Монтаж та наладка засобів автоматизації

Тема 4             МОНТАЖ ЩИТІВ І ПУЛЬТІВ

 

Лекція 1       Призначення та конструкція щитів і пультів

Лекція 2       Розташування апаратури на щитах 

 

Самостійна робота 1   Освітлення щитів

Самостійна робота 2   Приєднання проводок до щитів

Самостійна робота 3  Монтаж вторинних приладів та регулюючих пристроїв

 

ПРАКТИЧНА РОБОТА    Розташування апаратури на щитах

 

Література. Монтаж засобів вимірювань і автоматизації: Справочник / Под ред. А.С.Клюева.- М .: Вища школа, 1988.-488с.

 

 

Лекція 1     Призначення та конструкція щитів і пультів

 

ПЛАН

1 Конструкція щитів та пультів, їх призначення

2 Загальні вимоги до розміщення щитового обладнання

3 Монтаж щитів, пультів і стативів

 

 

 

Щити, Пульти і Стативи призначені для застосування в системах автоматизації  технологічних процесів та інженерного обладнання (в тому числі – автоматизованих   системах управління - АСУ) в якості пристроїв, на яких встановлюють технічні  засоби і програмно-технічні комплекси, що забезпечують збір, обробку інформації, надання її експлуатаційного персоналу, вироблення та реалізацію сигналів впливу на технологічні або інженерні системи та обладнання (електричні, пневматичні і  гідравлічні ін ІБОР, мікропроцесорну техніку, апарати контролю, вимірювання, сигналізації, керування, регулювання, захисту і живлення).

Конструкція щитів та пультів

За конструктивним виконанням щити діляться на шафові повно габаритні і малогабаритні, панельні повно габаритні (з каркасом і плоскі) і малогабаритні.

Пульти діляться на окремо стоячі, приставні і пульти з приладною приставкою (вертикальною чи похилою.

Стандартом також передбачені ряд допоміжних елементів щитів і пультів (допоміжні панелі з дверима і без дверей, вставки кутові до шафових і панельних щитів, пультів, котрі дозволяють зібрати щити різної конфігурації):

Каркаси

Щит шафовий

Щит панельний з каркасом

Статив

Шафа

Пульт

Панель з каркасом

Стійка

Корпус пульта

Каркас – жорстка, несуча, об’ємна або плоска металічна основа для виготовлення шаф, панелей з каркасом, стійок і корпусів щитів, призначена для встановлення на ній панелей, стінок дверей, кришок, поворотних або стаціонарних рам, уніфікованих монтажних конструкцій і монтажу приладів, апаратів, арматури і трубних проводок.

Шафа – об’ємний каркас на опорній рамі з встановленими на ній панелями, стінками, дверима, кришкою.

Панель з каркасом – об’ємний каркас на опорній рамі з встановленою на ній панеллю.

Стійка – об’ємний або плоский каркас на опорній рамі.

Корпус пульта – об’ємний каркас з встановленою на ньому похилою кришкою стола, стінками, дверима.

Щит шафовий – шафа з встановленими на ній уніфікованими конструкціями, апаратурою, арматурою, з електричними і трубними проводками, підготовленими до підключення зовнішніх кіл і приладів, що встановлюються на об’єкті.

Щит панельний з каркасом – панель з каркасом з встановленими на ній уніфікованими конструкціями, апаратурою, арматурою, з електричними і трубними проводками, підготовленими до підключення зовнішніх кіл і приладів, що встановлюються на об’єкті.

Статив – стійка з об’ємним каркасом з встановленими на ній уніфікованими конструкціями, апаратурою, арматурою, з електричними і трубними проводками, підготовленими до підключення зовнішніх кіл і приладів, що встановлюються на об’єкті.

Статив плоский - стійка з плоским каркасом з встановленими на ній уніфікованими конструкціями, апаратурою, арматурою, з електричними і трубними проводками, підготовленими до підключення зовнішніх кіл і приладів, що встановлюються на об’єкті.

Панель допоміжна і панель допоміжна з дверима – призначені для оформлення багатопанельних каркасних щитів.

Панель декоративна – панель призначена для декоративного оформлення верхньої частини панельних щитів з каркасом, а також для монтажу елементів мнемосхеми.

З точки вибору щитів і встановлення на них приладів і апаратів щити систем автоматизації умовно можна поділити:

а). по виконанню – на щити відкриті ( панельні) і щити захищені (шафові);

б). по призначенню – на щити (пульти) оперативні, з котрих ведеться управління і контроль технологічним процесом, і щити неоперативні, котрі призначені для встановлення приладів і апаратів котрі не використовують безпосередньо для керування і спостереженням за технологічним процесом.

Вибір щитів і пультів значно залежить від місця їх розміщення. Щити і пульти систем автоматизації можуть встановлюватись у спеціальних приміщеннях, виробничих приміщеннях і за межами приміщень. В залежності від цього застосовують:

• в щитових приміщеннях - відкриті (панельні);

• у виробничих приміщеннях - захищені шафові;

• ззовні приміщень – спеціальні конструкції що призначені для роботи у таких умовах;

Відповідно до стандарту ОСТ 36.13-90 "Щити і пульти систем автоматизації  технологічних процесів" в щитовій продукції застосовуються такі терміни:

 каркас - жорсткий об'ємний металевий остов, призначений для установки панелей, стін, дверей, поворотних рам, монтажу приладів, електричних проводок

 шафа - об'ємний каркас на опорній рамі, з встановленими на ньому панелями, стінками, дверима, кришкою

 стійка - об'ємний або плоский каркас на опорній рамі

 статив - стійка зі встановленою апаратурою і електричними проводками, підготовлена до підключення зовнішніх ланцюгів;

 щит - шафа або панель з встановленою апаратурою, електричними проводками,  підготовлений до підключення зовнішніх ланцюгів

 пульт - корпус із встановленою апаратурою, електричними проводками,  підготовлений до підключення

 панель - плоска конструкція для оформлення щита (всередині щита -

допоміжна, зовні - декоративна).

