电气仪表基础知识(2013)

电气仪表基础知识提高生产效率;减轻劳动强度、改善劳动条件;保证安全生产;促进社会发展。电气、仪表设备实现的作用学习的目的认识设备了解工作原理图形、符号的意义从案例到安全4123低压电器的分类1.按用途分类(1)控制电器：如接触器、继电器等。(2)主令电器：如按钮、行程开关等。(3)保护电器：如熔断器、热继电器等。(4)配电电器：如低压断路器、隔离器等。(5)执行电器：如电磁铁、电磁离合器等。低压电器的分类（1）电磁式电器：依据电磁感应原理来工作的电器，如交直流接触器、各种电磁式继电器等。（2）非电量控制器：靠外力或某种非电物理量的变化而动作的电器，如压力继电器、按钮、行程开关等。2.按工作原理分类：低压电器的分类3.按操作方式分类：（1）自动电器：（2）手动电器：4.按触点类型：（1）有触点电器：继电器等（2）无触点电器：接近开关等低压电器的发展方向•体积小、重量轻、安全可靠、使用方便•接近开关、光电开关、电子式时间继电器、固态继电器与接触器等以适应控制系统迅速电子化的需要。接触器：接通或切断电动机或其他负载主电路的自动切换电器。它是利用电磁力来使开关打开或断开的电器，适用于频繁操作、远距离控制强电电路，并具有低压释放的保护性能。接触器通常分为交流接触器和直流接触器。一、接触器电气符号KM交流接触器直流接触器线圈铁芯衔铁主触头弹簧辅助触头M3~电机动作过程线圈通电衔铁被吸合触头闭合电机接通电源~380~~接触器工作原理•继电器：利用电流、电压、时间、温度等信号的变化来接通或断开所控制的电路，以实现自动控制或完成保护任务的自动电器。二、继电器电气符号KA中间继电器电压继电器电流继电器时间继电器速度继电器…...继电器类型：继电器和接触器的工作原理一样。主要区别：接触器的主触头可以通过大电流，而继电器的触头只能通过小电流。所以，继电器只能用于控制电路中。1、中间继电器KAKAKA线圈常开触头常闭触头2、热继电器一般作为交流电动机的过负载保护用。3、时间继电器适用于各种保护和自动控制线路中，作为辅助元件使被控制元件的动作得到可调节的延时。二、框架断路器（空气断路器）•作为发电机、变压器、电动机、线路的过负载、短路和欠电压保护，以及在正常工作条件下作为电能分配及线路的不频繁转换。塑壳断路器•保护鼠笼型电动机过负载、欠电压和短路微型断路器•作为线路、照明及动力设备的过负载及短路保护，以及线路和设备的通断转换，也可用于直流电路。外壳采用高强度、高阻燃的塑料压制而成。三、漏电断路器（微断）•防止由于接地故障电流引起的电气火灾事故，用作线路和电气设备的通断操作及过负载、短路保护漏电断路器（塑壳）•电源中性点接地的电路中作人身触电保护，也可用来防止因设备绝缘损坏产生接地故障而引起的火灾危险，还可作线路及电动机的过负载、短路保护，四、电流、电压互感器•作线路中电流、电压、电能、功率测量•继电保护五、熔断器•作为线路的过负载•系统的短路保护六、电流表、电压表•测量交流电路中的各种电量。如电流、电压、功率、频率、功率因数等。七、万能转换开关•作为电气控制线路的转换•电压380V、功率5.5kW及以下的三相鼠笼型异步电动机的直接控制八、按钮•作为控制接触器、继电器、电磁开关或工作信号转换之用。九、指示灯•适用于电器、电信、仪表、机床等设备上做指挥信号、预告信号、事故信号及其它显示信号用。汽轮发电机变压器——电磁感应a.为了减少输电线路上的电能损耗，采用升压变压器将发电厂发出的电送到电力网；b.