GRUPUL SCOLAR INDUSTRIAL ENERGETIC CAMPINA

PROIECT DE

SPECIALITATE

EXAMENUL DE CERTIFICARE A COMPETENTELOR PROFESIONALE

PENTRU OBTINEREA CERTIFICATULUI DE CALIFICARE

PROFESIONALA-NIVEL3

TEMA :APARATE AUXILIARE PENTRU ACTIONARI INDUSTRIALE SI AUTOMATIZARI

CALIFICAREA PROFESIONALA :TEHNICIAN ELECTROTEHNIST

MINISTERUL EDUCATIEI SI CERCETARII

CUPRINS

GENERALITATI.......................3

CAP.1.BUTOANE DE COMANDA...............4

CAP.2.CHEI DE COMANDA...................7

CAP.3.INTRERUPTOARE DE SFARSIT DE CURSA.........7

CAP.4.INTRERUPTOARE TRESTIE...............8

NORME DE PROTECTIA MUNCII ................9

ANEXE..........................11

BIBLIOGRAFIE........................17

Aparate auxiliare pentru actionari industriale si automatizari

Generalitati

Prin specificul sau,fabricatia aparatajului electric reprezinta un domeniu in continua schimbare,unde in permanenta apar :

domenii noi de utilizare ;

solutii noi pentru rezolvarea unei aplicatii cunoscute ;

aparate noi sau substantial imbunatatite fie prin optimizarea constructiei,fie prin utilizarea unor materiale noi cu proprietati superioare.

Pentru realizarea unor aparate mai sigure in exploatare si mai economice,un rol important il va juca marirea seriilor de fabricatie prin reducerea substantiaa a tipo-variantelor,aceasta tipizare mai accentuata urmarind a se obtine in primul rand prin reducerea numarului de tensiuni nominale folosite intr-o anumita tara.

Este sigur ca in urmatorii ani va continua actiunea de restrangere si unificare a tensiunilor nominale,astfel incat :

in domeniul joasei tensiuni ca tensiune de utilizare va exista i singura tensiune nominala (380 / 220 V)*.

in domeniul mediei tensiuni ca tensiune de distributie va exista o singura tensiune nominala (20 kV),continuand sa se foloseasca tensiunea de 6 sau 10 kV ca tensiune de alimentare a motoarelor mari din instalatii industriale ;

in domeniul tensiunilor foarte inalte,tensiunea de 110 kV sa devina mai mult o tensiune de distributie,in centrele mari industriale si urbane,pierzandu-si mult din rolul de tensiune de transport la mari distante a energiei electrice,rol pe care il va prelua indeosebi tensiunea de 400 kV si mai putin cea de 220 kV.

Aceasta evolutie va determina o reducere omportanta a sortimentului de aparte in fabricatie,usurand insa si problema stocurilor de piese si aparate de schimb in exploatare.

Se generalizeaza solutia de realizare din elemente tipizate a intreruptoarelor automate de foarte inalta tensiune,extinzandu-se si la alte aparate (separatoare,descarcatoare,transformatoare de masura).

In domeniul tensiunilor medii,se va extinde mult realizarea din elemente tipizate prefabricate a posturilor de comanda,a statiilor de transformare si indeosebi a posturilor de distributie industriale,astfel incat sa se reduca la minimum activitatea de instalatii electrice pe santiere.Se obtine in felul acesta o scurtare importanta a termenilor de realizare a investitiilor industriale,incepand de la proiectarea acestora si terminand cu controlul instalatiilor executate.

In domeniul releelor,al contactoarelor in special si al aparatelor de joasa tensiune in general,va continua actiunea de miniaturizare,favorizata de:

cunoasterea mai buna a fenomenelor de contact si de intrerupere a arcului electric ;

folosirea de materiale superioare ;

introducerea componentelor electrice in constructia aparatelor de joasa tensiune.

Miniaturizarea,prin studiul mai atent al solutiilor tehnice si prin utilizarea unor materiale noi,va reprezenta solutia cea mai sigura pentru rezolvarea problemelor serioase care se pun in prezent in legatura cu economisirea de materiale si de energie.

Includem in aceasta grupa aparatele necesare pentru comanda la distanta a contactelor electromagnetice,precum si cele pentru semnalizarea situatiei din circuitul comandat.

