AUTOMATYKA UJĘĆ GŁĘBINOWYCH SZKÓŁKA LEŚNA NADLEŚNICTWA SUWAŁKI

Transkrypt

1 AUTOMATYKA UJĘĆ GŁĘBINOWYCH SZKÓŁKA LEŚNA NADLEŚNICTWA SUWAŁKI OPIS W gospodarstwie szkółkarskim Nadleśnictwa Suwałki obecnie eksploatowana jest jedna studnia głębinowa zapewniająca wodę na cele podlewania upraw jak również bytowo-gospodarcze. Projektowana studnia głębinowa będzie pełniła funkcję studni awaryjnej ujęcia na terenie szkółki leśnej. Zakłada się możliwość sterowania dwiema pompami głębinowymi naprzemiennie w cyklu dobowym. Takie rozwiązanie zapewni równomierną eksploatację obu studni. Realizowane to będzie w pełnej automatyce z szaf zasilająco-sterujących dedykowanych dla każdej studni, które będą miały możliwość komunikacji pomiędzy sobą. W projektowanej szafie zasilająco-sterującej nowej studni zamontowany zostanie falownik do sterowania pracą pompy głębinowej o mocy 9,2 kw, sterownik mikroprocesorowy z panelem operatorskim oraz niezbędne elementy zabezpieczenia i automatyki. W obudowie nowej studni należy zainstalować przetwornik ciśnienia oraz połączyć go przewodem sterującym z szafą. Należy zastosować zabezpieczenie pompy przed suchobiegiem sondą cluwo. W celu komunikacji pomiędzy pompami należy ułożyć przewody sterujące. Takie rozwiązanie umożliwi naprzemienną pracę dwóch pomp głębinowych w cyklu dobowym, ponadto w przypadku awarii jednej z pomp zabezpieczy obiekt w wodę. Prace i urządzenia niezbędne do uruchomienia automatyki ujęć: - montaż szafy zasilająco-sterującej, - montaż przetwornika ciśnienia na armaturze w obudowie studni, - ułożenie przewodów sterujących pomiędzy szafami zasilająco-sterującymi pomp głębinowych YKSLY 10 x 1 mm 2 odcinek ok. 70 m, - montaż falownika o mocy 11 kw oraz sterownika z panelem operatorskim w szafie, - przeprogramowanie sterownika w istniejącej szafie pompy głębinowej umożliwiające współpracę dwóch pomp.

2 - uruchomienie systemu. Do zasilania i sterowania pompą głębinową projektuje się fabryczną szafę zasilająco-sterującą. Projektowaną szafę z fundamentem i zapasem kablowym zainstalować należy w pobliżu obudowy studni głębinowej. Od szafy do obudowy należy ułożyć dwie rury osłonowe karbowane 70mm. W rurach należy ułożyć kable zasilające i pomiarowe. Wejście kabli do rur uszczelnić przy pomocy gumowych korków uszczelniających przez które należy przeprowadzić kable. Wejście rur osłonowych do komory pompowni uszczelnić przy pomocy zaprawy wodoodpornej. Do zasilania i sterowania stosować kable fabryczne. Od szafy należy ułożyć płaskownik FeZn 30x4mm w szafie do płaskownika podłączyć punkt rozdziału PEN na PE i N, płytę montażową i przewody PE. Należy wbić miedziowane szpile uziemiające pionowo do głębokości 10m, rezystancja uziemienia powinna wynosić mniej niż 10 omów. W przypadku nie uzyskania takiej wartości należy wbić dodatkowe szpile uziemiające. BUDOWA SZAFY ZASILAJĄCO-STERUJĄCEJ Projektuje się szafę zasilająco-sterującą, w wersji stojącej na fundamencie, o wymiarach wys/szer/głęb. minimum 800/600/300mm, w obudowie z tworzywa sztucznego stopniu ochrony min IP54. Szafa w wykonaniu z drzwiami wewnętrznymi. Zamontowana aparatura wewnątrz szafy musi utrzymywać stopień ochrony przynajmniej IP20. Do szafy tej wprowadzone będą instalacje elektryczne związane z pracą pompy głębinowej. Sterowanie zrealizowane będzie na sterowniku mikroprocesorowym swobodnie programowalnym PLC. Na drzwiach szafy zabudowane będą przełączniki, przyciski i lampki LED do sterowania i sygnalizacji stanów pracy. Należy zastosować wyłącznik silnikowy do zabezpieczenia silnika pompy. Do zabezpieczenia przewodów sygnałowych stosować wyłączniki nadprądowe. Sygnały wejściowe i wyjściowe ze sterownika podłączyć przy pomocy przekaźników pośredniczących z możliwością mechanicznego wymuszenia stanu pracy. Do połączeń w szafie stosować przewody LgY, układane w korytkach kablowych grzebieniowych z tworzywa sztucznego. Przewody muszą być zakończone końcówkami