对各用户来说，各种电气设备所要求的电压又不太高，也要经过降压变压器将电力系统的高电压变成符合用户各种电气设备要求的额定电压。安全标识公司目前建有110KV的港姚变电站，由１１０KV变为３５KV、１０ＫＶ及以上电对人体的伤害•触电事故：1、电击：电流流过人体内部对内部组织的伤害；2、电伤：灼伤、电烙印和皮肤金属化。•雷击事故：自然界中相对静止的正负能量造成的•静电事故：活动中相对静止的正负电荷造成的•电磁辐射事故：•电气装置故障及事故：安全电压•安全电压分为6个等级：6V12V24V36V42V50V12V适用潮湿、压力容器内作业的行灯36V适用较为危险环境的局部照明防触电措施•直接措施：绝缘、屏护、间距•间接措施：保护接地、保护接零•其他电击防范措施：双重绝缘和加强绝缘防雷措施•防雷装置：▲避雷针▲避雷网▲避雷带▲避雷线▲避雷器等包括：接闪器、引下线、接地装置三部分。防静电措施一、静电的特点•电压高；能量不大；尖端放电；感应放电等二、化工工艺生产过程中常见引发静电的工序•流动带电——利用管道输送液体时，•摩擦静电——由于物体相互摩擦，发生接触位置的移动和电荷的分离•剥离带电——相互密切结合的物体剥离时引起电荷分离产生静电；•喷出带电——液体、气体和粉尘从截面很小的开口部位喷出时截面的三、一般防静电的措施•工艺控制：合理选用生产设备的材质，降低摩擦速度或流速等•采取静电接地、增湿、采取屏蔽；•使用静电消除器防止静电；•采用工作地面导电化，铺防静电地板、穿防静电鞋、防静电工作服•短路、操作等原因造成的电弧和电火花•导体连接不良造成分发热•过电压引起的放电、电弧和电火花•电气设备损耗过大引起的发热•正常运行时的发热（如灯具、电炉等）•电焊等、电气充油设备着火电气设备引发火灾的原因1、着火区域可能存在跨步电压。2、先切断电源，切断电源后的电气火灾，多数可按照一般性火灾来扑救。部份情况特殊处理。3、充油电气设备着火时，应立即切断电源，然后扑救，地面油火不得用水喷射，防止油火漂浮水面而蔓延扩大。二氧化碳、四氯化碳、二氟－氯－溴甲烷（1211）和化学干粉等灭火剂。泡沫灭火剂禁止用在带电火灾扑救。电气火灾应急处理触电急救一、拉闸断电用绝缘钳或木柄利器（如斧头、木柄刀具等）将电源线切断，此时还应注意切断的电源线仍然带电，需要采取措施防止人员触电。二、使用绝缘物体使触电者与电源脱离当没有条件采取上述方法切断电源时，可利用干燥的木棒、竹杆、扁担、塑料制品、橡胶制品、皮制品挑开触电者的电源，或用干燥的绝缘棉衣、棉被将触电者推离带电设备，使触电者迅速脱离电源。•当触电者脱离电源后，应立即检查伤员全身情况，特别是呼吸和心跳，发现呼吸、心跳停止时，应立即就地抢救。（1)轻症：即神志清醒，呼吸心跳均自主者，伤员就地平卧，严密观察，暂时不要站立或走动，防止继发休克或心衰。(2）呼吸停止，心搏存在者，就地平卧解松衣扣，通畅气道，立即口对口人工呼吸，有条件的可气管插管，加压氧气人工呼吸。（3）心搏停止，呼吸存在者，应立即作胸外心脏按压。（4）呼吸心跳均停止者，则应在人工呼吸的同时施行胸外心脏按压弱电与强电的区别•强电是用作一种动力能源，弱电是用于信息传递•（1）交流频率不同•（2）传输方式不同强电以输电线路传输，无线电则以电磁波传输•（3）功率、电压及电流大小不同操作室现场仪表分类按化工生产主要工艺参数分类：•温度•压力•物位•流量•成分分析传感器：将这些参数转换为一定的便于传送的信号的仪表。