Щити і пульти мають позначення, наприклад:

ЩШ-ЗД - щит шафовий з задніми дверима;

ЩШ-ЗД-ОП - щит шафовий з задніми дверима, відкритий з правого боку;

ЩШ-2 - щит шафовий двосекційний;

ЩПК - щит панельний з каркасом; 

С-2, С-3 - статив дво- або трисекційний;  СП - статив плоский;

ПНП - пульт з похилою приладової приставкою;

ПНД - панель декоративна.

Умовна запис всіх модифікацій щитової продукції будується наступним  чином:

1) Найменування продукції.

2) Умовне позначення (тип).

3) Виконання (I або II).

4) Розміри ширини і глибини (висота становить 600 або 1000 мм для

малогабаритних, 1800 або 2200 мм для звичайних щитів).

5) Кліматичне виконання (всі щити мають виконання УХЛ-4).

6) Дані про ступінь захисту.

7) Галузевий стандарт.

Приклад: Щит ЩШ-ЗД-I (800 * 600) -УХЛ-4-IP30 ОСТ 36.13-90

 

 

 

Загальні вимоги до розміщення щитового обладнання

 

Особливості прийнятої системи автоматизації та її ієрархії, а також особливості автоматизируемого технологічного процесу (установки), включаючи його топологію, умови навколишнього середовища, зумовлюють оптимальні місця розміщення щитових конструкцій з приладами і засобами автоматизації. В результаті щитові конструкції встановлюють або безпосередньо в технологічних приміщеннях місцеві, агрегатні і частково блокові щити, а також пульти, або в спеціальних приміщеннях - центральні, допоміжні (апаратні), а також блокові щити, пульти. Оскільки технологічне обладнання розмішають як на відкритих майданчиках, так і всередині технологічних приміщень, кліматичні чинники навколишнього середовища, що впливає на щити, бувають найрізноманітнішими, визначальними їх конструктивні особливості, умови нормального функціонування встановлених в них приладів і засобів автоматизації. Спеціальні приміщення в залежності від їх функціонального призначення (апаратні, для датчиків, операторські, диспетчерські та т. П.) Характеризуються різними габаритними розмірами, місцем розташування, мікрокліматом. В операторських (диспетчерських) приміщеннях, як правило, зосереджена вся апаратура, необхідна для оперативного контролю та управління, мнемосхема технологічного процесу. Апаратні служать для розміщення неоперативних технічних засобів автоматизації, таких як регулятори непріборного виконання, функціональні блоки, релейні і інші допоміжні електро- і пневмоапарати, що встановлюються на об'ємних і плоских стативах, релейних щитах і щитах зі складками контактних затискачів. Апаратні не мають постійного обслуговуючого персоналу. Місця установки щитових конструкцій як в технологічних, так і в спеціальних приміщеннях повинні відповідати вимогам, що обумовлює нормальні умови монтажу та експлуатації приладів і засобів автоматизації. До початку монтажу щитових конструкцій в зазначених приміщеннях будівельно-монтажні роботи по установці технологічного устаткування і трубопроводів повинні бути доведені до  стану, що забезпечує безпечне ведення монтажних робіт в умовах, що відповідають діючим санітарним нормам. У спеціальних приміщеннях повинні бути виконані всі будівельні та оздоблювальні роботи, в тому числі споруджені постійні мережі, що підводять до місця монтажу електроенергію, стиснене повітря і воду; канали та перекриття; борозни і ніші для електричних і трубних проводок, що підходять до щитів, пультів і стативам; заставні частини для установки і закріплення щитових конструкцій; ліси і підмостки, а також виконані отвори в стінах для проходів трубних і електричних проводок в приміщення і монтажні отвори для транспортування щитових конструкцій в приміщення, причому їх габаритні розміри і розташування повинні забезпечувати можливість подачі в приміщення укрупнених щитових конструкцій - секцій, блоків, включаючи і об'ємні. При монтажі щитів і пультів в технологічних приміщеннях в останніх повинна підтримуватися температура навколишнього повітря не нижче +5°С, якщо монтажно-експлуатаційними інструкціями на прилади та апарати, встановлені в щитах і пультах, не обумовлено інше значення нижньої межі температури. Місця установки щитових конструкцій повинні задовольняти вимогам експлуатації монтованих на щитах прилади (стійкість до вібрації, вплив навколишнього середовища і т.і). Монтаж щитів і пультів в технологічних приміщеннях може бути розпочато тільки після письмового дозволу замовника (генпідрядника), що гарантує збереження змонтованих на щитах і пультах приладів, апаратів і комутації.

