Καινοτόμος μέθοδος παραγωγής ηλεκτρικών πινάκων και καθορισμός μορφών χρηματοδότησης

Transcript

1 Α.Τ.Ε.Ι. ΚΑΒΑΛΑΣ Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών Τμήμα Ηλεκτρολογίας Πτυχιακή Εργασία με θέμα Καινοτόμος μέθοδος παραγωγής ηλεκτρικών πινάκων και καθορισμός μορφών χρηματοδότησης Εισηγητής Αντωνιάδης Παντελής Σπουδαστής Σμυρλόγλου Κωνσταντίνος A.E.M. 862 Καβάλα Μάιος 2009

2

3 Κατάλογος περιεχομένων ΠΡΌΛΟΓΟΣ... 5 Εισαγωγή... 6 Κεφάλαιο Γενικά στοιχεία για τους ηλεκτρικούς πίνακες... 7 Δομή και είδη ηλεκτρικών πινάκων... 7 Τυποποίηση και κατασκευαστικά στοιχεία ηλεκτρικών πινάκων Επιλογή και τοποθέτηση ηλεκτρικών πινάκων...26 Συναρμολόγηση ηλεκτρικών πινάκων Κεφάλαιο Γ ενικά στοιχεία για τους αυτοματισμούς...32 Ο Αυτοματισμός και η κοινωνία...33 Σχεδίαση του αυτοματισμού Γενικά...34 Σχέδια εγκαταστάσεων αυτοματισμού. Τυποποίηση...35 Γενικές αρχές στη σχεδίαση ηλεκτρικών κυκλωμάτων συστημάτων αυτοματισμού...36 Βασικά ηλεκτρολογικά σύμβολα...42 Είδη σχεδίου ηλεκτρικών κυκλωμάτων εγκαταστάσεων αυτοματισμού Χαρακτηρισμός συσκευών και εξαρτημάτων μιας εγκατάστασης αυτοματισμού...49 Κεφάλαιο Γενικά στοιχεία για τα PLC Τι είναι ο προγραμματιζόμενος λογικός ελεγκτής Η δομή ενός προγραμματιζόμενου λογικού ελεγκτή...57 Προγραμματισμός ενός προγραμματιζόμενου λογικού ελεγκτή Γλώσσες προγραμματισμού των προγραμματιζόμενων λογικών ελεγκτών...67 Συσκευές προγραμματισμού των προγραμματιζόμενων λογικών ελεγκτών...70 Κεφάλαιο Οργανώνοντας την επιχείρηση μας Διοίκηση Παραγωγής...72 Συστήματα και Υποδείγματα Έννοια συστήματος Έννοια υποδείγματος (προτύπου)...75 Τελική παρατήρηση Σύστημα Παραγωγής Έννοια παραγωγής...77 Σημασία παραγωγής Αποτελεσματικότητα παραγωγής Βασικά προβλήματα συστήματος παραγωγής...79 Ευκαμψία συστήματος παραγωγής...82 Περιγραφή συστήματος παραγωγής ΣΥΣΤΗΜΑ ΠΑΡΑΓΩΓΗΣ ΚΑΙ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ Εσωτερικό Περιβάλλον...86 Το σύστημα marketing Το σύστημα χρηματοδότησης Το σύστημα πληροφοριών Το σύστημα υπηρεσιών προσωπικού και υπόλοιπα συστήματα Ο ρόλος του συστήματος παραγωγής στην όλη οργάνωση της επιχείρησης / οργανισμού Εξωτερικό Περιβάλλον...92 Πολιτικό - Θεσμικό περιβάλλον Οικονομικό περιβάλλον... 94

4 Κοινωνικό περιβάλλον...96 Πρόβλεψη του εξωτερικού περιβάλλοντος...97 Σχεδίαση του συστήματος παραγωγής Ανάγκη για Νέα Προϊόντα Βασικοί Προσδιοριστικοί Παράγοντες Σχεδίασης Πίνακα Πρώτη ύλη Τυποποίηση Απλοποίηση και ποικιλία Διαδικασία Σχεδίασης Προϊόντος Αξιολόγηση / Επιλογή Σχεδίων Προϊόντων Ποιότητα και Αξιοπιστία του πίνακα Σχεδίαση Πινάκων και Περιβάλλον Περιγραφή Προϊόντος Παραγωγική ικανότητα Κεφάλαιο 7 Ξεκινώντας την επιχείρηση ) Θέση της επιχείρησης ) Εξοπλισμός της επιχείρησης Πηγές χρηματοδότησης της επιχείρησης Προγράμματα επιδότησης επιχειρήσεων Χρηματοδότηση από τον ιδιοκτήτη με ιδία κεφάλαια Τραπεζικά προϊόντα Δάνεια Ο δανεισμός στην δική μας περίπτωση ΕΝΘΕΤΑ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΝΕΩΝ ΕΛΕΥΘΕΡΩΝ ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΙΩΝ ΕΤΟΥΣ Υπόδειγμα Τοκοχρεολυτικές δόσεις ευρώ δάνειο 60 μήνες διάρκεια Επιτόκιο 6% Επιτόκιο 7% Επιτόκιο 8% Επιτόκιο 9% Επιτόκιο 10% Επιτόκιο 11% Επιτόκιο 12% Επιτόκιο 13% Βιβλιογραφία. 152

5 Πρόλογος Η εργασία αυτή έγινε προκειμένου να παραδοθεί ως πτυχιακή στο θέμα (καινοτόμος μέθοδος παραγωγής ηλεκτρικών πινάκων και καθορισμός μορφών χρηματοδότησης ) Για να καταφέρω να γράψω αυτήν την πτυχιακή εργασία θυμήθηκα πολλά πράγματα που είχα ξεχάσει με τον καιρό αλλά και έμαθα πάρα πολλά περισσότερα. Είχα την εντύπωση για παράδειγμα ότι στις μικρές επιχειρήσεις δεν ήταν αναγκαία τα πολλά τμήματα και ή λειτουργία είναι απλούστερη αλλά ανακάλυψα ότι δεν υπάρχει διαφορά. Για παράδειγμα στην συγκεκριμένη επιχείρηση δεν είναι αναγκαίο να υπάρχουν για μιά μικρή επιχείρηση τα τμήματα έρευνας και ανάπτυξης τμήμα αποθήκης τμήμα παραγγελιών τμήμα κοστολόγησης τμήμα μάρκετινγκ και λογιστήριο αν είναι μια μικρή επιχείρηση. Όταν έρθει μιά δουλειά θα πρέπει ο ιδιοκτήτης να δημιουργήσει αν δεν υπάρχει στο αρχείο το σχέδιο του πίνακα που παραγγέλθηκε καί το πρόγραμμα του plc όταν και όπου αυτό χρειάζεται να υπολογίσει τις εργατοώρες που απαιτούνται για την υλοποίηση του πίνακα να ελέγξει την αποθήκη για το τι υλικά έχει και τι λείπει να παραγγείλει τα υλικά παίρνοντας τιμές και χρόνους παράδοσης και κατόπιν να απαντήσει για το χρόνο που θα παραδοθεί ο πίνακας και το κόστος αυτού. Εκτός των παραπάνω πάντα θα πρέπει να υπολογίζει την μισθοδοσία αλλά και το πώς θα χρησιμοποιείται το ανθρώπινο δυναμικό με τον καλύτερο και πλέον αποδοτικό τρόπο για την επιχείρηση. Τέλος θα πρέπει να γνωστοποιήσει στις επιχειρήσεις του κλάδου (πελάτες) την ύπαρξη της επιχείρησης του για να δεχθεί δουλειες. Οί εργασίες λοιπόν δεν αλλάζουν αλλά λογω του μικρότερου όγκου εργασιών γίνονται απο πολυ λιγότερα άτομα

6 Εισαγωγή Η ηλεκτρική δραστηριότητα λαμβάνει χώρα συνεχώς και παντού στο σύμπαν. Ηλεκτρικές δυνάμεις κρατούν τα μόρια μαζί. Τα νευρικά συστήματα των ανθρώπων αλλά και των ζώων λειτουργούν μέσω ηλεκτρικών σημάτων που μεταδίδονται με τους νευρώνες (νευρικά κύτταρα). Ο ηλεκτρισμός είναι μια από τις βασικότερες μορφές ενέργειας. Παράγεται μεταδίδεται και μετατρέπεται σε άλλες μορφές ενέργειας μέσω φυσικής διεργασίας αλλά και με συσκευές κατασκευασμένες από ανθρώπους. Μπορεί να παραχθεί με πάρα πολλούς τρόπους από διαφορετικές πηγές και να σταλεί σχεδόν στιγμιαία σε πάρα πολύ μεγάλες αποστάσεις. Μεγάλο μειονέκτημα του είναι ότι αποθηκεύεται πολύ δύσκολα. Λόγω της προσαρμοστικότητας του ο ηλεκτρισμός παίζει σημαντικό ρόλο σε κάθε τομέα της σύγχρονης τεχνολογίας. Παρέχει φως, θερμότητα, μηχανική ισχύ και άλλα. Στην εποχή μας οι ανάγκες σε ηλεκτρική ενέργεια συνεχώς αυξάνονται. Η ηλεκτρική ενέργεια αποτελεί σήμερα κοινωνικό αγαθό και είδος πρώτης ανάγκης. Η ενεργειακή κατανάλωση αποτελεί αξιόπιστο δείκτη της οικονομικής και κοινωνικής ανάπτυξης μιας χώρας. Οποιαδήποτε παρατεταμένη δυσλειτουργία ή ανεπάρκεια στο ηλεκτρικό σύστημα μιας χώρας, ενός οργανισμού, μιας επιχείρησης ή ενός κτιριακού συγκροτήματος προκαλεί σημαντικές οικονομικές και κοινωνικές επιπτώσεις. Σ αυτήν την κοινωνία λοιπόν η ηλεκτρική εγκατάσταση παίζει ένα πολύ σημαντικό ρόλο στην ζωή μας γιατί αποτελεί την πηγή για την σωστή διαχείριση της ηλεκτρικής ενέργειας. Η καρδιά μιας ηλεκτρικής εγκατάστασης είναι ο ηλεκτρικός πίνακας ο οποίος μας βοηθάει να κάνουμε σωστή διαχείριση φορτίων ηλεκτρικής ενέργειας έλεγχο φορτίων καθώς και να διακόπτουμε την παροχή σε κάποια τμήματα της εγκατάστασης όπου και όταν είναι ανάγκη. Το αντικείμενο της πτυχιακής εργασίας που θα μελετήσουμε είναι η δημιουργία ενός καταστήματος κατασκευής ηλεκτρικών πινάκων πληροφορίες τρόπος κατασκευής υλικά πηγές χρηματοδότησης Οι πίνακες που κατασκευάζονται είναι και οι γενικοί πίνακες φωτισμού και κίνησης αλλά και πίνακες αυτοματισμών