变送器：传感器的输出为单元组合仪表中规定的标准信号。仪表保护箱仪表的分类之一：温度温度：表示物体的冷热程度。热电偶和热电阻是工业上最常用的温度检测元件。主要由保护套管、检测元件、接线端子组成。仪表的分类之二：压力压强是指：均匀垂直地作用在单位面积上的力。在化工生产中，压力往往是重要的操作参数之一。常测压力和真空度压强的单位为帕斯卡，简称帕（Pa）弹性式压力表压力表的工作范围是其量程的1/3—2/3间必须有上下限标识、检定合格证、铅封！基本型压力变送器单法兰压力变送器仪表的分类之三：物位测量各种界面的高度直读式磁翻柱液位计差压液位计（差压变送器）液柱的静压与液柱高度成正比P=ρgH差压液位计（双法兰差压变送器）对有腐蚀、粘稠介质：采用法兰式（可带毛细管）电容式液位计（内置式）优点：安装方便、价格低廉、维护量低；缺点：调校需要操作人员配合，电极检修需停车。雷达液位计微波技术不接触介质、计量准确仪表的分类之四：流量按测量原理可分为：•差压式（孔板、锥管、弯管）•转子流量计•涡街流量计•电磁流量计•质量流量计差压式流量计80万吨硫磺制酸装置透平风机油站用转子流量计电磁流量计传感器——转换器质量流量计特点：精度高，价格昂贵。直接或间接测量在旋转管道中流动的流体所产生的科氏力仪表的分类之五：分析仪分析仪按测量原理分：红外线式（CO、CO2、NH3、CH4）热导式（H2、SO2）电磁式（H2SO4）氧化锆氧量表电化学式（O2、CH4）分析仪（电导率仪）核磁密度计放射源接收器（矿浆密度）调节阀化工生产最基本的执行仪表有：调节阀、电磁阀、执行器。调节阀为执行和调节装置：1、接受调节器或DCS发送来的信号，2、改变被调介质的流量，从而把被调参数维持在所需要的范围内。气动薄膜式调节阀电动调节阀80万吨磺酸酸流量调节阀调节阀组成：执行机构、阀体选用原则：异常情况下（断电、无气压时）,阀门处于安全状态，保证设备及人员。DCS控制系统DCS（DistributedControlSystem）在国内自控行业又称之为DCS（集散控制系统）控制系统结构操作权限分四级：系统维护工程师操作员观察不间断电源（UPS）操作员键盘流程图温度：T压力：P第一位字母流程图物位：L第一位字母流量：F流程图分析：A第一位字母力（称重）：W电机电流：I流程图第二位（后继）字母时：I：指示R：记录Q：累积S：联锁磷肥厂调度指挥中心FIRQ_1001IIR_1002视频监控系统PLC（ProgrammableLogicController）可编程控制器取代传统继电器控制装置西门子S7-300型PLC三菱FX1s-20MR型PLC自动码垛机仪表使用注意事项分清仪表的量程和数值：2.5MPa与25MPa注意防尘、防水：不能将茶杯、饭碗放在仪表和操作台周围。仪表使用注意事项（故障判断）记录或显示在短时间内跑高端或低端，或记录上下波动不成线→仪表故障；记录或显示连续成线地偏离工艺指标→及时进行工艺检查和调节，同时可以联系仪表工进行校验。仪表使用注意事项（故障判断）当自调或手操回路不能调节时，可能是因为调节阀系统出现故障，要及时联系仪表工进行处理，同时要将自动改为手动，如果手动仍调节不正常，要检查相关的工艺和设备问题。仪表使用注意事项（故障判断）DCS控制系统采用军工技术和冗余技术，控制站要保证绝对可靠，出现故障的机率特别小，操作站采用商用或民用电脑，有一定的故障率，我们每个操作室保证两台以上的电脑，一台出故障后可以在另一台上操作，同时要求仪表进行检修；谢谢大家！