 Вимоги до спеціальних приміщень

 Вибір місця розміщення щитових приміщень - операторних, диспетчерських, апаратних і ін., вмонтованих у технологічні приміщення або виносних (в окремих будинках, прибудовах і т. Д.),-повинен в кожному конкретному випадку здійснюватися з урахуванням особливостей технологічного процесу, норм і протипожежних вимог будівельного проектування, компонувальних і будівельних рішень, прийнятих в різних галузях промисловості, зручності управління автоматизуються об'єктом, простоти обслуговування систем автоматизації та економічних факторів. У технологічних будівлях спеціальні приміщення доцільно розміщувати над апаратними залами. Для виробництва з розташуванням технологічного обладнання на відкритих майданчиках, де для щитових приміщень передбачають окремо розташовані будинки, апаратний зал розміщують над пунктом управління. Між цими приміщеннями розташовують кабельний напівповерх, через який здійснюють введення зовнішніх електричних і трубних проводок. При невеликих кількостях неоперативних технічних засобів автоматизації щитові конструкції для їх установки розміщують в просторі за центральним щитом. В  даний час впровадження в практику проектування систем автоматизації технологічних процесів мікропроцесорної техніки і волоконно-оптичних ліній зв'язку (ВОЛЗ) зумовили ліквідацію допоміжних апаратних приміщень, кардинальне скорочення обсягу кабельних ліній зв'язку, зменшення числа щитових конструкцій з декількох десятків (для великих виробництв і підприємств) до декількох одиниць. Відповідно скоротилися розміри спеціальних приміщень (операторських, диспетчерських), що скоротило обсяги монтажних робіт на об'єкті при монтажі спеціальних приміщень. Однак при будь-яких розмірах приміщень і типах приладів і апаратів, застосованих в даній системі автоматизації, На приміщення операторських і диспетчерських пунктів не повинна поширюватися вібрація від технологічного обладнання і споруд понад встановлених меж. Спеціальні приміщення не слід розташовувати над або під вентиляційними установками, а також поряд з цими пристроями, кондиціонерами, насосними, компресорними, машинами ударної дії та іншими джерелами вібрації і шуму; в необхідних випадках беруть технічні заходи для зниження вібрації і шуму до допустимих значень (спеціальні фундаменти, амортизатори і т. п.). Не можна допускати виникнення шумів всередині приміщення (деренчання предметів, вібрація стін, стекол і т. П.). Найбільш дратівливими є звуки з частотою 4000 Гц і вище. Звуки низької частоти (нижче 30 Гц) менш шкідливі. У приміщеннях, в яких встановлюють гучномовці, рівень шуму не повинен бути вище 70 дБ. Приміщення не мають в місцях, на які поширюється дія сильних магнітних полів від промислового електрообладнання та електроустановок, наприклад над або під розподільними пристроями, поруч з ними, а також з підстанціями, електричними печами і т. П. Допустима напруженість зовнішнього магнітного поля в місцях розташування спеціальних щитових приміщень - не більше 400 А/м. Площа щитового приміщення визначається з урахуванням площі робочої зони, укладеної між щитами, пультами, стативами, екранами промислового телебачення, дисплеями (або іншими пристроями інформації) і робочим столом, зони відпочинку, розташованої поруч з робочою зоною з боку фронту щитів або пультів, а також проходів для обслуговування монтажної сторони щитів (пультів). Рекомендована ширина щитового приміщення (6, 9 або 12 м) повинна відповідати розмірам стандартних будівельних конструкцій. В окремих випадках, наприклад при установці в щитовому приміщенні відкритих щитів, ширина приміщення може бути зменшена. Площа приміщення передбачається з урахуванням можливого подальшого розширення. Висота приміщення визначається висотою щитів, але не повинна бути менше 3 м. При використанні індустріальних приміщень допускається висота 2,7 м. Проходи для обслуговування монтажної сторони щитів в ряді випадків є евакуаційними. При відсутності з обох сторін проходу відкритих струмопровідних частин на висоті до 2,2 м від підлоги ширина проходу повинна бути не менше 0,8 м. В окремих місцях проходи можуть бути обмежені (до 0,6 м) виступаючими будівельними конструкціями. При наявності струмоведучих частин з одного боку проходу ширина проходу від найбільш виступаючих відкритих струмоведучих частин до протилежної стіни (або обладнання, що не має відкритих струмоведучих частин) повинна бути не менше: 1 м при напрузі до 600 В і довжині щита до 7 м; 1,2 м при напрузі до 600 В і довжині щита більше 7 м; 1,5 м при напрузі вище 600 В. Відстань між найбільш виступаючими відкритими струмоведучими частинами, розташованими по обидва боки проходу, повинна бути не менше 1,5 м при напрузі нижче 600 В, 2 м при напрузі вище 600 В. Голі струмоведучі частини, що знаходяться на відстані менше вказаних нижче, повинні бути огороджені. Щитові приміщення обладнуються установками опалення та вентиляції. Вміст пилу в повітрі приміщень не повинен перевищувати 2 мг на 1 м3. Граничний вміст шкідливих аерозолів не повинно перевищувати значень, вказаних в додатку 2 «Санітарних норм проектування промислових підприємств» СН 245 - 72 і інструкції СН 512-86. Для приміщень без вікон передбачається автоматичне включення резервного пристрою припливно-витяжної вентиляції в разі аварійного відключення основного пристрою вентиляції. Якщо вентиляція не може забезпечити необхідних параметрів повітряного середовища, слід передбачати кондиціонування повітря.

Будівельне завдання на спеціальне приміщення

Будівельної частиною робочої документації за завданням організації (автора документації частини автоматизації) повинні передбачатися закладні конструкції в будівельних підставах (підлозі, стінах, перекриттях) для установки і закріплення щитових конструкцій, а також подвійні підлоги, канали, приямки, проходи і т. і. Подвійні підлоги, канали, приямки та подібні пристрої для монтажу щитових конструкцій і проводок до них, що споруджуються в спеціальному приміщенні, повинні бути перекриті захисними плитами з неструмопроводящим покриттям. Подвійні знімні підлоги передбачають при необхідності прокладки під щитами значного числа кабелів (проводів). Для цієї ж мети споруджують кабельні напівповерхи. В останніх встановлюють стелажі для укладання проводок з таким розрахунком, щоб можна було легко проводити огляд, а при необхідності і їх перекладку. Напівповерх повинен мати звукоізоляцію і вентиляцію. Спеціальні приміщення повинні повідомлятися з приміщенням кабельних напівповерху сходами. При наявності кабельного напівповерху в міжповерхове перекриття передбачають отвори під кожним щитом або пультом, що забезпечують зручність обслуговування апаратів, приладів і проводок всередині щитових конструкцій. Для установки місцевих і агрегатних щитів в будівельному завданні передбачається установка в будівельних підставах заставних елементів (деталей). Непараллельность робочих площин останніх відносно площини чистої підлоги не повинна перевищувати значень, що обумовлюють відхилення вертикальних ліній щитів більш ніж на 1°. Ця умова забезпечується в тому випадку, коли перепади висот сторін закладного елемента будуть не більше 15 мм на 1 м фронту установки. Припустимо невелике викривлення лінії протяжного закладного елемента (швелера, кутника), якщо його прогин не перевищує допуску на установчі розміри, зазначені в установчому кресленні. Підведення електричних і трубних проводок, розташованих зверху щитів, виробляють по конструкціях, закріпленим на стінах або безпосередньо на щитах. Проведення під щитами прокладають в каналах, трубах, а також по лотковим або збірним кабельних конструкціях в подвійному підлозі.