7 Κεφάλαιο 1 Γενικά στοιχεία για τους ηλεκτρικούς πίνακες Πίνακες διανομής Υποπίνακες κίνησης και φωτισμού 1. Δομή και είδη ηλεκτρικών πινάκων 2. Τυποποίηση και κατασκευαστικά στοιχεία Ηλεκτρικών πινάκων 3. Επιλογή και τοποθέτηση ηλεκτρικών πινάκων 4. Συναρμολόγηση ηλεκτρικών πινάκων Δομή και είδη ηλεκτρικών πινάκων Οι ηλεκτρικοί πίνακες διανομής αποτελούν την καρδιά μιας ηλεκτρικής εγκατάστασης. Χρησιμοποιούνται για την παραλαβή και την διανομή της ηλεκτρικής ενέργειας στα διάφορα κυκλώματα τροφοδοσίας αλλά και τον έλεγχο της λειτουργίας της εγκατάστασης Οι ηλεκτρικοί πίνακες ανάλογα με την αποστολή τους διακρίνονται στις εξείς κατηγορίες 1. Γενικοί πίνακες διανομής 2. Πίνακες φωτισμού 3. Πινάκες κίνησης Οι ηλεκτρικοί πίνακες περιέχουν μέσα προστασίας, αυτόματους διακόπτες, ασφάλειες, χρονοδιακόπτες, ρελέ αμπερόμετρα βολτόμετρα ενδεικτικές λυχνίες και γενικότερα ότι είναι αναγκαίο για την σωστή λειτουργία την προστασία και τον έλεγχο των κυκλωμάτων που τροφοδοτούν. Οι πίνακες συνήθως συναρμολογούνται για την εκάστοτε ηλεκτρική εγκατάσταση, μπορεί όμως και να είναι προκατασκευασμένοι. Στους πίνακες κίνησης τοποθετούνται σε διάφορα πεδία οι οι ασφάλειες και οι διακόπτες των κινητήρων. Τέτοιοι υπάρχουν σε ολοκληρωμένη μορφή, που περιέχουν και τα απαραίτητα όργανα ζεύξης και προστασίας Στο σχήμα 1 φαίνεται μια γενική κατάσταση ενός πίνακα διανομής στον οποίο φαίνονται τα κυριότερα μέρη του όπως: Ο αντιηλεκτροπληξιακός διακόπτης (1) (διακόπτης διαφυγής έντασης). Χρησιμοποιείται για την προστασία των ανθρώπων και της Ε.Η.Ε. Από ηλεκτροπληξία. Διακόπτει την τροφοδότηση της ηλεκτρικής εγκατάστασης στην περίπτωση πού ανιχνεύσει διαρροή ρεύματος προς τη γη Ο γενικός διακόπτης (2). Χρησιμοποιείται για την διακοπή του ρεύματος σε όλη την ηλεκτρική εγκατάσταση. Χαρακτηρίζεται από την τάση και την ένταση λειτουργίας, καθώς και από τον αριθμό των αγωγών που διακόπτει(μονοπολικός, διπολικός, τριπολικός,

8 τετραπολικός). Η γενική ασφάλεια (3). Χρησιμοποιείται για την προστασία όλων των γραμμών της ηλεκτρικής εγκατάστασης από βραχυκύκλωμα. Στις σύγχρονες εγκαταστάσεις χρησιμοποιούνται αυτόματες ασφάλειες. Μερικοί διακόπτες (4) (μονοπολικοί, διπολικοί, τριπολικοί, τετραπολικοί) Χρησιμοποιούνται για την διακοπή του ρεύματος σε γραμμές τροφοδοσίας κ.τ.λ. Μερικές ασφάλειες (5) Χρησιμοποιούνται για την προστασία της κάθε γραμμής από βραχυκύκλωμα. Ενδεικτικές λυχνίες (6) Χρησιμοποιούνται για την ένδειξη ύπαρξης τάσης στη γραμμή ή για την ένδειξη λειτουργίας της γραμμής Η μπάρα του ουδετέρου (7). Εκεί συνδέονται όλοι οι αγωγοί του ουδέτερου της ηλεκτρικής εγκατάστασης. Χαρακτηριστικό χρώμα το μπλε. Η μπάρα της γείωσης (8). χρησιμοποιείται για την σύνδεση των αγωγών προστασίας της ηλεκτρικής εγκατάστασης. Χαρακτηριστικό χρώμα το πράσινο κίτρινο. Η μπάρα αυτή έρχεται σε επαφή με το μεταλλικό μέρος του πίνακα (πλάτη, σασί)

9 Ανάλογα με το είδος της τάσης τροφοδοσίας οι πίνακες διακρίνονται σε μονοφασικούς και τριφασικούς * Μονοφασικοί πίνακες. Χρησιμοποιούνται σε μονοφασικές εγκαταστάσεις. Τροφοδοτούνται με μία φάση (L1) τον ουδέτερο (N) και την γείωση (PE). Σχήμα 2 Τριφασικοί πίνακες. Χρησιμοποιούνται σε τριφασικές εγκαταστάσεις. Τροφοδοτούνται με τρεις φάσεις (L1, L2, L3) τον ουδέτερο (N) και την γείωση (PE). Σχήμα 3 Ανάλογα με τον τρόπο τοποθέτησης των πινάκων τους διακρίνουμε σε εξωτερικούς και χωνευτούς Εξωτερικοί (επιτοίχιοι) πίνακες. Αυτοί τοποθετούνται στην επιφάνεια του τοίχου (Σχήμα 4). Χωνευτοί πίνακες. Αυτοί τοποθετούνται μέσα στον τοίχο στο ίδιο επίπεδο με το επίχρισμα (Σχήμα 5)

10 Σχήμα 4 Εξωτερικός πίνακας 5lανομής Σχήμα 5 Χωνευτός πίνακας δι ανομής Σε μικρούς καταναλωτές συνήθως αρκεί ένας μόνο πίνακας. Σε μεγαλύτερους καταναλωτές με ποικιλία φορτίων και με τα φορτία εκτεταμένα σε διάφορους χώρους, γίνεται εγκατάσταση πολλών πινάκων για λόγους λειτουργικότητας και εύκολου χειρισμού. Έτσι υπάρχει ένας κεντρικός η κύριος πίνακας, που τροφοδοτεί πολλούς υποπίνακες (σχήμα 6). Η μέθοδος αυτή διαχωρισμού της εγκατάστασης, μέσω του γενικού πίνακα και των υποπινάκων του επιτρέπει την απομόνωση μέρους της

11 εγκατάστασης από το γενικό διακόπτη του υποπίνακα με αποτέλεσμα να διευκολύνονται οι εργασίες συντήρησης και επισκευής, χωρίς να χρειάζεται γενική διακοπή της εγκατάστασης. Ο γενικός πίνακας διανομής τοποθετείται αμέσως μετά το γνωμονοκιβώτιο της ΔΕΗ και συνήθως στην πιο προσιτή θέση του χώρου, ώστε σε περίπτωση κινδύνου να μπορούμε εύκολα να διακόψουμε την παροχή της ηλεκτρικής ενέργειας στην εγκατάσταση. Οι επιμέρους καταναλώσεις μας ηλεκτρικής εγκατάστασης ομαδοποιούνται ανά χώρο και ανά είδος κατανάλωσης (φωτισμός, κίνηση) και κάθε τέτοια ομάδα εξυπηρετείται από έναν υποπίνακα. Σε ένα πολυώροφο κτίριο μπορεί να έχουμε ένα κεντρικό πίνακα και έναν υποπίνακα ανά όροφο (Σχήμα 7). Ο διαχωρισμός εγκαταστάσεων φωτισμού μεγάλης έκτασης (πχ. φωτισμός ανά όροφο σε ένα νοσοκομείο, ή ένα ξενοδοχείο, κλπ.), γίνεται μέσω υποπινάκων. Αυτός πρέπει να γίνεται με μεγάλη σχολαστικότητα, ώστε να μη διαταράσσεται η λειτουργία μέρους της εγκατάστασης φωτισμού (πχ. μιας κλινικής), από τη συντήρηση ή την αναζήτηση βλαβών σε ένα άλλο τμήμα της, (πχ. σε άλλη κλινική στον ίδιο όροφο). Στις περιπτώσεις αυτές χρησιμοποιούνται υποπίνακες ορόφων από όπου τροφοδοτούνται, αντίστοιχα, οι υπόλοιποι υποπίνακες ανά όροφο.

