44649, Opgaver El-introduktion for maskinreparatører, relæteknik

Transkript

1 44649, Opgaver El-introduktion for maskinreparatører, relæteknik

2 2 Forord Forord Denne opgavebog bruges til kurset 44649, El- introduktion for maskinreparatører, relæteknik. De enkelte opgaver er delt op i tre niveauer: Begynder Rutine Ekspert Opgaverne på begynder og rutineniveau svarer til kursets formål Forord... 2 Nøgleskema- Overordnede betingelser... 3 Nøgleskema med - Kontaktorstyring med tipdrift... 4 Nøgleskema med - Kontaktorstyring med tipdrift og holdekreds... 5 Nøgleskema med - Kontaktorstyring med start/stop... 6 Nøgleskema - Forsinket tiltræk... 7 Nøgleskema - Forsinket frafald... 8 Kompressoranlæg i sprøjtemalings værksted, rutine... 9 Nøgleskema Timerstyring, ekspert Nøgleskema - Reversering med elektrisk spærring Nøgleskema slædestyring direkte reversering (automatisk) Nøgleskema slædestyring direkte reversering (automatisk), ekspert Nøgleskema - Automatisk Y/D- igangsætter, ekspert Nøgleskema- Overbelastnings-beskyttelse med fire maskiner, ekspert Montageøvelse Montageøvelse, ekspert Stjerne/trekantforbindelse Fejlfinding AC-motor Fejlfinding Reparation Dimensionering af motorinstallation Case vandværk, ekspert... 52

3 3 Nøgleskema- Overordnede betingelser Nøgleskema- Overordnede betingelser Niveau Overordnede betingelser Begynder Ydre og indre signaler kan prioriteres som overordnede og underordnede funktioner. I de tre nøgleskemaer er der tre forskellige overordnede funktioner. Noter under de tre diagrammer, hvilken af disse tre der er fremherskende som overordnet funktion ( start-, stop og holdefunktion) Nøgleskema

4 4 Nøgleskema med - Kontaktorstyring med tipdrift Nøgleskema med - Kontaktorstyring med tipdrift Niveau Begynder Funktionsskema Tegn nøgleskemaet færdigt Forbind opstillingen med prøveledninger. Afprøv opstillingen.

5 5 Nøgleskema med - Kontaktorstyring med tipdrift og holdekreds Nøgleskema med - Kontaktorstyring med tipdrift og holdekreds Niveau Funktionsskema Begynder Tegn nøgleskemaet færdigt. Forbind opstillingen med prøveledninger. Afprøv opstillingen.

6 6 Nøgleskema med - Kontaktorstyring med start/stop Nøgleskema med - Kontaktorstyring med start/stop Niveau Begynder Funktionsskema Tegn nøgleskemaet færdigt. Forbind opstillingen med prøveledninger. Afprøv opstillingen.

7 7 Nøgleskema - Forsinket tiltræk Nøgleskema - Forsinket tiltræk Niveau Funktionsbeskrivelse Begynder Et tidsrelæ med forsinket indkobling styres af en enpolet afbryder. En lampe viser, når relæet får spænding, mens to andre viser henholdsvis slutte og brydefunktionen af relæets kontakter. Monter opstillingen efter nøgleskemaet. Udfyld funktionsdiagrammet med tidsrelæet indstillet på 2 sekunder. S1 K1-P1 P2 P3 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 sekunder

8 8 Nøgleskema - Forsinket frafald Nøgleskema - Forsinket frafald Niveau Funktionsbeskrivelse Begynder Et tidsrelæ med forsinket udkobling styres af en enpolet afbryder. En lampe viser, når relæet får spænding, mens to andre viser henholdsvis slutte og brydefunktionen af relæets kontakter. Monter opstillingen efter nøgleskemaet. Udfyld funktionsdiagrammet med tidsrelæet indstillet på 2 sekunder.

9 9 Kompressoranlæg i sprøjtemalings værksted, rutine Kompressoranlæg i sprøjtemalings værksted, rutine Niveau Beskrivelse Rutine I et sprøjtemaleværksted skal der installeres en trefaset kompressor og en enfaset ventilatormotor. Følgende betingelser skal overholdes: Motorerne startes fra en fælles enpolet afbryder. Udsugningen starter 15 sek. før kompressoren. Udsugningen kører 30 sek. længere end kompressoren. Endvidere skal anlægget være i overensstemmelse med funktionsksskemaerne. Start

10 10 Kompressoranlæg i sprøjtemalings værksted, rutine Løs følgende opgaver Tegn nøgleskema over styrestrømskredsen. Forbind og afprøv opstillingen.