Поширені два варіанти установки щитів на подвійному підлозі; нижче позначки подвійного статі і на позначці подвійного статі. При установці щита нижче позначки подвійного статі задня яку обслуговує частину щита виявляється втопленою на глибину 250 - 300 мм. Однак це не викликає  експлуатаційних незручностей, так як доступ до контактних затискачів у місцях кріплення кабелів і труб до інших пристроїв, розташованим в нижній частині щита, не ускладнений. Додатковий підйом статі перед фасадом щита при даному варіанті установки не потрібно. При установці щита нижче позначки подвійного статі на чорному підлозі защітового простору доцільно влаштовувати канали глибиною 50 - 70 мм, шириною 300 - 500 мм, розташовані перпендикулярно осі щита управління. Наявність таких каналів дає можливість здійснити прохід кабелів під раму щита, а також прокладку взаємно перетинаються кабелів в різних площинах. Канали виконують в шарі бетону, що укладається на чорна підлога по всій площі защітового простору, і їх пристрій поєднують з установкою в шарі бетону заставних елементів для кріплення підтримуючих конструкцій (рам, що направляють) в разі їх застосування. При установці щитів на позначці подвійного статі вони виявляються піднятими над відміткою чорного статі, що викликає необхідність або підйому підлоги по всій площі приміщення, або пристрої ступінчастою височини перед фасадом щита шириною 2-2,5 м. До недоліків установки щитів за цим варіантом слід віднести пристрій ступінчастою височини, що знижує зручність обслуговування щитів; підняття підлоги по всій площі приміщення веде до подорожчання будівництва через складної конструкції підлоги.

При розташуванні щитового приміщення на першому поверсі будівлі для прокладки кабелів передбачають кабельні канали в защітовому просторі і під щитом управління. Площа перетину каналів вибирають в залежності від числа кабелів, що прокладаються. Глибина каналів повинна бути не більше 500 мм. Поряд з пристроєм каналів необхідно передбачати установку опорних конструкцій і закладних елементів для монтажу щитових конструкцій. У будівельному завданні повинні бути також передбачені отвори для введення електричних і трубних проводок в приміщення і монтажні отвори для подачі щитових конструкцій, включаючи укрупнені секції останніх, укомплектовані приладами, апаратами і проводками.

Монтаж щитів, пультів і стативів

Основні етапи проведення монтажних робіт Монтаж приладів і систем автоматизації складний комплекс робіт, який повинен виконуватися відповідно до проекту і діючими технічними умовами. Зазвичай монтаж систем автоматики включає наступні етапи робіт:

  підготовка до виконання монтажних робіт;

 виробництво монтажних робіт;

 здача змонтованої системи для налагодження.

На першому етапі монтажу (підготовка) виділяють три складові: інженернотехнічну, матеріально-технічну та організаційну. Співвідношення цих складових в залежності від складності об'єктів автоматизації різному, однак їх наявність і правильне поєднання забезпечують своєчасне і якісне виконання всього комплексу робіт. Так, наприклад, інженерно-технічна підготовка передбачає аналіз проектів систем автоматизації, інструкції з монтажу та експлуатації і вивчення нормативнотехнічної документації. За результатами аналізу іноді потрібно виконання розрахунку і вибір проводів і пускозащитной апаратури, розробка графіка виконання монтажних робіт. Матеріально-технічна підготовка передбачає заготівлю матеріалів, комплектуючих виробів, деталей і конструкцій. До питань організаційної підготовки відносяться: обладнання приміщень на об'єкті для виконання робіт і зберігання обладнання та інструменту; комплектування  монтажних бригад; контроль і участь при необхідності в установці закладних конструкцій або інших будівельно-монтажних роботах. У загальному випадку підготовчі роботи виконуються в наступній послідовності.

1. Вивчають схеми принципові електричні та схеми зовнішніх з'єднань, замовні специфікації на електрообладнання - апаратуру, проводи та кабелі, настановні й монтажні матеріали.

2. Знайомляться з розташуванням вступних пристроїв електропостачання, трасами прокладки проводів і кабелів.

3. Перевіряють спеціальними металошукачами відсутність по трасі прихованої електропроводки інших енергоспоживачів, металевих закладних конструктивних частин, труб і т. ін.

4. Вивчають характеристику стін, за якими або всередині яких пройдуть траси прокладається електропроводки.

5. Складають перелік додаткових матеріалів, комплектуючих виробів, інструментів, відсутніх в специфікації проектної документації.

6. Перевіряють наявність необхідного монтажного інструменту і контрольновимірювальних приладів.

7. Складають графік виконання електромонтажних робіт і погоджують його з іншими виконавцями будівництва об'єкта (будівельниками, сантехниками, енергетиками і ін.).

 8. Якщо монтаж електрообладнання виконується без проектної документації, складають схеми електричний з'єднань, схему прокладки електропроводки, проводять розрахунки вибору електропроводів, автоматичних вимикачів і ПЗВ, складають специфікацію на комплектуючі та монтажні матеріали. Ці документи узгоджуються з замовником.

 Перед початком монтажних робіт встановлюють несучі та опорні конструкції, прилади і засоби автоматизації, а також підключають до них трубні і електричні проводки. Далі проводять монтаж датчиків, приладів і регуляторів прямої дії, щитів і пультів управління, виконавчих механізмів та регулюючих органів, а також електропроводок

До початку робіт з монтажу щитів, пультів і стативов необхідно перевірити будівельну та технологічну готовність проектної позначки, до цього часу повинні бути виконані підготовчі роботи, змонтовані металоконструкції для установки малогабаритних щитів і плоских стативов. До таких металоконструкцій відносяться:

 перфоровані, наприклад, Z-образні, профілі для установки на стіні;

  хомути для обв'язки колон;

 підставки для установки на підлозі.

 Зазначені установчі металоконструкції закріплюють або на попередньо встановлених заставних елементах, або за допомогою СМП, пластмасових дюбелів або зварюванням. Електричні і трубні проводки повинні бути прокладені і підведені до місць установки щитових конструкцій. Кінці електричних і пневматичних кабелів укладають так, щоб, по-перше, вони не заважали установці і закріпленню щитів, подруге, була виключена можливість їх механічного пошкодження при такелажі щитів, пультів і стативов, а також при їх фіксації електрозварюванням до заставних елементів. Чи не повинні створювати перешкод монтажу щитових конструкцій кінці металевих труб. Щити повинні бути розміщені так, щоб виключалася необхідність додаткових такелажних робіт під час їх монтажу. Конкретні місця розміщення щитових конструкцій обумовлюють їх установку на різних будівельних підставах. Особливості останніх, а також конструкція опорних частин щитів, пультів і стативов визначають метод їх закріплення. Існують два основні методи закріплення:

 розбірний;

 нерозбірний.