12 ΔΙ=Η 0, Υποπίνακας I Υποπίνακας II Υποπίνακας III Σχήμα 7 Μονογραμμικό διάγραμμα των Πινάκων μιας εγκατάστασης φωτισμού (1 έως 14: αναχωρήσεις γραμμών από τους πίνακες) Σε βιομηχανικούς καταναλωτές η ομαδοποίηση συνήθως γίνεται σε πίνακες κίνησης, φωτισμού ή άλλων λειτουργιών. Για το λόγο αυτό προβλέπονται στο γενικό πίνακα δύο βασικές αναχωρήσεις, η μία για το φωτισμό και η άλλη για την κίνηση (Σχήματα 8 και 9). Οι πίνακες φωτισμού μπορεί να δέχονται μονοφασική ή τριφασική παροχή αλλά τα κυκλώματα πού αναχωρούν από αυτούς είναι πάντοτε μονοφασικά. Σχήμα 8 Ηλεκτρικό διάγραμμα πίνακα βιομηχανικής εγκατάστασης με γενική αναχώρηση φωτισμού (Φ) και γενική αναχώρηση κίνησης (Κ)

13 Σχήμα 9 Μονογραμμικό διάγραμμα των πινάκων μιας βιομηχανικής εγκατάστασης 1 έως 18 αναχωρήσεις φωτισμού 1' έως 11' αναχωρήσεις κίνησης

14 Όταν η εγκατάσταση περιλαμβάνει φορτία, που δεν πρέπει να μένουν χωρίς παροχή τάσης (φορτία έκτακτης αναγκης ή επείγοντα φορτία, πχ. χειρουργεία, κλπ.), τότε προβλέπεται μία ακόμα αναχώρηση από το γενικό πίνακα. m w i o n wtemai jh.it h h..i>. h y t v ir f i 9rtliJiefV?rl n j v t u r c c v a r a in r > : o 11ll-v M : o.it:p c.n :. L a ^ i. i r r ; m l io v iu v t c. πιε. i ί τ I L" ΓμΗU 1 panc V K TV A jya i-l. Σχήμα 10 ηλεκτρικό διάγραμμα πίνακα βιομηχανικής εγκατάστασης με γενική αναχώρηση φωτισμού, αναχώρηση κίνησης και αναχώρηση φορτίων έκτακτης ανάγκης Στο Σχήμα 10 δίνεται ένα παράδειγμα γενικού πίνακα με τις τρεις βασικές αναχωρήσεις φωτισμού (Φ), κίνησης (Κ) και εκτάκτων αναγκών (Ε). Σύμφωνα με αυτό, σε περίπτωση διακοπής της τάσης από το δίκτυο της ΔΕΗ τροφοδοτούνται τα φορτία έκτακτης ανάγκης από ένα ηλεκτροπαραγωγό ζεύγος το οποίο τίθεται αυτόματα σε λειτουργία, όταν διακοπεί η τάση του δικτύου. Η αυτόματη τροφοδοσία των φορτίων έκτακτης ανάγκης επιτυγχάνεται με τον αυτόματο διακόπτη μεταγωγής (Μ).

15 Αν υπάρχουν πολλοί μετασχηματιστές σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις, τότε οι πίνακες κίνησης έχουν το δικό τους μετασχηματιστή για να μην παρενοχλούνται οι άλλοι καταναλωτές.

16 Τυποποίηση και κατασκευαστικά στοιχεία ηλεκτρικών πινάκων Ανάλογα με την κατηγορία του χώρου στον οποίο πρόκειται να εγκατασταθεί ο πίνακας, επιλέγουμε και το κατάλληλο υλικό κατασκευής του. Σε χώρους ξηρούς ή χώρους ηλεκτρικής υπηρεσίας, μπορούμε να εγκαταστήσουμε κάθε τύπο ηλεκτρικού πίνακα, αρκεί να υπάρχουν μέτρα προστασίας από τυχαία επαφή με στοιχεία του πίνακα που έχουν τάση. Σε χώρους σκονιζόμενους, πρόσκαιρα υγρούς, υγρούς, βρεγμένους και υποκείμενους σε πυρκαγιά, χρησιμοποιούνται στεγανοί πίνακες. Αυτοί κατασκευάζονται μέσα σε στεγανά κουτιά από λαμαρίνα ή χυτοσίδηρο ή χυτοαλουμίνιο. Όταν ο πίνακας πρόκειται να εγκατασταθεί σε βρεγμένο χώρο, πρέπει να έχει τον κατάλληλο βαθμό προστασίας έναντι νερού. Σε χώρους που υπάρχει κίνδυνος πρόκλησης εκρήξεων μπορεί να τοποθετηθεί πίνακας μόνο όταν το υλικό του είναι αντιεκρηκτικού τύπου. Όταν πρόκειται να εγκαταστήσουμε ηλεκτρικό πίνακα μέσα σε υπόγειες κατασκευές (σήραγγες, στοές ορυχείων, διαμορφωμένα σπήλαια κλπ.), πρέπει να κατασκευάζουμε και να τοποθετούμε πρώτα κιβώτιο από γαλβανισμένη λαμαρίνα και μέσα σε αυτό να τοποθετούμε το στεγανό χυτοσιδερένιο πίνακα. Το λαμαρινένιο κιβώτιο, πρέπει να έχει περσίδες αερισμού με εσωτερικό προστατευτικό πλέγμα για να μη μπαίνουν μέσα στο κουτί έντομα, ποντικοί κλπ. Το λαμαρινένιο κουτί που προστατεύει το στεγανό πίνακα της υπόγειας κατασκευής, πρέπει να είναι ευρύχωρο, ώστε να είναι δυνατή η απομάκρυνση της υγρασίας με περιοδική θέρμανση. Σύμφωνα με τους κανονισμούς που ισχύουν, ο βαθμός προστασίας (IP, International Protection) ενός πίνακα χαρακτηρίζεται από δύο αριθμούς που ακολουθούν τα γράμματα IP. O πρώτος αριθμός δηλώνει την προστασία του πίνακα από είσοδο ξένου υλικού και ηλεκτροπληξία, ενώ ο δεύτερος αριθμός δηλώνει τη προστασία του πίνακα από νερό. Αναλυτικά ο βαθμός προστασίας των πινάκων φαίνεται στους Πίνακες 1 και 2.

17 Πίνακας 1 Προστασία από είσοδο ξένου υλικού και από ηλεκτροπληξία 1ος αριθμός μετά το IP α/α Κωδικ ός Συμβολισμός Παρατηρήσ εις Προστασί α από είσοδο ξένου υλικού 1 IP0X Χωρίς προστασία Προστασία από ηλεκτροπλη ξία Χωρίς προστασία 2 IP1X Ξένο υλικό με διάμετρο > 50 mm 3 IP2X Ξένο υλικό με διάμετρο > 12,5 mm Προστασία από επαφή με χέρι Προστασία από επαφή με δάκτυλο Ip20 Εξασφαλισμέν η απόσταση από επικίνδυνα μέρη 4 IP3X Ξένο υλικό με διάμετρο > 2,5 mm Επαφή με εργαλεία με διάμετρο > 2,5 mm IP30 IP31 5 IP4X Ξένο υλικό με διάμετρο > 1 mm Επαφή με εργαλεία με διάμετρο > 1 mm IP40 IP41 IP43 IP44 6 IP5X Προστασία από σκόνη 7 IP6X Δεν μπαίνει καθόλου σκόνη Επαφή με οποιοδήποτε βοηθητικό εξοπλισμό Επαφή με οποιοδήποτε βοηθητικό εξοπλισμό IP54 IP55 IP65 σελίδα 17

18 Πίνακας 2 Ποοστασία από νερό 2ος αριθμός μετά το IP α/α Κωδικό Προστασία από Συμβολισμός ς νερό 1 IPX0 Χωρίς προστασία IP20 IP30 IP40 2 IPX1 Προστασία IP31 IP41 από κατακόρυφο στάξιμο νερού 3 IPX3 Προστασία από IP43 πλάγιο στάξιμο νερού σε γωνία μέχρι IPX4 Προστασία από IP44 IP45 πιτσιλιές νερού από όλες τις κατευθύνσεις 5 IPX5 Προστασία από IP55 IP56 δέσμη νερού από όλες τις κατευθύνσεις 6 IPX7 Προστασία μέσα σε IP67 νερό 7 IPX8 Προστασία μέσα σε νερό με πίεση μέχρι 10 atm IP68 Στο εμπόριο, ανάλογα με το υλικό και τον τρόπο κατασκευής, συναντωνται διάφορα είδη τυποποιημένων πινάκων διανομής όπως: Α. Πλαστικοί πίνακες Β. Χαλύβδινοι πίνακες Γ. Πίνακες κιβωτίων Δ. Πίνακες τύπου πεδίου Ε. Πίνακες τύπου ερμαρίου Α. Πλαστικοί πίνακες σελίδα 18

19 Κατασκευάζονται, από άκαυστο πλαστικό και χαρακτηρίζονται από το μικρό κόστος, το μικρό βάθος και τις μικρές διαστάσεις. Β. Χαλύβδινοι πίνακες Σε μικρούς ή μεσαίους καταναλωτές συνηθίζονται χαλύβδινοι πίνακες με σύστημα ρόγας (Σχήμα 12) ή με συρόμενα στοιχεία (Σχήματα 13 και 14). Στις ράγες προσαρμόζονται (κουμπώνουν) τα διάφορα υλικά, όπως διακόπτες, ρελέ, χρονοδιακόπτες, ενδεικτικές λυχνίες, ηλεκτρονικά εξαρτήματα κλπ. Οι αποστάσεις μεταξύ των παράλληλων ραγών είναι συνήθως 125 mm. Με βάση τον τρόπο τοποθέτησης οι χαλύβδινοι πίνακες διακρίνονται σε: Εντοιχιζόμενους πίνακες μέχρι 400 Α Εξωτερικούς πίνακες μέχρι 400 Α Αυτοστηριζόμενους πίνακες με πόδια στο έδαφος μέχρι 1250 Α. Οι εντοιχιζόμενοι πίνακες των 63 Α έχουν βάθος mm, έτσι ώστε οι μικροί από αυτούς να μπορούν να εντοιχίζονται και σε δομικό τοίχο πάχους 100 mm. Τα πλάτη είναι πολλαπλάσια των 250 mm, ενώ το ύψος είναι πολλαπλάσιο των 125 mm. Υπάρχουν πίνακες των 63 Α διαστάσεων 250x125, 250x250 και 250x500 mm2. Σχήμα 12 Χαλύβδινος πίνακαςράγας σελίδα 19

20 Σχήμα 13 Χαλύβδινος πίνακας με συρόμενα στοιχεία στοιχεία Σχήμα 14 Συρόμενο στοιχείο χαλύβδινου πίνακα σελίδα 20

