 驅動電動機，即。 E.電能轉換需要啟動器，我們選用PME-122型磁力啟動器。啟動器的類型取決於電動機的額定電流。我們的電流為 3.3 A，最接近的啟動器額定電流為 10 A，這反映在其型號的第一個數字上。

另外，由於啟動器安裝在室內，所以必須要有保護殼——這是啟動器類型中的2號（同時，我們會告訴你1是啟動器沒有外殼，3是防塵的，防護等級為 IP54）。

此外，電動機必須具有過載保護，這是使用電熱繼電器完成的。啟動器有這樣一個繼電器，它的型號是TRN-10。啟動器類型中熱保護的存在由第三位數字反映，在本例中為 2（1 - 不可逆啟動器，無保護，2 - 不可逆，帶保護，3 - 可逆，無保護，4 - 可逆，帶保護）。

我們選擇熱繼電器的標準電流——4A，即最接近的大於電機電流。由於繼電器能夠在很小的範圍內調節工作電流，我們在項目中根據電動機正常運行期間的負載電流指示了這種調節的值。

除了這種，還有其他的前菜，比如 PML系列 內置電熱繼電器 RTL。在我們的案例中，可以使用 PML-121002V 啟動器，但它不滿足控制電路部分的某些要求，這將在項目的第 3 段中討論。

此外，泵的供電線路還需要防止短路電流的保護，以及必要時可以將啟動器和電動機與供電網絡斷開連接的裝置。這些要求可以通過斷路器來滿足，例如 型號 AP50B-ZM通過將其與電源側的啟動器串聯連接。

通常，開發的方案是在紙上繪製的（圖 2）。

米。 2.水泵電源圖

由於啟動器提供過載保護，因此斷路器將提供短路電流保護。考慮到電動機的工作電流和啟動器熱繼電器的電流，斷路器的額定電流至少應為4-6 A，並且為了補償熱繼電器的電流，斷路器的跳閘電流發布應該高一兩步。

由於AP50B-ZM斷路器的額定電流為50A，滿足必要的要求，電流脫扣器的動作電流取-10A標準值的刻度。

2.根據典型的和普遍接受的方案開發了自動泵控制的原理圖。

例如，在圖。圖 3 顯示了使用 «Start»（斷開觸點）和 «Stop»（斷開觸點）按鈕進行手動控制的示意圖。

米。 3、控制方案設計

當按下 «Start» 按鈕時，電壓通過 «Stop» 按鈕的閉合觸點提供給啟動器 KM 的線圈，啟動器 KM 被激活並關閉其觸點。其中一個觸點與“啟動”按鈕並聯，因此，鬆開此按鈕後，將通過此觸點為線圈供電，稱為輔助觸點。

要關閉啟動器，按下“停止”按鈕，其觸點打開併中斷線圈的供電電路，從而釋放其觸點。

為了實現自動化，可以將 NU SL 液位傳感器的下液位觸點與 SB2 按鈕並聯（圖 3，b）。

當水達到 LP 水位時，傳感器將打開啟動器和泵。但是，在該方案中，當水位上升到 OU 標記以上時，水泵不會自動關閉。因此，需要將SL傳感器的第二個觸點插入控制電路中。很明顯，此觸點必須打開，並且由於其動作類似於“停止”按鈕，因此我們將它按順序連接到這樣的按鈕（圖 3，c）。

在此方案中，手動和自動控制結合在公共電路中。然而，這是不方便的，並且這種複制是不合理的，因此，通常，這種鍊是分開的。分離是用一個開關完成的。對應圖如圖所示。 3、d。

推出的SA開關具有三個開關位置——手動控制（P）、關閉（O）和自動控制（L）。在維修、故障和其他情況下，位置 O 是禁用電路所必需的，其中一種情況如下所述。

當受控參數之間存在合適的範圍時使用上述方案，在這種情況下為水平，例如 0.5-1 m。該方案避免太頻繁地啟動泵。它還可以用於其他目的，例如調節室溫。

但在我們的例子中，罐中的液位必須保持在一個水平，並且可以簡化指示的方案，因為在這種情況下，由於傳感器數量較多，技術上會不必要地複雜。如果設計的方案與所用設備的特性相關聯，則可以避免此缺點。

例如，使用 RP-40 型浮子液位開關可以獲得一定的增益。繼電器在其設計中包含水銀開關，由於水銀湧入接觸裝置的時間，這些水銀開關具有一定的延遲。這使得可以在小範圍內實現繼電器故障，這是必要的。本例為20-25mm，滿足生產工藝要求的保級精度。

如果使用其他液位傳感器，例如DPE或ERSU，則立即觸發，為防止泵頻繁啟動，需要在控制電路中引入時間繼電器來延遲響應，這已經是一個電路的複雜化。因此，巧妙地選擇設備可以在設計階段解決許多問題。

RP-40 浮子繼電器的電路圖如圖 1 所示。 3、e.這裡有必要說明一下SA開關的開關位置的變化。事實上，接受安裝的合適 PKP10-48-2 型開關具有圖 1 所示的觸點閉合。在圖3的電路開發中，e和與最初假定的不同。 3、d. 但是兩種閉合開關觸點的方案在功能上是等價的。

接下來，您需要提供一個報警電路。在這種情況下，當水箱中的水位低於允許水位時，泵發生故障是一種緊急情況。例如，我們通過 ZP-220 類型的呼叫接收聲音信號。

因為它必須對液位下降做出反應，即。為了閉合 SL 傳感器的觸點以及 KM 啟動器的觸點，這裡的電路將是最簡單的，它將由傳感器的串聯觸點和 KM 啟動器的斷開觸點組成。現在所有的開發方案都可以概括在一張圖（圖4）中，它是供水系統的電氣設備和水泵自動控制的電路原理圖。