 Для плоских стативов і допоміжних панелей застосовують комбінований метод, при якому опорна рама вироби приварюється до закладних елементів, а корпус вироби фіксується різьбовими з'єднаннями. Щитові конструкції повинні поставлятися на об'єкт в закінченому для монтажу вигляді, а саме:

 з апаратами і установочними виробами;

 з внутрішньої електричної і трубної проводками;

  з конструкціями для установки і кріплення приладів;

 з кріпильними виробами для побудови та встановлення щитових конструкцій на об'єкті.

При монтажі щити, пульти і стативи повинні бути встановлені у вертикальне положення, перед закріпленням їх необхідно вивірити за рівнем і схилу. Допустиме відхилення при цьому не повинно бути більше 1° в будь-яку сторону. Каркаси і допоміжні елементи складових щитів повинні бути скріплені між собою роз'ємними з'єднаннями. Зазори між сполучаються поверхнями не повинні перевищувати 2мм на 1м довжини. Кріплення каркасів і допоміжних елементів суміжних щитів, пультів, стативов між собою виконують в два етапи після вивірки за рівнем і схилу. На першому етапі виконують попереднє поєднання (за допомогою борідка) отворів в стійках каркаса суміжних щитів, стативов. Овальність отворів дозволяє, не виймаючи борідка, вставити в цей же отвір гвинт, після чого наживити гайку для щитів ЩПК, ЩШ і стативов С; цю роботу рекомендується починати з отворів на задніх стійках і верхній рамі каркаса як найбільш доступних. На другому етапі після установки всіх гвинтів останні рівномірно затягують. Установку декоративних панелей ПНД-ЩПК і ПнТД-ЩПК слід виконувати після кріплення щитів між собою і остаточного кріплення їх до заставних елементів. При необхідності установки приладів на об'єкті цю роботу виконують після кріплення щитових конструкцій до заставних елементів. Зварні шви в місцях кріплення повинні бути зачищені. На місця зварювання повинні бути нанесені лакофарбові покриття. Дефекти, що утворилися в процесі монтажу щитових конструкцій, повинні бути усунені. Ослаблені нарізні сполучення повинні бути затягнуті до упора. На другому етапі після установки всіх гвинтів останні рівномірно затягують. Установку декоративних панелей ПНД-ЩПК і ПнТД-ЩПК слід виконувати після кріплення щитів між собою і остаточного кріплення їх до заставних елементів. При необхідності установки приладів на об'єкті цю роботу виконують після кріплення щитових конструкцій до заставних елементів. Зварні шви в місцях кріплення повинні бути зачищені. На місця зварювання повинні бути нанесені лакофарбові покриття. Дефекти, що утворилися в процесі монтажу щитових конструкцій, повинні бути усунені. Ослаблені нарізні сполучення повинні бути затягнуті до упора. На другому етапі після установки всіх гвинтів останні рівномірно затягують. Установку декоративних панелей ПНД-ЩПК і ПнТД-ЩПК слід виконувати після кріплення щитів між собою і остаточного кріплення їх до заставних елементів. При необхідності установки приладів на об'єкті цю роботу виконують після кріплення щитових конструкцій до заставних елементів. Зварні шви в місцях кріплення повинні бути зачищені. На місця зварювання повинні бути нанесені лакофарбові покриття. Дефекти, що утворилися в процесі монтажу щитових конструкцій, повинні бути усунені. Ослаблені нарізні сполучення повинні бути затягнуті до упора. При необхідності установки приладів на об'єкті цю роботу виконують після кріплення щитових конструкцій до заставних елементів. Зварні шви в місцях кріплення повинні бути зачищені. На місця зварювання повинні бути нанесені лакофарбові покриття. Дефекти, що утворилися в процесі монтажу щитових конструкцій, повинні бути усунені. Ослаблені нарізні сполучення повинні бути затягнуті до упора. При необхідності установки приладів на об'єкті цю роботу виконують після кріплення щитових конструкцій до заставних елементів. Зварні шви в місцях кріплення повинні бути зачищені. На місця зварювання повинні бути нанесені лакофарбові покриття. Дефекти, що утворилися в процесі монтажу щитових конструкцій, повинні бути усунені. Ослаблені нарізні сполучення повинні бути затягнуті до упора. Затягування різьбових з'єднань виконують за допомогою гайкових ключів і викруток. Застосування для цих цілей універсальних інструментів (пассатижей, плоскогубців і т.ін.) не допускається. Порушені контактні з'єднання повинні бути відновлені так, щоб якість відновленого з'єднання було ідентично непорушеному з'єднанню. Слід також відновити лакофарбові покриття в разі їх пошкодження при монтажі щитової конструкції. Після закінчення монтажних робіт одного щита, пульт або статив повинен бути підданий ретельній приймання. У процесі останньої необхідно перевірити: комплектність щитової конструкції; правильність її розміщення, кріплення складових частин між собою і до заставних елементів; якість установки і кріплення приладів, введених кабелів і труб. Щитові конструкції вважають підготовленими до здачі в експлуатацію, якщо проведені в повному обсязі перевірки дали позитивний результат.

