如何自己制作和实施小型电气安装项目

在运行电气装置或改善设备运行的过程中，有时需要独立进行小型安装和调试工作，而无需进行这些电气装置项目的专业机构的参与，以便随后进行安装。

在开始这些工作之前，有必要确定他们的权宜之计，然后明确制定任务，收集初始数据，确定设备、装置、电缆和布线产品、安装材料等的范围，考虑安装电气设备的地方，将它们连接到电网和应急操作模式、电气安全问题、工作成本。

设计是一个创造性的过程，不能严格规定，但有必要考虑各种规范和参考文献中提供的一些限制和指南以及项目实施的当地条件。这是一系列基本的文件，决定了电气设备的设计、安装和运行的整个过程： 电气安装规则 (PUE)、施工规范与规则（SNiP）、技术操作规则（PTE）、安全规则（PTB）。

设计本身由几个强制性阶段组成。首先是定义和准备作业。问题的制定由相关服务的工作人员——机械师、技术人员等——来完成。如果涉及电气装置本身的改进，则问题陈述由电工进行。该任务是在仔细考虑情况后制定的。

任务考虑得越仔细，后续的设计和安装就越成功。作业应反映现有情况、情况，并准备详细的草图，例如装置、建筑物。该任务设定了反映实际需要的具体任务：提高生产力和劳动安全，节约电、水、燃料等，提高液位、压力、温度控制的质量，在某些房间安装控制和信号设备，使用某种类型的设备等

例如，在图。图 1 为车间工艺节点供水示意图。楼顶设有恒压蓄水罐1，并设有溢流管2，水从水泵4经供水管3进入罐内，罐内水位由车间人员监控.当水位接近上限时，多余的水通过管道2流入下水道。

米。 1.带工艺用水的供水系统

该系统有许多缺点。这里的水消耗量很大，因为工作人员并不总是注意到水箱的溢出，关闭水泵并不总是有利可图的，因为随着技术需求不断消耗水箱中的水，水位水滴和水丢失。

如果不关水泵继续运转，通过管路4上的阀门5调节供水，即使采用这种方法也不能保证不会因管路出水不均匀而漏水。 tank. 此外，持续运行的泵 6 会消耗过多的电力和磨损。

需要设定计划工作的总任务：

• 减少水的消耗和过度消耗；

• 减少电力过载；

• 减少泵及其电动机的磨损；

• 改善工作条件；

• 不得分散员工、工人执行主要工作的注意力；

• 改善供水质量。

正如您所看到的，您可以为这个简单的供水系统设定一些有效的目标，这些目标的实现将显着提高系统的运行和经济性。

初始数据收集显示，安装的泵配备了一台 4A80A2 电动机，标称数据为：转速 2850 rpm，交流电压 380 V，50 Hz，3.3 A，效率 - 0.81，cosφ = 0.85，Azn = 6 ,5；容量为 1.5 立方米的水箱（水箱不接地），进水管路 1 条，直径为 42 毫米。

在定义问题和收集初始数据阶段之后，有必要对其进行分析，勾勒出解决问题的预期方向并做出决定。

该问题可以通过在水箱中安装进料管液位调节器来解决。但这样的解决方案不能说是令人满意的，因为解决了液位调节问题，根本达不到节能和减少泵磨损的要求。

可以在管道上安装一个控制阀，带有一个由罐中液位传感器控制的电动执行器。这里存在先前方法的缺点，以及增加的电气设备消耗。

从这些选项的讨论中可以清楚地看出：水箱中的水位必须通过在水位下降时打开泵来控制，而且很明显，打开必须是自动的。

然后有必要制定任务，即定义项目的范围。在设计时，你应该：

1）绘制电动机的供电和保护原理图；

2）自动控制原理图的开发；

3) 制定报警示意图；

4）选择电气和控制及信号设备；

5) 准备电气设备和器具的布置图和类型；

6) 绘制电气图或电气图和接线图；

7）选择电缆电缆产品和安装产品；

8) 如果无法使用标准方法安装设备和敷设电线，则准备相应的草图；

9) 使用符号在平面图上放置电气设备和控制和信号设备；

10) 制定工作计划，电气安装调试；

11) 进行评估，即确定设备成本，如有必要，还确定安装工作的成本。

设计本身在于开发技术手段的组成，其工作对应于任务要求的所有要点。这些设备的连接（方案）必须为电气装置的运行提供指定的算法，以最大限度地提高人员的效率和安全性。所以在这种情况下供电方案并不理想，需要重新设计。

让我们按照上面的顺序、编号的段落来展示设计过程。

1. 驱动电动机，即。 E.电能转换需要启动器，我们选用PME-122型磁力启动器。启动器的类型取决于电动机的额定电流。我们的电流为 3.3 A，最接近的启动器额定电流为 10 A，这反映在其型号的第一个数字上。