In cazul folosirii contactoarelor comandate de la distanta,este nevoie de anumite elemente de comanda,care sa indeplineasca rolul de a inchide sau deschide circuitul bobinei contactorului.Dintre aparatele de comanda a contactoarelor cele mai folosite sunt :butoanele de comanda,cheile de comanda,intreruptoarele de sfarsit de cursa (limitatoare) si microintreruptoarele.

In acest timp,in cazul comenzii la distanta,prin contactoare,a motoarelor electrice sau a altor consumatori,apare necesitatea semnalizarii,la locul de comanda,a situatiei in care se afla contactorul si,in general,a situatiei din circuitul comandat.Aceasta semnalizare se executa cu ajutorul lampilor de semnalizare.

In cele ce urmeaza,se prezinta cateva dintre aceste aparate de comanda si semnalizare folosite in instalatiile electrice industriale.

CAP.1. BUTOANE DE COMANDA

Butoanele de comanda servesc in special pentru comanda voita de la distanta a contactoarelor,fiind folosite indeosebi pe masini-unelte,ascensoare,masini de ridicat,pupitre de comanda etc.

Rolul butonului de comanda este de a inchide sau de a intrerupe un circuit electric (de exemplu butonul care comanda pornirea unui motor inchide circuitul de alimentare a bobinei,in timp ce butonul care comanda oprirea motorului,deschide acest circuit).

Acelasi bunton de comanda poate fi insa prevazut cu mai multe contacte,astfel incat printr-o singura apasare,sa comande mai multe circuite,pe unele inchizandu-le pe altele deschizandu-le (de exemplu in figura 1.1 fiecare buton poate comanda simultan doua circuite).

Butoanele de comanda sunt actionate numai manual.Ele au o singura pozitie stabila,la care revin indata ce butonul nu mai este actionat ;de aceea,prin butoanele de comanda se dau numai comenzi de scurta durata (contactoarele au un contact de autoretinere care,o data contactorul inchis,asigura alimentarea bobinei chiar daca inceteaza apasarea pe butonul de comanda a inchiderii).

Curentii nominali sunt de obicei 6A (rar 10 A) in curent alternativ si 1,5 .2 A in curent continuu,cat si in curent alternativ,cu deosebirea ca in curent continuu valorile curentilor care pot fi intrerupti sunt mai mici).

Tensiunile nominale sunt 220V in curent alternativ si 220V si 440 V in curent continuu.

Frecventa de conectare admisa pentru butoanele de comanda nu depaseste 600 de conectari pe ora,iar numarul total de conectari pe care il poate efectua un astfel de buton poate ajunge la 10 milioane de conectari.

Din punct de vedere al numarului de butoane grupate pe aceeasi placa,se deosebesc :

butoane de comanda simple (1,fig.1.1),folosite pentru inchiderea sau deschiderea unui circuit de comanda sau de semnalizare ;

butoane de comanda duble (2,fig.1.1),folosite indeosebi pentru comanda la distanta a motoarelor electrice normale,unul dintre butoane (notat cu I) servind pentru pornirea motorului,iar celalalt (notat cu O) pentru obtinerea acestuia ;

butoane de comanda triple (3,fig.1.1),folosite indeosebi in circuitele de comanda a motoarelor cu doua sensuri de rotatie sau a agregatelor de ridicat.In acest caz,unul dintre butoane serveste,de exemplu,pentru ,,pornire stanga,, sau deplasare ,,in sus,, ,altul - pentru ,,pornire dreapta,, sau deplasare ,,in jos,, ,iar cel din mijloc serveste pentru oprirea motorului,oricare ar fi sensul de rotatie ;

butoane de comanda multiple,folosite pentru unele comenzi mai complexe (la ascensoare,masini-unelte etc.).

Din punct de vedere al protectiei butonului fata de mediul exterior,se deosebesc urmatoarele tipuri de butoane de comanda :

neprotejate,pentru montare in panouri sau in tablouri de comanda ;

protejate in carcasa metalica de fonta,de aliaj de aluminiu (silumin) sau de tabla de otel ;

protejate in carcasa din material plastic ;

in executie etansa la praf sau la apa;

in executie antigrizutoasa sau antiexploziva (asupra acestor protectii se va reveni cu detalii in capitolele urmatoare).

Butoanele de comanda cu carcasa metalica sunt prevazute,de obicei,si cu un surub pentru legare la pamant.