21 Οι συνηθισμένοι χαλύβδινοι πίνακες δεν προσφέρουν προστασία από σκόνη και νερό. Υπάρχουν όμως και χαλύβδινοι πίνακες με προστασία τέτοια που δεν αφήνουν να περάσει σκόνη, αντέχουν σε ψεκασμό νερού και τα καλώδια εισέρχονται με στυπιοθλίπτες, που στεγανοποιούν την είσοδο του καλωδίου. Οι χαλύβδινοι πίνακες είναι αυτοί που χρησιμοποιούνται συνήθως. Είναι φθηνοί, μηχανικά ανθεκτικοί και παρουσιάζουν αντοχή σε περίπτωση πυρκαγιάς. Δεν είναι κατάλληλοι για υψηλό βαθμό προστασίας, δηλαδή δεν αντέχουν σε πολλή σκόνη ή δέσμη νερού και οξειδώνονται με τον καιρό σε οξειδωτική ατμόσφαιρα. Γ. Πίνακες κιβωτίων Οι πίνακες κιβωτίων αποτελούνται από πολλά μικρά στεγανά κιβώτια τυποποιημένων διαστάσεων, που συνδέονται μεταξύ τους με ελαστικούς συνδέσμους. Κατασκευάζονται από χυτοσίδηρο ή πλαστικό ή χυτοαλουμίνιο (Σχήμα 15). Τα καλώδια εισέρχονται στα κιβώτια με στυπιοθλίπτες. Τα κιβώτια έχουν διαστάσεις από 307x353,5 mm2 έως 614x614 mm2 και ταιριάζουν πλευρικά το ένα με το άλλο. Οι πίνακες κιβωτίων έχουν στην πρόσοψη τους καπάκια που κλείνουν ερμητικά. Κάθε κιβώτιο έχει και μία συγκεκριμένη λειτουργικότητα, π.χ. οι διακόπτες ενός κυκλώματος και οι ασφαλειοαποζεύκτες έχουν διαφορετικά κιβώτια. Σ χήμα 15 Πίνακας πλαστικών κιβωτίων σελίδα 21

22 Τα πλεονεκτήματα των πινάκων κιβωτίων είναι: εύκολη επεκτασιμότητα υψηλός βαθμός προστασίας μηχανική και χημική αντοχή, ιδιαίτερα σε χιτοσιδεριένους πίνακες. Οι πίνακες κιβωτίων τοποθετούνται συνήθως σε βρεγμένους χώρους ή χώρους πολύ σκονισμένους, ιδιαίτερα εκεί οπου υπάρχει αγώγιμη σκόνη, πχ. εργοστάσια τσιμέντων, καλωδίων κλπ. Αν εκτός από τον υψηλό βαθμό προστασίας απαιτείται και μηχανική, διαβρωτική και γενικά χημική αντοχή, τότε γίνεται χρήση χυτοσιδερένων κιβωτίων, πχ. σε αντλιοστάσια ή ορυχεία. Οι χυτοσιδερένιοι πίνακες έχουν δοκιμαστεί για πολλές δεκαετίες. Είναι οι ακριβότεροι αλλά και οι πιο ανθεκτικοί. Είναι κατάλληλοι για κάθε ηλεκτρικό ρεύμα με τάση μέχρι 500 V και ένταση συνήθως μέχρι 630 Α. Δ. Πίνακες τύπου πεδίου Οι πίνακες τύπου πεδίου, λόγω της στιβαρής κατασκευής τους, στηρίζονται στο δάπεδο και δεν χρειάζονται στήριξη σε τοίχο. Προτιμούνται σε μεγάλες παροχές άνω των 630 Α, με πολλά κυκλώματα και όργανα χειρισμού. Τέτοιοι πίνακες χρησιμοποιούνται στη βιομηχανία, στις μεγάλες κτιριακές εγκαταστάσεις, στα πολυκαταστήματα και τους ουρανοξύστες. Αυτοί αποτελούνται από ερμάρια τοποθετημένα το ένα δίπλα στο άλλο. Είναι κατασκευασμένοι από χαλυβδόφυλλο (λαμαρίνα) πάχους 1,5 mm έως 2,0 mm στηριγμένη σε χαλύβδινα προφίλ. Οι πίνακες τύπου πεδίου υποδιαιρούνται κατά πλάτος σε τμήματα τα οποία ονομάζονται πεδία. Κάθε πεδίο έχει πλάτος συνήθως 0,75-0,90 m. Το ύψος των πινάκων πεδίου είναι 2-2,20 m, το βάθος 0,50-0,80 m και το πλάτος 0,75-4,0 m ανάλογα με τον αριθμό των πεδίων που απαιτούνται για την τοποθέτηση όλων των απαραιτήτων υλικών και οργάνων, (Σχήμα ). Επειδή η επέκταση των πινάκων πεδίου δεν είναι εύκολη, συνήθως προβλέπεται κατά την αρχική κατασκευή εφεδρικός κενός χώρος (ένα μέρος πεδίου ή ολόκληρα πεδία) όπου μπορούν αργότερα να τοποθετηθούν εύκολα τα πρόσθετα υλικά. Επίσης, όταν υπάρχει προοπτική επέκτασης προβλέπεται μεγαλύτερος γενικός διακόπτης και ανάλογα ενισχυμένες μπάρες. σελίδα 22

23 r r r \ r r r r Στους πίνακες πεδίου όλα τα στοιχεία στα οποία πρεπει να γίνονται χειρισμοί, διακόπτες, ασφάλειες, όργανα, ενδείξεις ελέγχου κ.λπ. βρίσκονται στο μπροστινό μέρος. Ως προς τη δυνατότητα επιθεώρησης, οι πίνακες πεδίου διακρίνονται σε επισκέψιμους από την πίσω πλευρά (πρόσβαση από την πίσω πλευρά) και επισκεψιμους από την μπροστινή πλευρά (πρόσβαση από την μπροστινή πλευρά). Στην ανοιχτή πλευρά των πινάκων πεδίου επισκέψιμων από την πίσω πλευρά, πρέπει να υπάρχουν εμπόδια (μπάρες), έτσι ώστε να μην επιτρέπουν την επαφή ανθρώπων με τα υπό τάση αντικείμενα. O χώρος που εγκαθίσταται είναι κυρίως χώρος υπηρεσίας, προσπελάσιμος μόνο από ειδικό προσωπικό. Για να υπάρχει άνεση, χρειάζεται κατά τις εργασίες εγκατάστασης και συντήρησης να υπάρχει τουλάχιστον 80 cm ελεύθερος χώρος (διάδρομος) πίσω από τον πίνακα. Οι πίνακες επισκέψιμοι από εμπρός είναι από παντού κλειστοί. Κάθε πεδίο έχει πόρτα που ανοίγει ή και αφαιρείται για να γίνει η εγκατάσταση ή η συντήρηση. Οι πόρτες μπορεί να έχουν μεγάλα τζάμια με πλαστικό διαφανές φύλλο, έτσι ώστε να έχουμε οπτικό έλεγχο των συσκευών. Στους κλειστούς πίνακες μπορεί να εγκατασταθούν συσκευές με συρόμενη κατασκευή. Τέτοιοι είναι οι διακόπτες ισχύος ή οι συσκευές ελέγχου κινητήρων. Αυτές οι συσκευές (έτοιμες στο εμπόριο) είναι σε τροχιές, με σύστημα ρευματοδότη-ρευματολήπτη στο πίσω μέρος και συρταρώνονται στον πίνακα. Οι πίνακες τύπου πεδίου απαιτούν μεγάλο χώρο σε σχέση με άλλους πίνακες. Έχουν όμως το πλεονέκτημα της ασφάλειας λόγω των μεγάλων αποστάσεων μεταξύ των υλικών, της εύκολης συντήρησης, της δυνατότητας ψύξης, μελετώνται ανεξάρτητα και είναι σχετικά φθηνοί. Σε πίνακες πεδίου μπορεί να εφαρμοσθούν συστήματα σύνδεσης όπου οι ασφάλειες, οι αυτόματοι διακόπτες, κλπ. κουμπώνουν κατ' ευθείαν στις μπάρες τροφοδοσίας. Έτσι εξοικονομεί κανείς χώρο, όπως δείχνουν τα Σχήματα17,18,19 και 20. σελίδα 23

24 Σχήμα 18 Συναρμολογημένο στοιχείο πίνακα πεδίου με μπάρες τροφοδοσίας Σχήμα 19 Πίνακας πεδίου με μπάρες τροφοδοσίας (Διακόπτης ισχύος και κενός χώρος γιά υποδοχή στοιχείου) Σχήμα 20 Πίνακας πεδίου με μπάρες τροφοδοσίας (Αυτόματος διακόπτης εκκίνησης κινητήρα) σελίδα 24

25 Ε. Πίνακες τύπου ερμαρίου Οι πίνακες αυτοί, όπως άλλωστε φανερώνει και η ονομασία τους, έχουν σχήμα ερμαρίου (ντουλαπιού) όπως φαίνεται στο Σχήμα Στηρίζονται συνήθως επάνω σε ένα τοίχο (επιτοιχοι) ή, σπανιότερα, ένα μέρος τους εντοιχίζεται (χωνευτοί). Κατασκευάζονται από χαλυβδοέλασμα πάχους 1,25-1,50 mm ή από άκαυστο πλαστικό. Σχήμα 21 Πίνακας τύπου ερμαρίου Τα ηλεκτρολογικά υλικά στερεώνονται συνήθως στο βάθος του πίνακα επάνω σε ένα μεταλλικό πλαίσιο (σασί) και καλύπτονται για λόγους ασφάλειας από ένα χαλυβδοέλασμα πού ονομάζεται μετωπική πλάκα. Στη μετωπική πλάκα γίνονται κατάλληλες τρύπες, ώστε να προεξέχουν τα χειριστήρια των διακοπτών, τα καλύμματα των ασφαλειών, οι ενδεικτικές λυχνίες κλπ. Σε ειδικές περιπτώσεις τα υλικά (π.χ. βολτόμετρα, αμπερόμετρα κλπ.) στηρίζονται πάνω στην πόρτα οπότε δεν χρειάζεται να υπάρχει μετωπική πλάκα. Ανάλογα με το είδος του χώρου και με το είδος των υλικών οι πίνακες τύπου ερμαρίου κατασκευάζονται συνήθως: χωρίς πόρτα με διαφανή πόρτα (όταν οι διαστάσεις είναι μικρές) με μεταλλική πόρτα με στεγανή μεταλλική πόρτα. Ακόμη υπάρχει δυνατότητα ένα τμήμα του πίνακα να έχει πόρτα και άλλο όχι. Οι πίνακες τύπου ερμαρίου σε σύγκριση με τους πίνακες από κιβώτια σελίδα 25