另外，由于启动器安装在室内，所以必须要有保护壳——这是启动器类型中的2号（同时，我们会告诉你1是启动器没有外壳，3是防尘的，防护等级为 IP54）。

此外，电动机必须具有过载保护，这是使用电热继电器完成的。启动器有这样一个继电器，它的型号是TRN-10。启动器类型中热保护的存在由第三位数字反映，在本例中为 2（1 - 不可逆启动器，无保护，2 - 不可逆，带保护，3 - 可逆，无保护，4 - 可逆，带保护）。

我们选择热继电器的标准电流——4A，即最接近的大于电机电流。由于继电器能够在很小的范围内调节工作电流，我们在项目中根据电动机正常运行期间的负载电流指示了这种调节的值。

除了这种，还有其他的前菜，比如 PML系列 内置电热继电器 RTL。在我们的案例中，可以使用 PML-121002V 启动器，但它不满足控制电路部分的某些要求，这将在项目的第 3 段中讨论。

此外，泵的供电线路还需要防止短路电流的保护，以及必要时可以将启动器和电动机与供电网络断开连接的装置。这些要求可以通过断路器来满足，例如 型号 AP50B-ZM通过将其与电源侧的启动器串联连接。

通常，开发的方案是在纸上绘制的（图 2）。

米。 2.水泵电源图

由于启动器提供过载保护，因此断路器将提供短路电流保护。考虑到电动机的工作电流和启动器热继电器的电流，断路器的额定电流至少应为4-6 A，并且为了补偿热继电器的电流，断路器的跳闸电流发布应该高一两步。

由于AP50B-ZM断路器的额定电流为50A，满足必要的要求，电流脱扣器的动作电流取-10A标准值的刻度。

2.根据典型的和普遍接受的方案开发了自动泵控制原理图。

例如，在图。图 3 显示了使用 «Start»（断开触点）和 «Stop»（断开触点）按钮进行手动控制的示意图。

米。 3、控制方案设计

当按下 «Start» 按钮时，电压通过 «Stop» 按钮的闭合触点提供给启动器 KM 的线圈，启动器 KM 被激活并关闭其触点。其中一个触点与“启动”按钮并联，因此，松开此按钮后，将通过此触点为线圈供电，称为辅助触点。

要关闭启动器，按下“停止”按钮，其触点打开并中断线圈的供电电路，从而释放其触点。

为了实现自动化，可以将 NU SL 液位传感器的下液位触点与 SB2 按钮并联（图 3，b）。

当水达到 LP 水位时，传感器将打开启动器和泵。但是，在该方案中，当水位上升到 OU 标记以上时，水泵不会自动关闭。因此，需要将SL传感器的第二个触点插入控制电路中。很明显，此触点必须打开，并且由于其动作类似于“停止”按钮，因此我们将它按顺序连接到这样的按钮（图 3，c）。

在此方案中，手动和自动控制结合在公共电路中。然而，这是不方便的，并且这种复制是不合理的，因此，通常，这种链是分开的。分离是用一个开关完成的。对应图如图所示。 3、d。

推出的SA开关具有三个开关位置——手动控制（P）、关闭（O）和自动控制（L）。在维修、故障和其他情况下，位置 O 是禁用电路所必需的，其中一种情况如下所述。

当受控参数之间存在合适的范围时使用上述方案，在这种情况下为水平，例如 0.5-1 m。该方案避免太频繁地启动泵。它还可以用于其他目的，例如调节室温。

但在我们的例子中，水箱中的液位必须保持在一个水平，并且可以简化指示的方案，因为在这种情况下，由于传感器数量较多，技术上会不必要地复杂。如果设计的方案与所用设备的特性相关联，则可以避免此缺点。

例如，使用 RP-40 型浮子液位开关可以获得一定的增益。继电器在其设计中包含水银开关，由于水银涌入接触装置的时间，这些水银开关具有一定的延迟。这使得可以在小范围内实现继电器故障，这是必要的。本例为20-25mm，满足生产工艺要求的保级精度。

如果使用其他液位传感器，例如DPE或ERSU，则立即触发，为防止泵频繁启动，需要在控制电路中引入时间继电器来延迟响应，这已经是一个电路的复杂化。因此，巧妙地选择设备可以在设计阶段解决许多问题。

RP-40 浮子继电器的电路图如图 1 所示。 3、e.这里有必要说明一下SA开关的开关位置的变化。事实上，接受安装的合适 PKP10-48-2 型开关具有图 1 所示的触点闭合。在图3的电路开发中，e和与最初假定的不同。 3、d. 但是两种闭合开关触点的方案在功能上是等价的。

接下来，您需要提供一个报警电路。在这种情况下，当水箱中的水位低于允许水位时，泵发生故障是一种紧急情况。例如，我们通过 ZP-220 类型的呼叫接收声音信号。

因为它必须对液位下降做出反应，即。为了闭合 SL 传感器的触点以及 KM 启动器的触点，这里的电路将是最简单的，它将由传感器的串联触点和 KM 启动器的断开触点组成。现在所有的开发方案都可以概括在一张图（图4）中，它是供水系统的电气设备和水泵自动控制的电路原理图。