Actionarea unui buton de comanda reprezinta o actiune importanta de raspundere deoarece ea se traduce de obicei prin punerea sub tensiune a unui circuit si,foarte adesea,prin punerea in functiune a unei masini.

Marcarea prin culori (folosirea unui cod de culori).De obicei,butoanele de comanda sunt colorate dupa un anumit cod,care urmeaza sa fie standardizat.De exemplu :

rosu indica butonul de pornire,respectiv de punere sub tensiune a circuitului ;

verde indica butonul de oprire,respectiv de scoatere de sub tensiune a circuitului.

Marcarea prin litere.Mai frecvent se utilizeaza marcarea prin litere,anume :

litera I indica butonul de inchidere a circuitului,deci pornirea motorului sau punerea sub tensiune a unui circuit ;

litera O indica butonul de deschidere a circuitului comandat,deci oprirea sau scoaterea de sub tensiune a unui circuit.

Masurile constructive sunt destinate sa impiedice actionarea neintentionata a butoanelor de pornire si sa favorizeze gasirea usoara si actionarea cu orice parte a corpului a butoanelor de oprire.

Exista o varietate constructiva foarte mare de butoane de comanda,printre care se pot mentiona butoanele prevazute cu o mica lampa de semnalizare sau butoanele care,odata apasate raman conectate,deci asigura mentinerea circuitului in situatia comandata,deconectarea facandu-se cu ajutorul unui mic electromagnet atasat butonului de comanda (fig.1.2).

In cele ce urmeaza se vor prezenta cateva exemple.

Realizarea butonului de intreruperee generala a functionarii unei masini-unelte in forma de ,,ciuperca'' de dimensiune mare si aparent.In acest fel,in caz de pericol sau de accident,intreruptorul poate fi comandat de operator cu orice parte a corpului si poate fi repede identificat de alte persoane care ar fi in masura sa intervina (fig.1.3,a).

Amplasarea butonului de comanda a pornirii fie ingropat in capac (fig.1.3,b),fie protejat cu un guler de protectie (fig.1.3,c).Astfel,se reduce pericolul de actionare involuntara a acestuia.

Echiparea aparatului de comanda cu un dispozitiv de blocare cu lacat (fig.1.4,c).Astfel,punerea sau scoaterea de sub tensiune a anumitor circuite nu se poate face decat voit si numai de catre persoana autorizata sa efectueze aceasta operatie.   

CAP.2.CHEI DE COMANDA

Cheile de comanda sunt aparate care servesc numai la conectarea circuitelor de comanda.

Cheile de comanda (fig.1.3,c si 1.4) se aseamana,constructiv,foarte mult cu intreruptoarele-pachet,deosebindu-se de acestea mai ales prin faptul ca au curentul nominal mult mai mic (2 .6A) si puterea de rupere micsorata corespunzator,astfel incat nu pot servi direct ca aparate de conectare a unor circuite de putere,ci numai ca aparate de conectare a circuitelor de comanda,indeplinind aceeasi functie ca butoanele de comanda.

Unele variante constructive pot realiza,in locul celor doua pozitii,un contact permanent si o pozitie cu contact de scurta durata,iar altele au inclus in butonul de actionare si o lampa de semnalizare (fig.1.4,b).

Cheile de comanda sunt folosite indeosebi pentru comanda circuitelor secundare ale aparatelor de inalta tensiune (intreruptoare-separatoare),stabilind legaturile electrice corespunzatoare aparatului ,,inchis'' sau ,,deschis''

Lampile de semnalizare (fig.1.5) servesc semnalizarea luminoasa,de panouri si pupitre de comanda,a pozitiei aparatelor mai importante de conectare sau pentru a indica anumite situatii normale sau anormale din instalatia supravegheata.

Casetele de semnalizare sunt tot lampi de semnalizare,avand cutia de dimensiuni mai mari si o placa frontala din sticla opaca pe care se pot aplica anumite inscriptii,in scopul de a usura supravegherea regimului de functionare a instalatiei.

CAP.3.INTRERUPATOARE DE SFARSIT DE CURSA (LIMITATOARE DE CURSA)

Limitatoarele de cursa sunt aparate de conectare care intrerup sau stabilesc circuite sub actiunea unui element mecanic al instalatiei,aflat in miscare.