Особливості монтажу щитів, пультів і стативов в технологічних приміщеннях Місцеві й агрегатні щити розташовують в чистих і сухих приміщеннях, не схильних до впливу агресивних середовищ, в місцях, зручних для спостереження за керованим технологічним обладнанням. Проходи між обслуговуються сторонами щитів, пультів і стативов і обладнанням або стінами, а також між ними і дверима щитових конструкцій повинні бути не менше 0,8 м (в окремих місцях допускається зменшення ширини проходів до 0,6 м); висота проходу у світлі - не менше 1,9 м; відстань між стінами і необслуговуваних щитами шафового типу не регламентується. Відстань між малогабаритними щитами, що встановлюються на одній стіні або конструкції, не регламентується. При установці малогабаритних шафових щитів на стіні відстань між щитом і стіною повинна бути мінімальною, але не менше 100 мм. Примикають до стіни щити, що складаються з щитів, відкритих з двох сторін, і які мають двері секційні щити довжиною по фронту понад 7 м повинні мати два виходи. При довжині більше 60 м потрібні додаткові виходи, щоб відстань (по довжині) між виходами не перевищувало 30 м. Ширина дверей повинна бути не менше 0,75 м, висота - не менше 1,9 м. Малогабаритні щити розміщують на такій висоті, щоб горизонтальні осі приладів, встановлених на щитах, перебували в межах наступних відстаней від підлоги:

 показуючі прилади і сигнальна арматура - 800-2100 мм;

 самописні прилади - 1000-1600 мм;

  органи управління - 700-1600 мм;

При цьому забезпечуються необхідні зручності монтажу і експлуатації щитів, а також приладів і апаратів, встановлених на них

Опорні рами для пультів (в силу їх конструктивних особливостей) виготовляють в процесі підготовки будівництва. Заставні елементи на суцільних бетонних підставах, на яких найбільш часто кріплять щитові конструкції, являють собою сталеву пластину з привареними до неї «вусами» для замонолічування. Така конструкція не вимагає високої точності установки як самого елемента, так і щитової конструкції, що дуже важливо, якщо врахувати можливості загальнобудівельних організацій, що працюють з точністю, яка вимірюється сантиметрами, тоді як при болтове закріпленні щитів була потрібна точність в міліметрах і навіть їх частках

Малогабаритні щити в залежності від розташування можуть бути встановлені також на цегляній, При наявності вібрації, яка може порушити нормальну роботу приладів або апаратів, щити обладнають амортизаторами або встановлюють на окремих підставах.

Місцеві агрегатні щити нормального виконання, що встановлюються у вибухонебезпечних або пожежонебезпечних зонах, необхідно продувати повітрям, надлишковий тиск якого всередині продуваємого щита повинна складати не менше 250 Па. Щити, що знаходяться під надлишковим тиском, повинні мати блокування, що відключає щит або подає сигнал у разі зменшення надлишкового тиску. Для контролю та управління агрегатами, розташованими в технологічних приміщеннях з агресивним середовищем і сильно запиленої або вологою атмосферою, щити і пульти встановлюють в окремих приміщеннях або кабінах, ізольованих від атмосфери цеху; щоб уникнути проникнення пилу там підтримується надлишковий тиск.

Особливості монтажу щитів, пультів і стативов в спеціальних приміщеннях. Компонування центральних щитів і пультів залежить від їх загальної довжини по фронту, характеру і частоти використання засобів інформації і органів управління, встановлених на них. Виходячи з викладених умов застосовують такі варіанти компонування щитів.

Щити прямокутної форми застосовують, коли вони бачаться з робочого місця оператора під допустимими кутами огляду. Оптимальний кут огляду в горизонтальній площині 30° (зона ефективної видимості); допустимий кут огляду в горизонтальній площині 90 ° при розташуванні робочого столу або постійно обслуговуючого пульта оператора (диспетчера) проти середини фронту щита. Рекомендована дистанція огляду і зчитування показань:

  приладів з дрібною шкалою і ножевидний стрілкою 1-2 м;

  приладів з добре видимими шкалами і покажчиком 2-4 м;

  для мнемонічних схем 4-5 м.

У кожному конкретному випадку дистанція обслуговування розраховується за найбільш важливим приладів, інформація з яких часто зчитується. При виконанні розрахунку дистанції обслуговування кутовий розмір зчитувальних цифрових знаків шкали слід приймати рівним 20 40 '; кутовий розмір ділення шкали дорівнює 8-9 '. Кутовий розмір основних символів мнемосхеми повинен бути не менше 20 '. При куті огляду прямолінійного щита, що перевищує 90 °, бічні панелі розгортають по відношенню до оператора. При компонуванні щитів слід прагнути до того, щоб кожна панель щита була перпендикулярна лінії очей оператора. Оптимальною є багатогранна форма щита, вписується в частину дуги кола. При обслуговуванні щита з приладами, інформація з яких часто зчитується одним оператором (диспетчером), радіус частини окружності, в яку вписується щит, не повинен бути більше 5 м. Робоче місце оператора (диспетчера) розташовується в центрі кола. Рекомендований кут огляду багатогранного щита для одного оператора до 120 °, максимальний 180 °. При цьому на крайніх щитах встановлюють засоби інформації, які використовуються найбільш рідко.

Номенклатура панельних щитів з каркасом, а також допоміжних щитів конструкцій дозволяє виконувати центральний щит практично будь-якої форми в плані. При цьому рекомендується: повороти щита по фронту виконувати під кутом 15, 30, 45 °; примикання торцевої частини щита до фронтальної виконувати під кутом 90 °. В окремих випадках, обумовлених вимогами технічної естетики, допускається примикання торцевої частини щита до фронтальної з кутом повороту, відмінним від 90 °. Повороти пультів по фронту слід виконувати під кутами 15 і 45 °. Повороти фронту центрального щита і пультів повинні бути виконані із застосуванням кутових вставок.

При установці щитів різних типів і постачальників в лінії фронту центрального щита необхідно забезпечувати ідентичність виконання їх фасадів в частині колірного рішення, обробки поверхні, написів і т. П.

Для установки щитів і стативов в спеціальних приміщеннях передбачають подвійні підлоги, що дозволяють прокладати лінії зв'язку в межах приміщення в будь-яких необхідних напрямках. У невеликих приміщеннях, наприклад локальних приміщеннях управління, апаратних і т. ін., Щитові конструкції встановлюють над каналами.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

     Лекція 2    Розташування апаратури на щитах 

 

ПЛАН

1. Розміщення приладів і апаратури на фасадних панелях щитів і     пультів.

2 Висоти розміщення приладів, засобів автоматизації і допоміжних пристроїв

3

 

 

 

При компоновці приладів на фасадних панелях слід враховувати наступні фактори:

- функціями, котрі вони виконують;

•                  важливість – прилади що відображають найважливіші параметри роботи системи розташовують в межах оптимальної зони поля зору;
•                  частота використання – прилади, що найчастіше використовуються розташовують в межах оптимальної зони;
•                  функціональні зв’язки – прилади, що відображають параметри того самого об’єкту, повинні бути розміщені у тій послідовності, в котрій оператор, звично зчитує їх покази ( зліва на право і зверху вниз);
•                  за конструктивними особливостями;
•                  Розташування апаратури всередині щитів і пультів.