米。 4.水泵供電及控制方案

圖中觸點和設備之間的所有電路都標有數字 1、3、5 等。如圖所示，它使用的是KM啟動器的輔助觸點——一標一斷。但由於 10 A 以下的 PML 系列啟動器只有一個這樣的觸點——閉合或打開，並且由於其複雜性，在控制電路中引入中間繼電器是不切實際的，在這種情況下，具有大量輔助觸點的啟動器應用於安裝，為此目的，較早選擇的 PME 系列啟動器是合適的。可以使用所需設計的其他啟動器。 SB 按鈕可以接受為 PKE 722-2UZ。

3、第三階段的設計由於其電路簡單，與控制電路的統一性，沒有單獨分開來設計。

4. 如圖所示，開發電路上的電氣設備的選擇可以在開發電路的過程中完成，這允許最完整地使用它們的功能，並開發簡單和經濟的電路，充分利用所有設備的可能性。

另一種選擇也是可能的：根據現成的方案選擇設備。但這種方法有時會導致技術複雜化，例如，由於純理論設計中電路中觸點的超支而導致中間繼電器數量增加。因此，在進行設計之前，有必要仔細研究電氣設備的特性、設計和能力。這在設計更複雜的電路時是必要的，因為在設計過程中不可能並行直觀地勾勒出特定類型的電氣設備。

5、另外，根據工藝設備的具體位置和位置、進出道路和電氣設備擬建位置的位置，擬定電氣設備和設備的佈置方案和類型。

在這種情況下，該計劃將非常簡單並且不會包含最多的信息。因此，繪製泵附近房間牆壁的正面視圖更為方便，設計的所有東西都位於此處，描繪了輔助安裝產品，例如配電箱，以及電線路線（圖 5 ) 。浮子繼電器 RP-40 安裝在油箱上（圖 5）。

米。五、安裝示意圖

6. 連接圖和連接圖包含關於如何以及用什麼接線連接電氣設備夾具的純實用信息。它們是在原理圖的基礎上編制的，在實際現場佈線過程中作為基本文件使用，原理圖在這一點上作為參考，在出現歧義時使用。所有的示意圖放在一起作為操作文檔。

我們示例的圖表如圖 1 所示。 6. 此處顯示了所有設計的電氣設備和用於連接外部電線的線夾的接線圖。根據圖的電路圖。 4、這些設備的夾子是連接的。在連接過程中，顯示了敷設電線的最短路徑、拉伸和配電箱的需求。

米。 6、電氣設備接線圖

在圖。 6，由於電纜連接必須在螺栓支架下進行，因此需要接線盒來連接硬件間連接。這是因為將使用鋁線，對於小截面來說，鋁線很難甚至不可能焊接，此外，螺栓連接的速度很快，並且可以在將來進行各種重新連接以進行檢查和維護。

由於連接需要七個線夾，因此採用KSK-8型帶八個防塵雙麵線夾（防護等級IP44）的接線盒進行安裝。在設備之間的連接設計結束時，確定包含所需芯數的電纜線路。

在這種情況下，有必要考慮一些其他要求。例如，如前所述，水箱沒有接地。但是，現在，由於要在其上安裝電氣設備——RP-40 繼電器，因此必鬚根據電氣安全要求將油箱接地。

接地可用直徑為 6 毫米的圓鋼製成的專用接地線連接到車間接地電路。

另一種方式也是可以的——因為RP-40繼電器不耗電，是一種控制裝置，所以要接地，可以利用電源（變電站）的接地迴路，這裡的線就是電源的零線電網和地球已經 消失 — 也是一種有效的防觸電保護措施 為此，在 XT 盒和 SL 繼電器之間的接線中，我們提供了第三根線，一側連接到零線，另一側連接到繼電器主體。

7. 在繪製圖表的最後，選擇特定的佈線類型——電線和電纜的品牌、敷設方法、長度在平面圖或實物上測量，所有這些都應用於圖紙。根據長期允許負載電流的 PUE 選擇截面，電纜的承載能力必須高於負載電流，在這種情況下大於電機電流。

從啟動器到電動機，必須保護接線免受機械損壞，這通常使用壁厚至少為 2 毫米的電焊鋼管來完成。

通常，在承受機械載荷和損壞的地方的牆壁上鋪設鋼管，在所有其他地方以及混凝土地板中，如我們的示例中，使用適當直徑的塑料管。對於小距離，允許使用單根鋼管。

從啟動器到 XT 盒的電線是用金屬軟管中的電線完成的，金屬軟管用夾子沿著牆壁鋪設。按鈕和開關的接線方式相同。您可以將電纜連接到對話中。

至於水箱液位傳感器的電線，我們這里肯定接受鋼管電線，因為為了消防安全，這是電線放在天花板上的要求，因為水箱位於車間的天花板上。

8、車間佈線走線簡單，無結構特點，無需專門圖紙。

9、電氣設備佈置型式的編制已經在前面進行過，本例的方案是最簡單的，不需要專門的圖紙。指示安裝位置和方法的電氣設備和佈線佈局適用於大量設備，如以下設計示例所示。

10、電氣裝置的生產工作和調試計劃至少要確定工作順序，例如在不影響車間的情況下確定工作時間、電工人數、設置控制方案的過程、安裝的電氣裝置測試、試運行、交接車間工人等。

11. 在進行估算之前，有必要準備一份電氣設備和材料的規格書。完成的項目有待批准。