Astfel,in instalatiile cu piese in miscare,actionate electric,cum sunt :masini-unelte,poduri rulante,ascensoare,instalatii de ridicat,masini de ambalat etc.,apare in mod frecvent necesitatea fie de a intrerupe automat actionarea intregii instalatii,cand cursa organelor in miscare a depasit zona de deplasare permisa,fie de a comanda o anumita succesiune de operatii,in functie de pozitia unor piese in miscare.De exemplu :

la podurile rulante este necesar sa se opreasca automat actionarea podului,in cazul in care,din cauza unui defect sau din neatentia manipulantului,podul se apropie prea mult de marginea caii de rulare,riscnd sa loveasca anumite obiecte in aceasta zona ;

la ascensoare este,de asemenea,necesar sa se opreasca automat motorul de antrenare a cabinei,atunci cand,datorita unui defect de instalatie,cabina urca depasind usa ultimului etaj sau coboara sub nivelul celei mai de jos usi ;

la masini-unelte de tipul rabotezelor este necesar sa se comande automat la capatul fiecarei curse,inversarea sensului de mers al mesei port-cutit.

Revenind la exemplul limitatorului de cursa care opreste deplasarea peste anumite limite a unui pod rulant,se constata ca pentru realixzarea acestei comenzi se pot folosi doua tipuri de limitatoare de cursa :limitatoare de cursa directe si limitatoare de cursa indirecte.

Limitatoarele de cursa directe insusi curentul de alimentare a motorului care antreneaza podul (fig.1.6).

Limitatoarele de cursa directe se executa ca aparate de intrerupere in aer sau in ulei (fig.1.8),pentru curenti nominali cuprinsi intre 25 si 100A (rar 200A) si tensiune nominala de 500V.Aceste limitatoaresunt din ce in ce mai putin folosite,fiind inlocuite prin limittoare de cursa indirecte.

Limitatoarele de cursa indirecte intrerup numai curentul de alimentare al bobinei unui contactor,care la randul sau realizeaza intreruperea alimentarii cu energie a motorului (fig.1.7 si 1.9).

Limitatoarele de cursa indirecte se executa numai ca aparte de intrerupere in aer,fiind cel mai adesea dimensionate pentru 6A si cel mult 10A la 330V si 500V.Ele se construiesc pentru frecvente mari de conectare (600-1000 de conectari pe ora),dar au o putere de rupere mica.

CAP.4.INTRERUPTOARE TRESTIE

Aceste relee sunt formate din doua lamele subtiri de material magnetic (aliaj din otel cu nichel) inchise etans intr-un tub subtire de sticla (fig.1.9).In mod normal,lamelele sunt dispuse la o distanta foarte mica intre ele,distanta care asigura izolatia necesara.Daca insa se apropie de acest tub un magnet sau se introduce tubul in campul electromagnetic al unei bobine parcurse de curent continuu (fig.1.9,a),lamelele se magnetizeaza si se lipesc,stabilind in acel punct un contact electric.La distanta campului magnetic exterior,lamelele revin,prin arcuire,in pozitia initiala,intrerupand astfel circuitul.

Datorita caracteristicilor tehnice,releele sunt folosite in prezent in mod covarsitor in circuite electronice (tehnica de calcul,telefonie si domenii inrudite).Ele patrund insa treptat si in domeniul curentilor tari,indeosebi in componenta unor relee de constructie speciala si ca inlocuitori ai microintrerupatoarelor acolo unde mediul este corosiv si curentii care trebuie intrerupti au valori mici.In aceste conditii,se fooseste avantajul acestui tip de relee de a putea fi comandat chiar numai prin apropierea unui corp cu proprietati feromagnetice.   

NORME DE PROTECTIA MUNCII

Art.11 Angajatorul are urmatoarele obligatii in domeniul securitatii si sanatatii in munca:

sa angajeze numai persoane care, in urma controlului medical si a verificarii aptitudinilor psihoprofesionale, corespund sarcinilor de munca pe care urmeaza sa le execute;

sa asigure supravegherea medicala corespunzatoare a riscurilor pentru sanatate la care angajatii sunt expusi in timpul lucrului;

sa asigure intocmirea fisei de expunere la riscuri profesionale pentru fiecare angajat expus si completarea acesteia de fiecare data cand se produc schimbari ale procesului de productie;

Art.32 Angajatorii din sectoarele public, privat si cooperatist, inclusiv cu capital strain, sunt obligati sa asigure supravegherea starii de sanatate a tuturor angajatilor prin servicii medicale de medicina muncii.