3 kabelkowymi. Stosować przekaźniki przemysłowe z możliwością ręcznego wymuszenia stanu montowane w podstawki. Wszystkie kable należy podłączyć przy pomocy kostek, zacisków sprężynowych samo kompensujących. Wszystkie kable i przewody wprowadzić od dołu szafy przy pomocy cokołu stosując dławiki z gwintem i uszczelką. Ochrona przeciwporażeniowa podstawowa izolacja. Ochrona przeciwporażeniowa przy uszkodzeniu wyłącznik różnicowo prądowy w obwodach odbiorczych. Ochrona urządzeń i instalacji szybkie wyłączenie zasilania. Ochrona przeciw przepięciowa ogranicznik przepięć klasy I,II i III (B+C+D). Projekt złącza pomiarowo rozliczeniowego nie wchodzi w zakres niniejszego opracowania. Obiekt obsługiwany może być jedynie przez osoby upoważnione, przeszkolone. SPECYFIKACJA PRZETWORNICY CZĘSTOTLIWOŚCI Zasilanie sieciowe (L1, L2, L3): Napięcie zasilania 1 x V ±10%, 3 x V±10% 3 x V ±10% Dane wyjściowe (U, V, W): Napięcie wyjściowe % napięcia zasilania Częstotliwość wyjściowa Hz (tryb VVC+), Hz (tryb U/f) Przełączanie na wyjściu: Nieograniczone Czasy rozpędzania/zatrzymania 0, sek. Wejścia cyfrowe: Wejścia programowalne 5 Logika PNP lub NPN Poziom napięcia 0 24 V Wejścia impulsowe:

4 Wejścia programowalne 1* Poziom napięcia 0-24 V DC (logika dodatnia PNP) Częstotliwość wejścia impulsowego Hz * Jedno z wejść cyfrowych może być użyte do wejść impulsowych. Wejście analogowe: 2 Tryby 1 prąd/1 napięcie lub prąd Poziom napięcia 0-10 V (skalowane) Poziom prądu 0/4-20 ma (skalowany) Wyjście analogowe: Programowalne wyjścia analogowe 1 Zakres prądu przy wyjściu analogowym0/4 20 ma Wyjścia przekaźnikowe: Programowalne wyjścia przekaźnikowe 1 (240 V AC, 2A) Zezwolenia: CE, C-tick, UL Magistrala komunikacyjna: Protokół FC Modbus RTU Szafa wyposażona zostanie w następujące urządzenia: 1. Falownik o mocy 11 kw 2. Wyłącznik główny; 3. Wyłącznik silnikowy pompy głębinowej 4. Sonda cluwo 5. Zabezpieczenia nadprądowe i zwarciowe obwodów sterowniczych; 6. Zabezpieczenie różnicowoprądowe; 7. Czujnik kolejności i asymetrii faz; 8. Przekaźniki pośredniczące; 9. Zasilacz buforowy 24VDC 10. Bateria akumulatorów do podtrzymania zasilania sterownika; 11. Zabezpieczenie przepięciowe zespolone klasy I+II+III (klasy B+C+D), ochronnik z wymiennymi wkładkami i sygnalizacją uszkodzenia; 12. Sterownik swobodnie programowalny z wbudowanym panelem operatorskim -

5 wejścia 24V, wyjścia przekaźnikowe z uwagi na konieczność współpracy z istniejącą pompą głębinową sterownik musi być kompatybilny z zamontowanym w istniejącej szafie. 13. Lampki LED do sygnalizacji stanu pracy napędów pomp (praca w przełączniku, awaria), poprawności zasilania (jedna nad rozłącznikiem); 14. Przełączniki rodzaju sterowania (auto 0 ręka). Sygnały auto z przełączników wprowadzić do sterownika; 15. Sygnalizator optyczny; 16. Grzałka, wentylator; 17. Kostki sprężynowe samo kompensujące do podłączenia przewodów w szafie. Stosować dedykowane tabliczki do oznaczenia list zaciskowych; 18. Do prowadzenia przewodów stosować korytka grzebieniowe z tworzywa sztucznego. Wewnątrz szafy zamontować kieszeń na dokumenty, w kieszeni zamieścić szczegółowy schemat elektryczny szafy sterowniczej, instrukcję obsługi stacji uzdatniania wody. Na drzwiach szafy nakleić schemat jednokreskowy i listę opisów oznaczeń, wykonane w technice odpornej na wodę (np. laminowane). Sterownik PLC szafy zbierać będzie dane procesowe i wyświetlać w odpowiednich komórkach na panelu operatorskim. Sterownik zliczać będzie czas pracy pompy. mgr inż. Maciej Rutkowski