米。 4.水泵供电及控制方案

图中触点和设备之间的所有电路都标有数字 1、3、5 等。如图所示，它使用的是KM启动器的辅助触点——一标一断。但由于 10 A 以下的 PML 系列启动器只有一个这样的触点——闭合或打开，并且由于其复杂性，在控制电路中引入中间继电器是不切实际的，在这种情况下，具有大量辅助触点的启动器应用于安装，为此目的，较早选择的 PME 系列启动器是合适的。可以使用所需设计的其他启动器。 SB 按钮可以接受为 PKE 722-2UZ。

3、第三阶段的设计由于其电路简单，与控制电路的统一性，没有单独分开来设计。

4. 如图所示，开发电路上的电气设备的选择可以在开发电路的过程中完成，这允许最完整地使用它们的功能，并开发简单和经济的电路，充分利用所有设备的可能性。

另一种选择也是可能的：根据现成的方案选择设备。但这种方法有时会导致技术复杂化，例如，由于纯理论设计中电路中触点的超支而导致中间继电器数量增加。因此，在进行设计之前，有必要仔细研究电气设备的特性、设计和能力。这在设计更复杂的电路时是必要的，因为在设计过程中不可能并行直观地勾勒出特定类型的电气设备。

5、另外，根据工艺设备的具体位置和位置、进出道路和电气设备拟建位置的位置，拟定电气设备和设备的布置方案和类型。

在这种情况下，该计划将非常简单并且不会携带最多的信息。因此，绘制泵附近房间墙壁的正面视图更为方便，设计的所有东西都位于此处，描绘了辅助安装产品，例如配电箱，以及电线路线（图 5 ) 。浮子继电器 RP-40 安装在油箱上（图 5）。

米。五、安装示意图

6. 连接图和连接图包含关于如何以及用什么接线连接电气设备夹具的纯实用信息。它们是在原理图的基础上编制的，在实际现场布线过程中作为基本文件使用，原理图在这一点上作为参考，在出现歧义时使用。所有的示意图放在一起作为操作文档。

我们示例的图表如图 1 所示。 6. 此处显示了所有设计的电气设备和用于连接外部电线的线夹的接线图。根据图的电路图。 4、这些设备的夹子是连接的。在连接过程中，电线敷设的最短路径、拉伸和配电箱的需求都被揭示出来。

米。 6、电气设备接线图

在图。 6，由于电缆连接必须在螺栓支架下进行，因此需要接线盒来连接硬件间连接。这是因为将使用铝线，对于小截面来说很难甚至不可能焊接铝线，此外，螺栓连接的速度很快，并且可以在将来进行各种重新连接以进行检查和维护。

由于连接需要七个线夹，因此采用KSK-8型带八个防尘双面线夹（防护等级IP44）的接线盒进行安装。在设备之间的连接设计结束时，确定包含所需芯数的电缆线。

在这种情况下，有必要考虑一些其他要求。例如，如前所述，水箱没有接地。但是，现在，由于要在其上安装电气设备——RP-40 继电器，因此必须根据电气安全要求将油箱接地。

接地可用直径为 6 毫米的圆钢制成的专用接地线连接到车间接地电路。

另一种方式也是可以的——因为RP-40继电器不耗电，是一种控制装置，所以要接地，可以利用电源（变电站）的接地回路，这里的线就是电源的零线电网和地球已经 消失 — 也是一种有效的防触电保护措施 为此，在 XT 盒和 SL 继电器之间的接线中，我们提供了第三根线，一侧连接到零线，另一侧连接到继电器主体。

7. 在绘制图表的最后，选择特定的布线类型——电线和电缆的品牌、敷设方法、长度在平面图或实物上测量，所有这些都应用于图纸。根据长期允许负载电流的 PUE 选择截面，电缆的承载能力必须高于负载电流，在这种情况下大于电机电流。

从启动器到电动机，必须保护接线免受机械损坏，这通常使用壁厚至少为 2 毫米的电焊钢管来完成。

通常，在承受机械载荷和损坏的地方的墙壁上铺设钢管，在所有其他地方以及混凝土地板中，如我们的示例中，使用适当直径的塑料管。对于小距离，允许使用单根钢管。

从启动器到 XT 盒的电线是用金属软管中的电线完成的，金属软管用夹子沿着墙壁铺设。按钮和开关的接线方式相同。您可以将电缆连接到对话中。

至于水箱液位传感器的电线，我们这里肯定接受钢管电线，因为为了消防安全，这是电线放在天花板上的要求，因为水箱位于车间的天花板上。

8、车间布线走线简单，无结构特点，无需专门图纸。

9、电气设备布置型式的编制已经在前面进行过，本例的方案是最简单的，不需要专门的图纸。指示安装位置和方法的电气设备和布线布局适用于大量设备，如以下设计示例所示。

10、电气装置的生产工作和调试计划至少要确定工作顺序，例如在不影响车间的情况下确定工作时间、电工人数、设置控制方案的过程、安装的电气装置测试、试运行、交接车间工人等。

11. 在进行估算之前，有必要准备一份电气设备和材料的规格书。完成的项目有待批准。