26 χυτοσιδερένια ή χυτοαλουμινίου παρουσιάζουν πλεονεκτήματα, όπως οι μικρότερες εξωτερικές διαστάσεις, η άνεση απόστασης μεταξύ των υλικών, το μικρότερο βάθος καθώς και η δυνατότητα επέκτασης. Επιλογή και τοποθέτηση ηλεκτρικών πινάκων Η επιλογή ενός ηλεκτρικού πίνακα γίνεται βάσει ορισμένων κριτηρίων όπως: 1. Η ισχύς των καταναλώσεων που τροφοδοτούνται από τον πίνακα. Αυτή δίνεται σε A ή kva και προσδιορίζει το μέγεθος της υποδοχής των καλωδίων, των διακοπτών και του υπόλοιπου ηλεκτρολογικού υλικού, και συνεπώς και τις διαστάσεις του πίνακα και των ακροδεκτών. 2. Η αντοχή σε βραχυκύκλωμα. 3. O αριθμός των φάσεων (μονοφασικός ή τριφασικός) 4. O αριθμός των καταναλώσεων (κυκλωμάτων) που τροφοδοτούνται από τον πίνακα. 5. O βαθμός προστασίας. Αυτός προσδιορίζεται ανάλογα με τις συνθήκες που επικρατούν στο χώρο που θα εγκατασταθεί. 6. Οι περιβαλλοντικές συνθήκες. Αυτές, σύμφωνα με τους κανονισμούς, προσδιορίζουν το υλικό του πίνακα, πχ. αν υπάρχει οξειδωτική ατμόσφαιρα και μηχανικές κρούσεις διαλέγουμε χυτοσιδερένιους πίνακες. 7. Η ενδεχόμενη τοποθέτηση χειριστηρίων, οργάνων αυτοματισμών, κλπ. O χώρος εγκατάστασης ενός ηλεκτρικού πίνακα διανομής πρέπει να είναι προσπελάσιμος από οποιοδήποτε σημείο του εξυπηρετούμενου χώρου. Δεν επιτρέπεται να εγκαταστήσουμε ένα πίνακα σε χώρο που είναι αδύνατη η προσέγγιση μας, όπως αποθήκες ή γραφεία που δεν είναι επισκέψιμα όλο το εικοσιτετράωρο από τα πρόσωπα που βρίσκονται στο χώρο. Η εγκατάσταση γενικού πίνακα σε χώρο που κλειδώνεται, είναι δυνατή μόνο όταν οι υποπίνακες για τα επιμέρους κυκλώματα είναι εγκαταστημένοι σε ελεύθερους χώρους προσιτούς σε όλους. Όταν από ένα πίνακα τροφοδοτούνται πολλές καταναλώσεις, εκλέγουμε τη θέση του πίνακα σε σημείο που να βρίσκεται όσο πιο κοντά στο κέντρο βάρους των καταναλώσεων (δηλαδή σημείο στο οποίο οι αποστάσεις των φορτίων από τον πίνακα ελαχιστοποιούνται). Η τεχνική αυτή της διανομής με πίνακες λέγεται και σημειακή τεχνική, όπου από ένα πίνακα (σημείο) αναχωρούν ακτινικά οι γραμμές των παροχών σελίδα 26

27 (Σχήμα 22) Σε βιομηχανίες με πολλά και μεγάλα μεταβαλλόμενα φορτία, μπορεί να χρησιμοποιηθεί και το σύστημα συνεχούς τροφοδοσίας (Σχήμα 23). Εκεί οι ρευματοφόροι αγωγοί διασχίζουν το χώρο και γίνεται ζεύξη των φορτίων με ειδικούς ρευματολήπτες από συνεχόμενες θέσεις αναχώρησης στους ρευματοφόρους αγωγούς. Όταν πρόκειται για πίνακα βιομηχανικού χώρου, διαλέγουμε τη θέση του σε σημείο στο οποίο μπορούν να φθάσουν γρήγορα και χωρίς εμπόδια όλοι όσοι βρίσκονται στο χώρο. Όταν μια βιομηχανική αίθουσα είναι μεγάλη κι έχει μηχανήματα σ' όλη της την έκταση, είναι δυνατή η εγκατάσταση πινάκων κατά ομάδα μηχανημάτων ή και ανά μηχάνημα. Γενικά ο πίνακας χειρισμού ενός μηχανήματος, πρέπει να βρίσκεται σε τέτοια θέση, ώστε να μπορεί ο χειριστής να βλέπει το κινούμενο μηχάνημα από τη θέση του χειρισμού. Όταν είναι αδύνατος ο οπτικός έλεγχος του μηχανήματος από τη θέση χειρισμού του πρέπει να παίρνονται ειδικά μέτρα προστασίας των εργαζόμενων και κάθε τρίτου, όπως εγκατάσταση προστατευτικών πλεγμάτων και προειδοποιητικών πινακίδων. Τα ίδια μέτρα παίρνονται και για μηχανήματα που ξεκινάνε και σταματάνε αυτόματα. σελίδα 27

28 Συναρμολόγηση ηλεκτρικών πινάκων Κατά τη συναρμολόγηση ενός πίνακα διανομής τηρείται η παρακάτω σειρά: ακροδέκτες εισόδου, κύριος διακόπτης, γενική ασφάλεια, μερικοί διακόπτες, μερικές ασφάλειες, ακροδέκτες εξόδου. Σε περίπτωση πίνακα μιας γραμμής έχουμε μια ασφάλεια (σαν μερική και γενική) και ένα διακόπτη (σαν μερικό και γενικό). Η καλωδίωση και συναρμολόγηση ενός βιομηχανικού ηλεκτρικού πίνακα πρέπει να γίνεται με ομαδοποίηση των αγωγών είτε τοποθετώντας τους μέσα σε πλαστικά κανάλια είτε δεματοποιώντας τους με ειδικούς συνδέσμους, όπως φαίνεται στο Σχήμα 24 και 25. Σχήμα 24 καλωδίωση πινάκων διανομής Σχήμα 25 συναρμολόγηση πινάκων διανομής Όλοι οι ακροδέκτες του υλικού του πίνακα αριθμούνται βάσει σχεδίου. Το σχέδιο συνδεσμολογίας επικολλάται στο εσωτερικό της πόρτας του πίνακα για τον εντοπισμό των κυκλωμάτων σε περίπτωση βλάβης. Οι συνδέσεις των γραμμών που αναχωρούν από τον πίνακα θα πρέπει να γίνονται πάνω σε σειρές ακροδεκτών (Κλέμενς) αριθμημένες. Οι Κλέμενς τύπου ράγας εξασφαλίζουν καλή και σίγουρη ηλεκτρική επαφή μεταξύ των συρμάτων πού συνδέουν. Είναι συνήθως εφοδιασμένες με σελίδα 28

29 ειδικό σύστημα, πού αποκλείει τη βαθμιαία χαλάρωση (ξεβίδωμα, λασκάρισμα) ακόμη και όταν είναι εκτεθειμένες σε ισχυρούς κραδασμούς ή μεταβολές θερμοκρασίας για πολύ χρόνο. Έχουν τη δυνατότητα να φέρουν αριθμούς ή γράμματα για το χαρακτηρισμό τους, πράγμα ιδιαίτερα σημαντικό σε περίπτωση μεγάλων εγκαταστάσεων ή σύνθετων συνδεσμολογιών. Επίσης, διευκολύνουν σε μεγάλο βαθμό την εφαρμογή ή την ανάγνωση των ηλεκτρολογικών σχεδίων των εγκαταστάσεων καθώς και την ανεύρεση μιας ενδεχόμενης βλάβης. την επιφανειακή επικάλυψη των μεταλλικών μερών, ώστε να αντέχουν σε οξείδωση και διάβρωση, το είδος του μονωτικού υλικού, δεδομένου ότι υπάρχουν πολύ σημαντικές διαφορές μεταξύ μονωτικών υλικών, την οριακή θερμοκρασία λειτουργίας, το είδος και την αντοχή του μηχανισμού σύσφιγξης, την ονομαστική τάση, Οι ηλεκτρικές συνδέσεις πρέπει να γίνονται με ιδιαίτερη προσοχή. Όταν δεν γίνονται σωστά είναι δυνατόν να προκληθεί: υπερθέρμανση του αγωγού και του ακροδέκτη με αποτέλεσμα την πρόωρη φθορά και καταστροφή τους (ιδιαίτερα υποφέρει η μόνωση από τη μεγάλη θερμοκρασία), πτώση της τάσης, πυρκαγιά, εφόσον υπάρχουν κοντά στον πίνακα εύφλεκτες ύλες, ηλεκτροπληξία, αν οι συνδέσεις ανήκουν στο κύκλωμα της γείωσης. Ως κριτήρια ποιότητας κατά τη σύγκριση των προϊόντων διαφορετικών εργοστασίων πρέπει να ελέγχουμε τα εξής σημεία: Στο Σχήμα 26 φαίνεται μία απαράδεκτη τοποθέτηση οργάνων προστασίας και ελέγχου και καλωδίωσης ηλεκτρικού πίνακα. σελίδα 29