На внутрішніх панелях щитів керування рекомендується розташовувати:

а) регулятори, функціональні блоки, елементи аналогової і дискретної техніки, перетворювачі;

б).трансформатори, стабілізатори, пускачі, апаратура освітлення, ревуни, дзвінки, джерела живлення малої потужності; щитки електроживлення, запобіжники, автоматичні вимикачі, розетки;

в)  проміжні реле;

г)  апаратуру пневможивлення;

д)  зборки комутаційних затискачів, з’єднувачі.

При розташуванні апаратури всередині щитів слід враховувати;

а) допустимі розміри монтажних полів щитів і стативів, спосіб встановлення;

б) способи встановлення апаратури на уніфікованих монтажних конструкціях (рейках, платах, поворотних рамах);

в) виступаючі частини засобів автоматизації і апаратури керування, які встановлюються на фасадах панелей;

г) розміщення штуцерів, вводів кабельних та трубних проводок, затискачів і контактів;

д) кількість поворотів і згинів електричних та трубних проводок;

е) розміри проходів для обслуговування щитів, забезпечення вимог правил техніки безпеки;

Рекомендується розміщувати апаратуру на бокових площинах. Якщо там недостатньо місця для розміщення запроектованої апаратури, рекомендується застосовувати поворотні рами, де встановлюють: вимикачі і запобіжники, автомати, випростувачі, електромагнітні та пневмореле. Навантаження на поворотну раму допустиме не більше 30кг. На поворотних рамах забороняється встановлення апаратури розрахованої на приєднання трубних проводок.

Для забезпечення зручності експлуатації і дотримання правил техніки безпеки рекомендовані висоти розміщення приладів, засобів автоматизації і допоміжних пристроїв наведені в таблиці.

 

Назва приладу, засобу	Висота, мм.
Прилади, регулятори, функціональні блоки, елементи аналогової та дискретної техніки, перетворювачі , сигналізатори, що не вимагають візуального спостереження.	600-1900
Трансформатори, стабілізатори, пускачі, ревуни, дзвінки, джерела живлення малої потужності, освітлення щита.	1700-1975
Вимикачі, запобіжники, розетки.	700-1700
Реле.	600-1900
Апаратура пневможивлення.	300-700
Зборки комутаційних затискачів.	Не нижче 350
Переборочні з’єднувачі.	500-1975

•                  *Висота дана до нижньої кромки опорної рами.

 

При одночасному встановленні в щиті електронної і пневмоапаратури, електроапаратуру слід розмістити на лівій боковині щита, а пневмоапаратуру - на правій.

Розміщення приладів і обладнання на різних площинах щитів і стативів не повинне погіршувати або ускладнювати їх монтаж та експлуатацію (зняття кришок, доступ до установочних отворів, ручок керування).

Встановлення реле, пускачів, трансформаторів, джерел живлення та іншої апаратури повинна проводитись одним з наступних методів:

а) безпосередньо на рейках, коли для кріплення апаратури необхідна одна рейка, при установці в одному ряду однотипної або різнотипної апаратури з однаковими міжцентровими відстанями;

б) на платах і кронштейнах, коли в одному ряді встановлюється різнотипна апаратура.

Кріплення плат і кронштейнів проводиться двома суміжними рейками. Для встановлення важких трансформаторів і стабілізаторів слід передбачити кронштейни, що кріпляться на стійках каркасу.

При встановленні в щитах приладів, що мають велику глибину (більше 400мм), слід передбачати підтримку приладу рейками.

Робоче положення приладів і апаратури, змонтованих на щитах та стативах , повинно відповідати вимогам діючих стандартів та інструкцій.

В приміщеннях керування при розташуванні на щитах і стативах неелектричних приладів, апаратів і трубних проводок не дозволяється встановлювати:

а). прилади, до яких безпосередньо підводяться горючі і вибухонебезпечні речовини;

б). датчики та дренажні лінії.

При розміщенні всередині щитів і стативів апаратури кіл електроживлення приладів, рекомендується компонувати їх на щитах електроживлення. Ввідні вимикачі і запобіжники встановлюються окремо.

З внутрішньої сторони щитів і стативів, що призначені для встановлення на них апаратури систем автоматизації технологічних процесів не слід монтувати магнітні пускачі, контактори, рубильники, автомати і плавкі запобіжники, що використовуються для систем керування і захисту силового електрообладнання, електроприводів технологічних агрегатів і запірних органів (крім електроприводів виконавчих механізмів систем регулювання).

Зборки комутаційних затискачів повинні встановлюватись за щитом на передніх і бокових стінках щитів і стативів горизонтально в один ряд. В технічно обгрунтованих випадках допускається встановлення зборок комутаційних затискачів в два ряди або вертикально. Зборки комутаційних затискачів на плоских стативах рекомендується встановлювати горизонтально в нижній частині робочої площини. Розміщення зборок затискачів під повітряними колекторами, фільтрами і запірною арматурою не допускається.

Зборки комутаційних затискачів в щитах і стативах, що використовуються як щити затискачів для під’єднання магістральних багатожильних кабелів, повинні встановлюватись вертикально в декілька рядів.

Зборки затискачів на поворотних рамах не встановлюються. Виключення допускаюся, якщо:

- зовнішні електричні кола виконані гнучкими провідниками;

-поворотна рама використовується як нерухомий статив.

Відповідно галузевому стандарту для теплових електростанцій зборки затискачів повинні розміщуватись з монтажної сторони щита вертикально на бокових стінках в один або декілька рядів.

Зборки затискачів пультів розміщуються тільки на приставках пульта.