11 11 Nøgleskema Timerstyring, ekspert Nøgleskema Timerstyring, ekspert Niveau Ekspert Dimensionering Timeren for den foregående opgave omkring sprøjemalingsværkstedet skal dimensioneres. Det er et krav, at der anvendes en multifunktionstimer, der både kan anvendes ved frafald og tiltræk. Brug Internettet til at finde en timer. Tegn et forbindelsesdiagran for anvendelsen af timeren Du får lige et par links til leverandører: (Brodersen teknik) (Wexøe)

12 12 Nøgleskema - Reversering med elektrisk spærring Nøgleskema - Reversering med elektrisk spærring Niveau Rutine Anlæg Funktionsskema Tegn nøgleskema. - Forbind opstillingen med prøveledninger. - Afprøv opstillingen Husk i denne del af opgaven skal switche s3 og s4 ikke anvendes

13 13 Nøgleskema - Reversering med elektrisk spærring Nøgleskema

14 14 Nøgleskema - Reversering med elektrisk spærring Hovedstrøm Tegn hovedstrømsskemaet færdigt Forbind opstillingen Afprøv opstillingen

15 15 Nøgleskema slædestyring direkte reversering (automatisk) Nøgleskema slædestyring direkte reversering (automatisk) Niveau Rutine Tegning Funktionsskema Tegn nøgleskema Forbind opstillingen

16 - Afprøv opstillingen 16 Nøgleskema slædestyring direkte reversering (automatisk)

17 17 Nøgleskema slædestyring direkte reversering (automatisk), ekspert Nøgleskema slædestyring direkte reversering (automatisk), ekspert Niveau Ekspert Tegning Beskrivelse Slædestyringen fra foregående opgave skal ændres, således at den automatisk kører mellem S3 og S4. Hvis stop aktiveres køres hjem i udgangsposition, før den stopper. Opgave Tegn nøgleskema Opbyg og afprøv Farvevalg Styringen i denne opgave er en del af et større maskinanlæg, som er opbygget i henhold til EN Dimensioner ledninger der anvendes i styringen Foruden dimension angives også ledningsfarve

18 18 Nøgleskema slædestyring direkte reversering (automatisk), ekspert Er der specielle krav til styrespænding, hvis ja hvilke Farver Betjening Hvilke farver anvendes på de to betjeningsknapper S1 og S2. Henvis til regler i bekendtgørelse. Nødstop Maskinen skal udvides med et nødstop. Der anvendes følgende type: PILZ PNOZ X

19 Datablad 19 Nøgleskema slædestyring direkte reversering (automatisk), ekspert

20 20 Nøgleskema slædestyring direkte reversering (automatisk), ekspert

21 21 Nøgleskema slædestyring direkte reversering (automatisk), ekspert

22 22 Nøgleskema slædestyring direkte reversering (automatisk), ekspert

23 23 Nøgleskema - Automatisk Y/D- igangsætter, ekspert Nøgleskema - Automatisk Y/Digangsætter, ekspert Niveau Ekspert Funktionsskema Tegn nøgleskema. - Forbind opstillingen.- Afprøv opstillingen

24 24 Tegn hovedstrømsskemaet færdigt Forbind opstillingen Afprøv opstillingen

25 25 Nøgleskema- Overbelastnings-beskyttelse med fire maskiner, ekspert Nøgleskema- Overbelastningsbeskyttelse med fire maskiner, ekspert Niveau Opstilling Ekspert Styringens enheder og forbrug omfatter fire maskiner Q1, Q2, Q3 og Q4. Maskinernes effektforbrug er: Q1= 2 kva Q2= 2 kva Q3= 2 kva Q4= 4 kva Styringens funktion skal sikre, at nette ikke belastes med mere end 6 kva. Det betyder f.eks., at hvis Q4 er indkoblet, må kun en af de andre maskiner kunne indkobles, men det er vilkårligt, om det er Q1, Q2 eller Q3. Tegn nøgleskemaet. Monter opstillingen efter nøgleskemaet. Afprøv opstillingen.

26 Nøgleskema 26 Nøgleskema- Overbelastnings-beskyttelse med fire maskiner, ekspert

27 27 Montageøvelse Montageøvelse Niveau Rutine Beskrivelse Den efterfølgende styring skal monteres i idriftsættes.

28 28 Montageøvelse Opstilling Komponentplacering

29 29 Montageøvelse Enstregsskema Hovedstrømsskema

30 30 Montageøvelse Tilslutningsdiagram Funktionsskema

31 31 Montageøvelse Nøgleskema

32 32 Montageøvelse Løs følgende opgaver Forbind efter nøgleskema og hovedstrømsskema Afprøv opstillingen og kontroller funktionen efter funktionsdiagram

33 33 Montageøvelse, ekspert Montageøvelse, ekspert Niveau Ekspert 1. Styringen skal ændres således at den midterste grænsekontakt udskiftes med en induktiv aftaster. Bemærk at aftasteren skal tilsluttes i henhold til dens specifikationer. 2. Styringen skal ændres således at motorstart sker med Softstarter. 3. Motor og fortrådning ændres så styring og motorkørsel foregår med en Danfoss VLT 2800 frekvensomformer tilsluttet en WEG gearmotor med påmonteret kamskive.