30 Σχήμα 26 Κακή καλωδίωση και συναρμολόγηση ηλεκτρικού πίνακα Μια καλή σύνδεση διατρέχει τον κίνδυνο με την πάροδο του χρόνου να πάψει να είναι καλή. Αυτό μπορεί να οφείλεται πχ. σε οξείδωση (σκουριά) ή σε χαλάρωση (λασκάρισμα) από κραδασμούς κλπ. Γι' αυτό πρέπει να προτιμούμε τις συνδέσεις με Κλέμενς καλής ποιότητας ή με συμπίεση. Κατά τη τοποθέτηση και συναρμολόγηση ενός πίνακα διανομής θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη και τα ακόλουθα: 1 Η σύνδεση των διακοπτών και ασφαλειών γίνεται στον αγωγό φάσης. 2 Οι γενικές ασφάλειες του κεντρικού πίνακα προστατεύουν την εγκατάσταση από υπερφορτίσεις και βραχυκυκλώματα. 3 Οι ασφάλειες του κεντρικού πίνακα είναι κατά κανόνα ένα μέγεθος μικρότερες από αυτές του μετρητή για να επιτύχουμε επιλεκτική προστασία, πράγμα απαραίτητο γιατί δεν επιτρέπεται στον σελίδα 30

31 καταναλωτή η πρόσβαση στις ασφάλειες του μετρητή. 4 Η γραμμή παροχής ενός πίνακα περνά από το διακόπτη φορτίου και μετά ασφαλίζεται. Μπορεί όμως να χρησιμοποιηθούν ασφαλειοαποζεύκτες ή αυτόματοι διακόπτες ισχύος, όταν εχουμε εγκατάσταση μεγάλης ισχύος, π.χ. 100kW. 5 Ασφάλειες χρησιμοποιούνται μέχρι 400 Α. 6 Αυτόματοι διακόπτες ισχύος χρησιμοποιούνται από 80 μέχρι 4000 Α. 7 Τα μέσα προστασίας που μπαίνουν στον πίνακα πρέπει να ελεγχθούν αν είναι ρυθμισμένα (επιλεκτική συνεργασία) στην περιοχή των ρευμάτων βραχυκύκλωσης. 8 Οι ρυθμιζόμενοι διακόπτες ισχύος έχουν το πλεονέκτημα του εύκολου χειρισμού, της εύκολης ρύθμισης με άλλα μέσα προστασίας και του ότι δεν χρειάζονται αντικατάσταση μετά το άνοιγμά τους. 9 Ο γενικός διακόπτης του φορτίου πρέπει να μπαίνει σε ένα πίνακα για λόγους συντήρησης. 10 Σε περίπτωση επέμβασης στην εγκατάσταση πρέπει πάντα να ανοίγουμε το διακόπτη του αντίστοιχου κυκλώματος, που υπάρχει το σφάλμα. σελίδα 31

32 Κεφάλαιο 2 Σμυρλόγλου Κωνσταντίνος Γ ενικά στοιχεία για τους αυτοματισμούς Ο Αυτοματισμός ως τεχνοοικονομικός παράγοντας Η ανάπτυξη της οικονομίας συνοδεύεται από διεύρυνση της σημασίας και του ρόλου του Αυτοματισμού. Όσο ο βιομηχανικός και γενικότερα ο τεχνολογικός εξοπλισμός αναβαθμίζεται, τόσο οι ανάγκες για τον έλεγχό του εντείνονται. Ειδικότερα: 5. οι βιομηχανικές διατάξεις και εγκαταστάσεις απαιτούν συνεχώς μεγαλύτερη ισχύ και δυνάμεις. Η ισχύς αυτή συγκεντρώνεται σε ολοένα πιο περιορισμένο χώρο. Για να επιτύχουν υψηλή απόδοση, πολλές εγκαταστάσεις σχεδιάζονται, ώστε να λειτουργούν σε ακραίες συνθήκες ή και στα όρια της ασφαλούς περιοχής 4. τα παραγωγικά συστήματα γίνονται ολοένα πιο σύνθετα. Η διασύνδεση και αλληλεξάρτηση ανάμεσα στα επιμέρους τμήματά τους αυξάνεται και απαιτείται μεγαλύτερος έλεγχος. 5. οι τελικοί χρήστες των προϊόντων και των υπηρεσιών εκφράζουν νέες ή δυσκολότερες απαιτήσεις. Τα παραγόμενα προϊόντα πρέπει όχι μόνο να έχουν καλή ποιότητα και λογική τιμή αλλά, ταυτόχρονα, να ανταποκρίνεται στις σύγχρονες επιταγές για την προστασία του περιβάλλοντος, την ασφάλεια, την αξιοπιστία, την εξοικονόμηση ενέργειας, τη διαφύλαξη των φυσικών πόρων κ.α. Η εξέλιξη της κοινωνίας, δημιούργησε νέα οικονομικά δεδομένα που απαιτούν αυστηρότερες προδιαγραφές για την "επιθυμητή συμπεριφορά" των διαφόρων διατάξεων και μηχανών. Ο Αυτοματισμός αναγνωρίζεται ως κομβικό σημείο της σύγχρονης τεχνολογίας, με ιδιαίτερη οικονομική σημασία και ρόλο. Οι νέες, αποδοτικότερες παραγωγικές μέθοδοι αναπτύσσονται καταρχήν, από τα άλλα πεδία της επιστήμης και της τεχνολογίας. Στη συνέχεια, όμως, ο Αυτοματισμός εξασφαλίζει, ότι αυτές οι νέες μέθοδοι αξιοποιούνται με τον αποτελεσματικότερο τρόπο. Η εξέλιξη του Αυτοματισμού ανταποκρίθηκε σε αυτή του την αποστολή. Τη συμβολή του Αυτοματισμού τη συναντάμε καταρχήν σε οικιακές εφαρμογές. Οι συσκευές και οι ευκολίες που χρησιμοποιούμε καθημερινά γίνονται ολοένα πιο προσιτές, η ποιότητά τους βελτιώνεται, η ποικιλία και η διαθεσιμότητα μεγαλώνουν. Αυτό οφείλεται κατά πολύ στις αποτελεσματικές διατάξεις αυτοματισμού που τους προσδίδουν απλό και ασφαλή χειρισμό και αποδοτική λειτουργία. Η επίδραση αυτή είναι προφανής στην περίπτωση πολύπλοκων συσκευών όπως ο φούρνος μικροκυμάτων, το πλυντήριο, η συσκευή κλιματισμού, οι σελίδα 32

33 φωτογραφικές μηχανές κλπ. Η επίδραση του Αυτοματισμού είναι εξίσου ευεργετική και σε άλλες πλευρές της καθημερινότητας π.χ. στις τηλεπικοινωνίες, την ηλεκτροδότηση, τις συγκοινωνίες κ.α. Η συμβολή του Αυτοματισμού στην παραγωγική διαδικασία είναι ακόμη πιο έντονη και καθοριστική. Στη βιομηχανία, τη γεωργία, τις μεταφορές, τις επικοινωνίες και σε όλους τους τομείς γενικότερα, οι διατάξεις αυτοματισμού ελέγχουν μηχανές και εγκαταστάσεις και εξασφαλίζουν αξιόπιστη, ασφαλή και αποδοτική λειτουργία. Ο Αυτοματισμός και η κοινωνία Σμυρλόγλου Κωνσταντίνος Όπως αναπτύχθηκε ανωτέρω, η οικονομική σημασία του Αυτοματισμού είναι ισχυρή και μεγαλώνει συνεχώς. Γενικά, ο Αυτοματισμός αποτελούσε αναπόσπαστο μέρος της βιομηχανικής και τεχνολογικής κοινωνίας τον 19οκαι 20 ο αιώνα και προβλέπεται να αποτελέσει και τον 21ο αιώνα. Συνεπώς, ο Αυτοματισμός επιδρά στην κοινωνία με τον ίδιο τρόπο και σε ανάλογο βαθμό όπως οι άλλοι σύγχρονοι τεχνολογικοί και επιστημονικοί τομείς. Επιπρόσθετα, ο Αυτοματισμός συνδέεται με ορισμένες ειδικότερες εξελίξεις που συμβαίνουν στην κοινωνία μας και που έχουν επίπτωση στην εργασία. 1. Οι "αυτόματες" διατάξεις «αναλαμβάνουν» ολοένα περισσότερα καθήκοντα, περιορίζοντας την ανάγκη για χειρωνακτική εργασία. Συχνά, η εκτεταμένη χρήση των μηχανών προσφέρει οικονομικότερα και, σε ορισμένες περιπτώσεις καλύτερα, προϊόντα. Οι επιχειρήσεις επιδιώκοντας να γίνουν πιο ανταγωνιστικές επενδύουν στον τεχνολογικό εκσυγχρονισμό που ίσως μεγαλώνει την αρνητική επίπτωση στην απασχόληση. Ταυτόχρονα, η εξάπλωση και η εξέλιξη του Αυτοματισμού δημιουργούν μια ζήτηση εργασίας στον τομέα των υπηρεσιών. Χρειάζονται τεχνικοί για την ανάπτυξη και εγκατάσταση των διατάξεων αυτοματισμού, για τη συντήρηση, για την εκπαίδευση, για την επιστημονική και τεχνολογική έρευνα που θα παράγει νέες λύσεις κλπ. Η θετική αυτή επίπτωση στην απασχόληση μεγαλώνει όσο αναπτύσσεται η χρήση και η σημασία του Αυτοματισμού. Ακόμη, χάρη στον αυτοματισμό, οι μηχανές εκτελούν τις πιο επαναληπτικές, επιβαρυντικές ή βαρετές εργασίες, αναβαθμίζοντας έτσι το περιεχόμενο και το περιβάλλον της εργασίας. Αυτή η επίπτωση ανταποκρίνεται στις απαιτήσεις της σημερινής κοινωνίας για προσωπική ανάπτυξη, ικανοποίηση από την εργασία και διαρκή εμπλουτισμό της απασχόλησης. Πρέπει να τονισθεί ότι, όπως και οι άλλοι τεχνολογικοί τομείς, ο Αυτοματισμός συνδέεται - δεν ευθύνεται για τις αντίρροπες αυτές επιπτώσεις. Το τελικό αποτέλεσμα (π.χ. η παρατηρούμενη μείωση της απασχόλησης στην Ευρώπη αλλά και στον υπόλοιπο κόσμο) είναι ευθύνη της ίδιας της κοινωνίας και εκπορεύεται πρωτίστως από τις επιλογές και προτεραιότητες σελίδα 33