Монтаж щитів, пультів і стативів До початку робіт з монтажу щитів, пультів і стативов необхідно перевірити будівельну та технологічну готовність проектної позначки, до цього часу повинні бути виконані підготовчі роботи, змонтовані металоконструкції для установки малогабаритних щитів і плоских стативов. До таких металоконструкцій відносяться:

  перфоровані, наприклад, Z-образні, профілі для установки на стіні;

 хомути для обв'язки колон;

 підставки для установки на підлозі. Зазначені установчі металоконструкції закріплюють або на попередньо встановлених заставних елементах, або за допомогою СМП, пластмасових дюбелів або зварюванням. Електричні і трубні проводки повинні бути прокладені і підведені до місць установки щитових конструкцій. Кінці електричних і пневматичних кабелів укладають так, щоб, по-перше, вони не заважали установці і закріпленню щитів, подруге, була виключена можливість їх механічного пошкодження при такелаж щитів, пультів і стативов, а також при їх фіксації електрозварюванням до заставних елементів. Чи не повинні створювати перешкод монтажу щитових конструкцій кінці металевих труб. Щити повинні бути розміщені так, щоб виключалася необхідність додаткових такелажні роботи під час їх монтажу. Конкретні місця розміщення щитових конструкцій обумовлюють їх установку на різних будівельних підставах. Особливості останніх, а також конструкція опорних частин щитів, пультів і стативов визначають метод їх закріплення. Існують два основні методи закріплення:

  розбірний;  нерозбірний. 

Для плоских стативов і допоміжних панелей застосовують комбінований метод, при якому опорна рама вироби приварюється до закладних елементів, а корпус вироби фіксується різьбовими з'єднаннями. Щитові конструкції повинні поставлятися на об'єкт в закінченому для монтажу вигляді, а саме:

  з апаратами і установочними виробами;

  з внутрішньої електричної і трубної проводками;

 з конструкціями для установки і кріплення приладів;

 з кріпильними виробами для побудови та встановлення щитових конструкцій на об'єкті.

При монтажі щити, пульти і стативи повинні бути встановлені у вертикальне положення, перед закріпленням їх необхідно вивірити за рівнем і схилу. Допустиме відхилення при цьому не повинно бути більше

 1° в будь-яку сторону. Каркаси і допоміжні елементи складових щитів повинні бути скріплені між собою роз'ємними з'єднаннями. Зазори між сполучаються поверхнями не повинні перевищувати 2 мм на 1 м довжини. Кріплення каркасів і допоміжних елементів суміжних щитів, пультів, стативов між собою виконують в два етапи після вивірки за рівнем і схилу. На першому етапі виконують попереднє поєднання (за допомогою борідка) отворів в стійках каркаса суміжних щитів, стативов. Овальність отворів дозволяє, не виймаючи борідка, вставити в цей же отвір гвинт, після чого наживити гайку для щитів ЩПК, ЩШ і стативов С; цю роботу рекомендується починати з отворів на задніх стійках і верхній рамі каркаса як найбільш доступних. На другому етапі після установки всіх гвинтів останні рівномірно затягують. Установку декоративних панелей ПНД-ЩПК і ПнТД-ЩПК слід виконувати після кріплення щитів між собою і остаточного кріплення їх до заставних елементів. При необхідності установки приладів на об'єкті цю роботу виконують після кріплення щитових конструкцій до заставних елементів. Зварні шви в місцях кріплення повинні бути зачищені. На місця зварювання повинні бути нанесені лакофарбові покриття. Дефекти, що утворилися в процесі монтажу щитових конструкцій, повинні бути усунені. Ослаблені нарізні сполучення повинні бути затягнуті до упора. На другому етапі після установки всіх гвинтів останні рівномірно затягують. Установку декоративних  панелей ПНД-ЩПК і ПнТД-ЩПК слід виконувати після кріплення щитів між собою і остаточного кріплення їх до заставних елементів. При необхідності установки приладів на об'єкті цю роботу виконують після кріплення щитових конструкцій до заставних елементів. Зварні шви в місцях кріплення повинні бути зачищені. На місця зварювання повинні бути нанесені лакофарбові покриття. Дефекти, що утворилися в процесі монтажу щитових конструкцій, повинні бути усунені. Ослаблені нарізні сполучення повинні бути затягнуті до упора. На другому етапі після установки всіх гвинтів останні рівномірно затягують. Установку декоративних панелей ПНД-ЩПК і ПнТД-ЩПК слід виконувати після кріплення щитів між собою і остаточного кріплення їх до заставних елементів. При необхідності установки приладів на об'єкті цю роботу виконують після кріплення щитових конструкцій до заставних елементів. Зварні шви в місцях кріплення повинні бути зачищені. На місця зварювання повинні бути нанесені лакофарбові покриття. Дефекти, що утворилися в процесі монтажу щитових конструкцій, повинні бути усунені. Ослаблені нарізні сполучення повинні бути затягнуті до упора. При необхідності установки приладів на об'єкті цю роботу виконують після кріплення щитових конструкцій до заставних елементів. Зварні шви в місцях кріплення повинні бути зачищені. На місця зварювання повинні бути нанесені лакофарбові покриття. Дефекти, що утворилися в процесі монтажу щитових конструкцій, повинні бути усунені. Ослаблені нарізні сполучення повинні бути затягнуті до упора. При необхідності установки приладів на об'єкті цю роботу виконують після кріплення щитових конструкцій до заставних елементів. Зварні шви в місцях кріплення повинні бути зачищені. На місця зварювання повинні бути нанесені лакофарбові покриття. Дефекти, що утворилися в процесі монтажу щитових конструкцій, повинні бути усунені. Ослаблені нарізні сполучення повинні бути затягнуті до упора. Затягування різьбових з'єднань виконують за допомогою гайкових ключів і викруток. Застосування для цих цілей універсальних інструментів (пассатижей, плоскогубців і т. ін.) Не допускається. Порушені контактні з'єднання повинні бути відновлені так, щоб якість відновленого з'єднання було ідентично непорушеному з'єднанню. Слід також відновити лакофарбові покриття в разі їх пошкодження при монтажі щитової конструкції. Після закінчення монтажних робіт одного щита, пульт або статив повинен бути підданий ретельній приймання. У процесі останньої необхідно перевірити: комплектність щитової конструкції; правильність її розміщення, кріплення складових частин між собою і до заставних елементів; якість установки і кріплення приладів, введених кабелів і труб. Щитові конструкції вважають підготовленими до здачі в експлуатацію, якщо проведені в повному обсязі перевірки дали позитивний результат.