Art.36 Personalul medical cu studii superioare si medii necesar, aparatura de specialitate, materialele sanitare consumabile, dotari si conditii pentru buna functionare a acestor structuri, se asigura de catre angajator potrivit reglementarilor Ministerului Sanatatii si Familiei.

Art.39 Pentru asigurarea atributiilor ce revin structurilor medicale de medicina muncii, angajatorii vor lua urmatoarele masuri:

- angajarea personalului numai dupa un examen medical prealabil, cu confirmarea scrisa a medicului de medicina muncii ca locul de munca sau meseria propusa nu este contraindicata din punct de vedere medical viitorului angajat;

- programarea, cu acordul personalului medical, a controlului medical periodic al angajatilor, potrivit reglementarilor tehnice ale Ministerului Sanatatii si Familiei, si urmarirea efectuarii integrale a acestuia;

- respectarea recomandarilor medicale rezultate in urma examenelor la angajare, a controalelor medicale de adaptare si periodice si a examenului medical la reluarea activitatii.

angajatorii nu au dreptul sa intervina prin nici un mijloc in influentarea activitatii medicale, a continutului acesteia, a concluziilor si masurilor medicale stabilite. 

Art.53 Angajatorii din orice domeniu de activitate, atat din sectorul public cat si din sectorul privat, sunt obligati sa respecte reglementarile privind examenul medical la angajarea in munca, controlul medical periodic si examenul medical la reluarea muncii.

Art.58   (1) Examenul medical la angajarea in munca se face la solicitarea angajatorului care va completa fisa de solicitare a examenului medical la angajare (anexa nr. 4) si fisa de expunere la riscuri profesionale (anexa nr. 5).

  (2) In situatia transferului, angajatul este obligat sa prezinte si copia dosarului medical de la serviciul medical de medicina muncii care a deservit locul sau de munca anterior. 

Art.74 (2) Inregistrarile medicale vor fi pastrate o perioada de timp cel putin egala cu durata medie de expunere - afectare a starii de sanatate pentru fiecare categorie de risc profesional, astfel:

- angajatorul va pastra lista locurilor de munca cu riscuri profesionale si concluzia examinarii medicale (fisa de aptitudine).

            (3) In cazul schimbarii cabinetului de medicina muncii, inregistrarile medicale se predau noului cabinet de medicina muncii agreat de angajator.

Art.528 (1) Daca rezultatele evaluarii riscurilor profesionale releva existenta unui risc privind securitatea sau sanatatea angajatilor, angajatorul trebuie sa ia masurile necesare pentru a asigura supravegherea medicala adecvata.

 (2) Fiecare angajat trebuie sa fie supravegheat medical corespunzator inainte de expunere profesionala si, in continuare, periodic, facand astfel posibila aplicarea directa a masurilor de medicina generala si de medicina a muncii.

 (3) Identificarea angajatilor pentru care ar fi necesare masuri speciale de protectie se va face in urma evaluarii riscurilor profesionale. Daca este cazul, angajatorii trebuie sa puna la dispozitia angajatilor vaccinuri eficace, daca acestia nu sunt inca imunizati impotriva agentului biologic la care ei sunt sau pot fi expusi. Atunci cand angajatorii pun la dispozitia angajatilor vaccinuri, va trebui sa tina seama de codul de conduita recomandat in anexa nr.42*. In cazul in care se depisteaza ca un angajat prezinta o infectie sau o boala care ar rezulta din expunerea la agenti biologici, serviciul de medicina muncii va propune si celorlalti angajati, care ar fi putut suferi o expunere similara, sa fie supravegheati medical; in acest caz, angajatorul va efectua o reevaluare a riscului de expunere.

ANEXE

I   

Fig. 1.1

Butoane de comanda

Fig. 1.2

Buton de comanda tip intreruptor

Fig. 1.3

Butoane de chei de comanda in executie orientata spre o mai buna protectie a muncii

Fig. 1.4

Fig. 1.5 ..

Fig. 1.6

Limitaor de cursa direct

Fig. 1.7

Limitatoare de cursa indirecte

Fig. 1.8

Microintrerupator cu arcuire prin resort elicoidal

Fig. 1.9

Aplicatii ale microintrerupatoarelor

BIBLIOGRAFIE

Aparate electrice de joasa si medie tensiune (A.Popa)

Masini,aparate,actionari si automatizari (Nistor Nichir si Dan Mihoc).

Internet