34 που η ίδια η κοινωνία θέτει. Σμυρλόγλου Κωνσταντίνος Σχεδίαση του αυτοματισμού Γενικά. Το ηλεκτρολογικό σχέδιο είναι ένα μέσο επικοινωνίας μεταξύ των τεχνικών που εμπλέκονται στη διαδικασία από τη μελέτη μιας εγκατάστασης, την κατασκευή της, τη λειτουργία της, τη συντήρηση της και την επισκευή της, όταν παρουσιάσει βλάβη. Με τη χρησιμοποίηση κωδικοποιημένων συμβόλων σχεδιάζουμε ένα ηλεκτρικό κύκλωμα ή μια ηλεκτρική εγκατάσταση, ώστε τα σχέδια που προκύπτουν, να μπορούν να αναγνωρίσουν, να κατανοήσουν και να χειρισθούν αρμόδιοι τεχνικοί (ηλεκτρολόγοι) σ' ολόκληρο τον κόσμο. Με τη βοήθεια του ηλεκτρολογικού σχεδίου πραγματοποιείται με απλό τρόπο μια διεθνής επικοινωνία μεταξύ των ηλεκτρολόγων. Είναι, δηλαδή, το ηλεκτρολογικό σχέδιο μια σύντομη διεθνής γλώσσα, με την οποία συνεννοούνται οι ηλεκτρολόγοι ανά τον κόσμο. Με το ηλεκτρολογικό σχέδιο ένας ηλεκτρολόγος μπορεί να αποτυπώνει, να αναλύει, να μελετά και να επικοινωνεί σωστά, μειώνοντας την πιθανότητα του λάθους, γύρω από οποιοδήποτε τεχνικό θέμα. Χαρακτηριστικά σημεία της "γλώσσας" του σχεδίου είναι: - Η σαφήνεια. - Η απόδοση δύσκολων εννοιών με απλό τρόπο. - Η συντομία στην περιγραφή του θέματος. Ένα ηλεκτρολογικό σχέδιο πρέπει να είναι απολύτως σαφές για το σκοπό που γίνεται χωρίς να περιέχει περιττά στοιχεία ή πολυπλοκότητες που οδηγούν στη δύσκολη ανάγνωση και κατανόησή του. Ασάφειες μπορεί να οδηγήσουν σε σπατάλη χρόνου, ζημιές στην εγκατάσταση και οικονομικές επιβαρύνσεις. Δεν υπάρχει λοιπόν αμφιβολία ότι, εάν αποδοθεί ένα σχέδιο με πληρότητα, θα μειωθούν στο ελάχιστο δυνατό τα λάθη στον τομέα της κατασκευής και θα μπορούν να δοθούν λύσεις σε προβλήματα που πιθανόν θα προκύψουν. Το ηλεκτρολογικό σχέδιο αποτελεί μια από τις πιο σύνθετες κατηγορίες σχεδίασης. Για να αποκτήσουμε την ικανότητα να απεικονίζουμε σωστά και με ευκολία οποιοδήποτε κύκλωμα ή ηλεκτρική εγκατάσταση, πρέπει να προϋπάρχουν τουλάχιστον βασικές γνώσεις απ' όλο το φάσμα των εφαρμογών του ηλεκτρισμού και δεν είναι αρκετή μόνο η χάραξη γραμμών και η παράσταση συμβόλων. Συχνά παρουσιάζεται η ανάγκη να πραγματοποιήσουμε σελίδα 34

35 συνδεσμολογίες κυκλωμάτων, ιδιαίτερα σε βιομηχανικά συστήματα αυτοματισμού, με οδηγό κάποιο σχέδιο που συνήθως είναι σύνθετο. Ακόμη, θα χρειαστεί η παρέμβαση του τεχνικού, όταν μια βλάβη ή ανωμαλία εμφανιστεί σε κάποιο σημείο του κυκλώματος και προκαλέσει διακοπή της λειτουργίας ενός μηχανήματος, μιας συσκευής ή μιας βιοτεχνίας ή ενός βιομηχανικού συγκροτήματος. Για να μπορέσουμε να ανταποκριθούμε γρήγορα και αποτελεσματικά σε κάθε περίπτωση, θα πρέπει να ενεργήσουμε με τη βοήθεια του αντίστοιχου ηλεκτρολογικού σχεδίου. Η βοήθεια αυτή είναι περισσότερο εμφανής, όταν πρόκειται για πολύπλοκα κυκλώματα συστημάτων αυτοματισμού, όπου τις περισσότερες φορές δεν είναι δυνατό να παρακολουθήσουμε ούτε τις διαδρομές των συνδετικών αγωγών (καλωδιώσεων). Εύκολα λοιπόν διαπιστώνει κανείς ότι οι στόχοι του ηλεκτρολογικού σχεδίου είναι πολύ διαφορετικοί σε σχέση με τους στόχους των άλλων κατηγοριών σχεδίου. Γι' αυτό το λόγο, σε κάθε θέμα σχεδίασης, επιβάλλεται να γνωρίζουμε τη λειτουργία του κυκλώματος με όσο το δυνατό περισσότερες λεπτομέρειες. Για το προσωπικό που θα εργάζεται σε μία εταιρία κατασκευής πινάκων είναι ιδιαίτερα σημαντικό να έχει την ικανότητα να διαβάζει και να δημιουργεί ηλεκτρολογικό σχέδιο το σχέδιο, πράγμα που απαιτεί παρατηρητικότητα, προσοχή, ορθολογική σκέψη και γνώση των συμβόλων, πρέπει οπωσδήποτε να μη ξεχνά και την αισθητική ικανοποίηση που πρέπει να δίνει σ' αυτόν που θα έρθει σε επαφή μαζί του. Συμπερασματικά, θα μπορούσαμε να πούμε ότι δεν πρέπει ποτέ να θεωρούμε το ηλεκτρολογικό σχέδιο σαν μια απλή απεικόνιση ή αντιγραφή κάποιου πρότυπου σχεδίου, αλλά σαν μια λειτουργική κατασκευή, η οποία απαιτεί ολοκληρωμένες τεχνικές γνώσεις και ευχέρεια στην ανάλυση και σύνθεση. Σχέδια εγκαταστάσεων αυτοματισμού. Τυποποίηση. Ένα πλήρες σύνολο σχεδίων μιας εγκατάστασης βιομηχανικού αυτοματισμού περιλαμβάνει τα παρακάτω επί μέρους σύνολα: - Τα σχέδια μελέτης (ή εφαρμογής). - Τα διαγράμματα των κλεμμοσειρών ή τους πίνακες των κλεμμών (κλεμμοπίνακες) που δείχνουν πώς συνδέονται οι κλέμμες. - Ένα κατάλογο των στοιχείων και των συσκευών της εγκατάστασης, που περιγράφει τις συσκευές, τον τύπο τους και άλλα απαραίτητα στοιχεία. - Τα τεύχη με τα σχόλια ή τις οδηγίες για την κατασκευή, τη λειτουργία και τη συντήρηση της εγκατάστασης. Ανάλογα με τις απαιτήσεις, που υπάρχουν, μπορεί να μην υπάρχει ένα ή περισσότερα από τα τρία τελευταία σύνολα. σελίδα 35

36 Η παρουσίαση των σχεδίων, δηλαδή τα ηλεκτρολογικά σύμβολα που χρησιμοποιούνται, η διάταξή τους μέσα στο σχέδιο, οι αναφορές και η συνδεσμολογία μεταξύ των διαφόρων στοιχείων, ακολουθούν ορισμένους κανόνες ώστε να είναι απόλυτα σαφή και κατανοητά από τους τεχνικούς που εργάζονται στον συγκεκριμένο τομέα και τα χρισιμοποιουν. Αν εξετάσουμε το ζήτημα των ηλεκτρολογικών συμβόλων σε διεθνές επίπεδο, θα διαπιστώσουμε, δυστυχώς, ότι δεν ακολουθούνται παντού οι ίδιοι συμβολισμοί. Υπάρχουν αρκετές διαφορές και αυτό δημιουργεί πολλά προβλήματα στους τεχνικούς. Ταυτόχρονα, επιβαρύνονται με την ανάγκη εκμάθησης όλων των συμβόλων που χρησιμοποιούνται στα διάφορα κράτη, ώστε να είναι ικανοί να διαβάζουν τα ηλεκτρολογικά σχέδια που προέρχονται από αυτά. Σημαντικότατες διαφορές στα χρησιμοποιούμενα ηλεκτρολογικά σύμβολα υπάρχουν μεταξύ των Ευρωπαϊκών χωρών και των χωρών της Αμερικής και αυτό έχει δυσκολεύει τούς ηλεκτρολόγους και ειδικότερα αυτούς που ασχολούνται με PLC όπου εκεί κυριαρχεί η αμερικάνικου τύπου σχεδίαση. Ο Ευρωπαϊκός φορέας τυποποίησης είναι η Ευρωπαϊκή Επιτροπή Ηλεκτροτεχνικής Τυποποίησης (CENELEC). Μεγάλος οργανισμός τυποποίησης σε παγκόσμιο επίπεδο είναι η Διεθνής Ηλεκτροτεχνική Ένωση (IEC, International Electrotechnical Commission). Τα περισσότερα κράτη με τις εθνικές τυποποιήσεις τους προσπαθούν να εναρμονισθούν με τις βασικές αρχές της IEC και είναι πιθανό στο άμεσο μέλλον να υπάρξει μια ενιαία τυποποίηση, αποδεκτή από όλα τα κράτη του κόσμου. Στη χώρα μας, ο σχετικός οργανισμός τυποποίησης είναι ο ΕΛΟΤ (Ελληνικός Οργανισμός Τυποποίησης). Γενικές αρχές στη σχεδίαση ηλεκτρικών κυκλωμάτων συστημάτων αυτοματισμού. - Στη σχεδίαση των κυκλωμάτων των κτιριακών ηλεκτρικών εγκαταστάσεων ακολουθείτε πρακτική με τα παρακάτω χαρακτηριστικά: - Το σχέδιο ολόκληρου του ηλεκτρικού κυκλώματος ή της εγκατάστασης παρουσιάζεται σαν ενιαίο σύνολο. - Τα διάφορα τμήματα ενός ηλεκτρολογικού εξαρτήματος (ηλεκτρικές επαφές κλπ.), παρουσιάζονται σαν ενιαίο σύνολο σε συγκεκριμένη θέση επάνω στο σχέδιο. - Τα διάφορα ηλεκτρολογικά εξαρτήματα (διακόπτες, ρευματοδότες, κουτιά διακλάδωσης κλπ.), είναι τοποθετημένα επάνω στο σχέδιο σε θέσεις που βρίσκονται σε αντιστοιχία με τις θέσεις των εξαρτημάτων στην πραγματική εγκατάσταση. Η παραπάνω πρακτική ακολουθείται στη σχεδίαση μόνο πολύ απλών ηλεκτρικών κυκλωμάτων συστημάτων αυτοματισμού, χωρίς και αυτό να είναι συνηθισμένο. Αιτία είναι η πολυπλοκότητα των σχεδίων των κυκλωμάτων των σελίδα 36