34 34 Stjerne/trekantforbindelse Stjerne/trekantforbindelse Niveau Stjerneforbindelse Rutine Tegn forbindelsesskemaet. Monter opstillingen. Afprøv opstillingen. Mål spænding, strøm og omdrejninger efter nedenstående skema. Angiv motorens spændingsmærkning. U = V Net Spænding U Spole Spænding U Net Strøm I Omdrejninger min -1

35 35 Stjerne/trekantforbindelse Vis forbindelserne når omdrejningsretningen skal vendes. Trekantforbindelse Tegn forbindelsesskemaet. Monter opstillingen. Afprøv opstillingen. Mål spænding, strøm og omdrejninger efter nedenstående skema. Angiv motorens spændingsmærkning. U = V

36 36 Stjerne/trekantforbindelse Net Spænding U Spole Spænding U Net Strøm I Omdrejninger min -1 Vis forbindelserne, når omdrejningsretningen skal vendes

37 37 Fejlfinding AC-motor Fejlfinding AC-motor Niveau Gennemslagsmåling Rutine Afbryd motoren, og fjern skinnerne. Mål spolemodstanden med ohmmeter. Skema Måleskema R U1-U2 R V1-V2 R W1-W2 Ω Ω Ω Isolationsmodstandsmåling Mål isolationsmodstanden med en megger.

38 38 Fejlfinding AC-motor Skema Måleskema U1- V1- W1- U1-V1 U1-W1 V1-W1 MΩ MΩ MΩ MΩ MΩ MΩ Spændings- og strømmåling Tilslut motoren, hvis det er muligt. Mål net spændingerne med et voltmeter. Mål net strømmene med et tangamperemeter.

39 39 Skema Måleskema U U1-V1 U U1-W1 U V1-W1 I L1 I L2 I L3 V V V I I I

40 40 Fejlfinding Reparation Fejlfinding Reparation Niveau Rutine Beskriv hvilke tiltag der skal tages for at kunne måle og fejlfinde sikkerheds og sundhedsmæssigt forsvarligt på den viste styretavle.

41 41 Fejlfinding Reparation Maskinanlæg Varmelegeme på sprøjteenhed er defekt, og skal skiftes. Varmelegeme Beskriv hvilke tiltag der skal træffes for at skifte varmelegemet

42 42 Fejlfinding Reparation Vælg korrekt instrument

43 43 Dimensionering af motorinstallation Dimensionering af motorinstallation Niveau Ekspert Beskrivelse Diagrammet viser en motorinstallation for en trefaset motor Motoren startes via en kontaktor og beskyttes af et motorværn samt sikringer. Motoren tilsluttes via et kabel til en arbejdsafbryder der er placeret ude ved motoren Motoren er en 4 polet trefaset asynkronmotor på 7,5 Kw Opgave 1 Dimensioner: Sikring Kontaktor Motorværn Kabel Sikkerhedsafbryder Tilledning De bilag som skal bruges i opgaven følger på de efterfølgende sider Opgave 2 Hvilken værdi skal motorværnet indstilles på Motor

44 44 Dimensionering af motorinstallation

45 45 Dimensionering af motorinstallation Danfoss CI kontaktor Katalog Det efterfølgende er nogle uddrag fra kataloget Det samlede katalog kan hentes på følgende link: kortlink.dk/k2ht

46 46 Dimensionering af motorinstallation

47 47 Dimensionering af motorinstallation Danfoss motorværn

48 48 Dimensionering af motorinstallation NKT kabler Katalog Det efterfølgende er nogle uddrag fra LK og NKT s lommebog Den samlede lommebog kan hentes på følgende link: kortlink.dk/k2hv

49 49 Dimensionering af motorinstallation

50 50 Dimensionering af motorinstallation

51 51 Dimensionering af motorinstallation

52 52 Case vandværk, ekspert Case vandværk, ekspert Niveau Ekspert Formål Formålet med denne case er, at eleven kan løse en kompleks arbejdsopgave. Selvstændigt konstruere, dimensionere en styring overholdende standarden DS/EN , for et automatisk anlæg. Endvidere planlægge og tilrettelægge idriftsættelsen af den beskrevne arbejdsopgave. Casebeskrivelse De viste billeder er kun beregnet for illustration Til et vandværk skal der bruges en hydrofor enhed, hvor der skal anvendes en pumpeenhed #1, der leverer en vandmængde på 10 m³/min ved et tryk på 5 bar. Ved spidsbelastning skal pumpeenhed #2 levere 6 m³/min ved et tryk på 5 bar. Pumpeenhed #1 styres af en Danfoss frekvensomformer, som trykstyres af en Danfoss analog 0-20 ma signalgiver. Pumpeenhed #2 styres af en Danfoss On/OFF tryktransmitter

53 53 Case vandværk, ekspert Der er følgende krav til afleveringen: Tegninger laves i PC schematic Dimensionering af hovedrelæer, termorelæer, sikringer og ledninger efter gældende standarder Symboler benævnes efter ISO/IEC standard Diagrammer der indgår i dokumentationen skal fremstilles monteringsrigtig Beskriv alle sikkerhedshensyn, der skal tages ved fejlfinding, reparation og udskiftning af defekte dele Ud fra identificerede risici vælges korrekt nødstop, dokumenter at gældende regler overholdes. Herunder følger et link til Danfoss produktsortiment for vandværker kortlink.dk/hpa5