37 συστημάτων αυτοματισμού, που έχουν ένα πολύ μεγάλο αριθμό αγωγών να συνδέει τα διάφορα εξαρτήματα μεταξύ τους, ακόμη και στα πιο απλά κυκλώματα. Ένα σχέδιο κυκλώματος αυτοματισμού, που σχεδιάζεται με τον τρόπο που περιγράφηκε παραπάνω, είναι δυσνόητο και δύσχρηστο. Για να γίνουν τα σχέδια των κυκλωμάτων αυτοματισμού πιο εύχρηστα και να γίνονται εύκολα κατανοητά, ακολουθείται πρακτική στη σχεδίασή τους με τα παρακάτω χαρακτηριστικά: - Το σχέδιο του κυκλώματος δεν σχεδιάζεται σαν ενιαίο σύνολο, και - τα διάφορα μέρη ενός ηλεκτρολογικού εξαρτήματος ή συσκευής, όπως για παράδειγμα το πηνίο και οι ηλεκτρικές επαφές ενός ηλεκτρονόμου ισχύος, δεν σχεδιάζονται σαν ενιαίο σύνολο σε συγκεκριμένη θέση επάνω στο σχέδιο. Τα μέρη (τμήματα) ενός ηλεκτρολογικού εξαρτήματος χωρίζονται σε δύο ομάδες, ανάλογα με την αποστολή τους στη λειτουργία της εγκατάστασης αυτοματισμού: - Τα μέρη εκείνα τα οποία διαρρέονται από τα μεγάλα ρεύματα, που τροφοδοτούν τις ηλεκτρικές καταναλώσεις της εγκατάστασης που παράγουν έργο, όπως ηλεκτροκινητήρες, αντιστάσεις θέρμανσης κλπ. Αυτά χαρακτηρίζονται σαν τμήματα ισχύος και σε ένα ηλεκτρονόμο ισχύος, για παράδειγμα, είναι οι κύριες επαφές του (ή επαφές ισχύος). - Τα μέρη (τμήματα) εκείνα τα οποία διαρρέονται από τα μικρά ρεύματα που τροφοδοτούν στοιχεία του συστήματος με μικρή κατανάλωση ισχύος, όπως για παράδειγμα, πηνία ηλεκτρονόμων, ενδεικτικές λυχνίες κλπ. Τα τμήματα αυτά χαρακτηρίζονται ως βοηθητικά, επειδή αποστολή τους δεν είναι η τροφοδοσία των καταναλώσεων της εγκατάστασης αυτοματισμού που παράγουν έργο, αλλά η τροφοδοσία καταναλώσεων του συστήματος που έχουν σαν αποστολή τον συντονισμό και τον έλεγχο της λειτουργίας των πρώτων. Σε ένα ηλεκτρονόμο ισχύος είναι οι βοηθητικές επαφές του. Επίσης το συνολικό ηλεκτρικό κύκλωμα της εγκατάστασης αυτοματισμού, χωρίζεται σε δύο μέρη, το καθένα με διαφορετική αποστολή στη λειτουργία της. Το πρώτο μέρος περιλαμβάνει τις καταναλώσεις της εγκατάστασης που παράγουν έργο (καταναλώσεις ισχύος) και τα τμήματα εκείνα του κυκλώματος της εγκατάστασης που διαρρέονται από τα μεγάλα ρεύματα των καταναλώσεων αυτών. Το μέρος αυτό ονομάζεται κύκλωμα ισχύος ή κύριο κύκλωμα. Το δεύτερο μέρος περιλαμβάνει τις καταναλώσεις της εγκατάστασης αυτοματισμού, που έχουν σαν αποστολή το συντονισμό, τον έλεγχο της λειτουργίας και την ένδειξη της κατάστασης λειτουργίας των καταναλώσεων ισχύος της εγκατάστασης. Επίσης το μέρος αυτό περιλαμβάνει τα τμήματα εκείνα του κυκλώματος της εγκατάστασης, που διαρρέονται από τα μικρά ρεύματα που απαιτούνται για την λειτουργία των καταναλώσεων της προηγούμενης πρότασης. σελίδα 37

38 Το μέρος αυτό του κυκλώματος της εγκατάστασης ονομάζεται κύκλωμα ελέγχου ή κύκλωμα αυτοματισμού ή βοηθητικό κύκλωμα. Το συνολικό σχέδιο μελέτης μιας εγκατάστασης αυτοματισμού, αποτελείται από δύο ξεχωριστά μέρη. Στο ένα μέρος του σχεδίου σχεδιάζεται το κύκλωμα ισχύος και στο άλλο μέρος το κύκλωμα ελέγχου της εγκατάστασης. Για παράδειγμα, στο σχήμα 1.1 δίνεται το σχέδιο της συνδεσμολογίας ενός απλού αυτόματου διακόπτη για τη λειτουργία τριφασικού ηλεκτροκινητήρα βραχυκυκλωμένου δρομέα, το οποίο θα αναπτύξουμε στη συνέχεια αυτού του βιβλίου. Στο σχέδιο αυτό, διακρίνουμε στο αριστερό μέρος το κύκλωμα ελέγχου και στο δεξιό μέρος το κύκλωμα ισχύος του αυτόματου διακόπτη. Τα διάφορα μέρη του ηλεκτρονόμου ισχύος Κ1Μ, που τροφοδοτεί τον ηλεκτροκινητήρα, δεν παρουσιάζονται στο σχέδιο σαν ενιαίο σύνολο. Οι κύριες επαφές του ηλεκτρονόμου (1-2, 3-4 και 5-6) σχεδιάζονται στο κύκλωμα ισχύος του αυτόματους διακόπτη. Το πηνίο Α1-Α2 του ηλεκτρονόμου και η "κανονικά ανοιχτή" βοηθητική επαφή του σχεδιάζονται στο κύκλωμα ελέγχου. Για να δώσουμε την πληροφορία ότι η επαφή είναι επαφή του ηλεκτρονόμου ισχύος Κ1Μ, δίπλα στο σύμβολο της επαφής γράφεται το όνομα του ηλεκτρονόμου. Δηλαδή, δίπλα από κάθε ηλεκτρική επαφή και γενικά δίπλα από κάθε στοιχείο του σχεδίου γράφεται το όνομα του εξαρτήματος ή της συσκευής στην οποία ανήκει. Στο κύκλωμα ισχύος ακολουθείται πρακτική σχεδίασης, ώστε τα διάφορα ηλεκτρολογικά εξαρτήματα ή συσκευές να είναι τοποθετημένα επάνω στο σχέδιο σε θέσεις που βρίσκονται σε αντιστοιχία με τις θέσεις των εξαρτημάτων στην πραγματική εγκατάσταση. Και αυτό όμως δεν είναι δεσμευτικό. Χαρακτηριστικό όμως είναι, ότι στο σχέδιο αυτό τα διάφορα μέρη ενός εξαρτήματος, που ανήκουν στο κύκλωμα ισχύος της εγκατάστασης, παρουσιάζονται σαν ενιαίο σύνολο στην ίδια θέση επάνω στο σχέδιο. Για παράδειγμα και οι τρεις κύριες επαφές του ηλεκτρονόμου Κ1Μ σχεδιάζονται η μια δίπλα στην άλλη και σημειώνεται η μηχανική σύνδεση μεταξύ τους και ο έλεγχός τους από το πηνίο του ηλεκτρονόμου με δύο παράλληλα ευθύγραμμα τμήματα ( ). σελίδα 38

39 Σχήμα 1: Σχέδιο με το κύκλωμα ισχύος και το κύκλωμα ελέγχου της εγκατάστασης αυτοματισμού να είναι σχεδιασμένα ξεχωριστά σε διαφορετικά μέρη του σχεδίου. σελίδα 39

40 Σχήμα 2: Σχέδιο στο οποίο το κύκλωμα ισχύος και το κύκλωμα ελέγχου της εγκατάστασης αυτοματισμού είναι σχεδιασμένα σε ενιαίο σύνολο. Στο κύκλωμα ελέγχου ακολουθείται πρακτική σχεδίασης, ώστε τα διάφορα ηλεκτρολογικά εξαρτήματα ή συσκευές να βρίσκονται επάνω στο σχέδιο σε θέσεις που βοηθούν να παρακολουθήσουμε τη λειτουργία του κυκλώματος. Οι θέσεις αυτές συνήθως δε βρίσκονται σε αντιστοιχία με τις θέσεις των εξαρτημάτων στην πραγματική εγκατάσταση. Επίσης, ανάλογη πρακτική σχεδίασης ακολουθείται και για τη θέση των διαφόρων μερών του ίδιου ηλεκτρικού εξαρτήματος ή συσκευής. Τα διάφορα μέρη ενός ηλεκτρικού εξαρτήματος ή συσκευής σχεδιάζονται όχι στην ίδια θέση, αλλά το καθένα σε θέση που διευκολύνει τη μελέτη και την σελίδα 40