Контрольная работа №1 за IV курс по предмету: «электрооборудование» Курсанта Вечернезаочного отделения Борискина Олега Ивановича

Контрольная работа №1 за IV курс по предмету:

Курсанта Вечернезаочного отделения

Борискина Олега Ивановича

Код ШМ8559

Вечерне-Заочное Отделение

Специальность: «Морское судовождение»

Вариант 9

КОЛЛЕДЖ ИННОВАНЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ СПЕЦИАЛИСТОВ ФЛОТА СПбГУВК

На современных речных судах устанавливаются вспомога­тельные и утилизационные котлы.

На рис. 114 приведена схема автоматического управления во­догрейным вспомогательным котлом типа КОАВ. Она обеспечива­ет управление котлоагрегатом без вмешательства обслуживаю­щего персонала при установке переключателя SA в положение А.

Если температура воды в котле ниже установленного предела, контакт теплового реле ВК1 замкнут, обеспечивая питание ка­тушек линейного контактора КМ1 и реле времени КТ1. Контак­тор КМ1 срабатывает и своими главными контактами КМ1.1 включает двигатель Ml вентилятора и топливного насоса. Реле

Рис. 114. Схема автоматического управления котлом типа КОАВ

времени КТ1 мгновенно замыкает свой контакт КТ1.1 в цепи трансформатора зажигания TV. На электроды зажигания подает­ся высокое напряжение, и между ними возникает искра, которая воспламеняет топливную смесь. При появлении факела осветится фоторезистор BL, что приведет к срабатыванию реле KV2, так как через выпрямитель VD и катушку реле пойдет ток. Реле KV2 размыкает своим контактам цепь питания катушки реле вре­мени КТ1, которое с выдержкой времени обесточит цепь транс­форматора зажигания TV.

Если топливо не воспламенится, то фоторезистор BL будет иметь большое сопротивление и реле KV2 не сработает. Реле КТ1 с выдержкой времени замкнет свой контакт КТ1.3 в цепи промежуточного реле KV1, которое разомкнет свои контакты KV1.I и KV1.2 в цепи контактора КМ1 и трансформатора зажи­гания TV. Отключится двигатель Ml вентилятора и топливного насоса, прекращая подачу воздуха и топлива в топку.

В там случае, если факел во время работы котла погаснет, то обесточится реле KV2, которое своим контактам включит реле времени КТ1. Замыкающий контакт реле КТ1 повторно включит трансформатор зажигания TV. Если и при повторном зажигании пламя не появится, то реле КТ1 с выдержкой времени контактом КТ1.3 замкнет цепь промежуточного реле KV1, которое разрыва­ет цепь катушки линейного контактора КМ1. Прекратится подача топлива и воздуха в топку, так как двигатель Ml остановится.

При нормальной работе котла и достижении верхнего предела температуры воды в нем реле ВК.1 размыкает свой контакт в це­пи катушки линейного контактора КМ1. Двигатель Ml отклю­чится, и прекратится горение топливной смеси в тапке котла. При понижении температуры воды в котле реле ВК1 замкнет свой контакт. Котел автоматически включится в работу.

В цепь катушки линейного контактора включены размыкаю­щие контакты ВР реле давления. Один из контактов размывается при нижнем пределе давления в котле, а другой — при верх­нем. При достижении давления в котле нижнего или верхнего предела разомкнется соответствующий контакт реле давления ВР, что приведет к остановке двигателя Ml,

Для перехода на ручное управление переключатель SA уста­навливают в положение Р. Пуск и остановка двигателя Ml вен­тилятора и топливного насоса производятся нажатием соответст­венно кнопок SB1 и SB2. Нажатием на кнопку SB3 осуществля­ется зажигание.

Котлоапрегат имеет два циркуляционных насоса с двигателя­ми М2 и МЗ. В цепь управления этими двигателями включены контакты тепловых реле ВК2 и ВК3, регулирующих температуру в отапливаемых помещениях. При повышении температуры возду­ха в отапливаемых помещениях контакты тепловых реле обесто­чат катушки линейных контакторов КМ2 и КМЗ. Соответственно остановятся двигатели М2 и МЗ циркуляционных насосов. При понижении температуры воздуха в отапливаемых помещениях тепловые реле включат соответствующий двигатель циркуляцион­ного насоса или сразу оба насоса.

2.Внутрисудовая телефонная связь, ее назначение и принцип действия. Электрическая схема парной телефонной связи, ее элементы, назначение.

ВНУТРИСУДОВАЯ ТЕЛЕФОННАЯ СВЯЗЬ

В основу телефонной связи положен принцип преобразования да передающем пункте звуковых 'колебаний, создаваемых голосом человека, в электрические колебания, передаваемые по линиям связи на приемный пункт, где они снова преобразуются в зву­ковые колебания, воспроизводя переданную речь. Звуковые коле­бания преобразуются в электрические при помощи микрофона, который является передатчиком речи. Преобразование электриче­ских колебаний в звуковые происходит с помощью телефона, ко­торый выполняет функции приемника речи.

В судовой телефонной связи применяются угольные и электро­магнитные микрофоны. Устройство угольного капсюля 'микрофона показано на рис. 131, а. Капсюль состоит из пластмассового кор­пуса / с металлической решеткой 2, мембраны 4 конусообразной формы, прокладки 3, подвижного 6 и неподвижного 7 электродов и угольного порошка 5. Прокладка защищает мембрану от дейст­вия влаги.

При передаче речи под действием звуковых волн мембрана микрофона вместе с подвижным электродом будут колебаться, изменяя давление на угольный порошок. В результате значение электрического тока в цепи микрофона будет изменяться в пол­ном 'соответствии с изменением звукового давления на мембра­ну. Прохождение пульсирующего тока по .обмотке катушки теле­фона вызовет колебания его мембраны, создавая звуковые коле­бания, соответствующие звуковым колебаниям говорящего в микрофон.

Угольные микрофоны просты по устройству и достаточно на­дежны в эксплуатации. Однако они могут использоваться толь­ко в системах телефонной связи с источником питания.

В телефонных аппаратах безбатарейной связи применяются электромагнитные микрофоны, устройство капсюля которых пока­зано на рис. 131, б.

Рис. 131. Устройство капсюлей микрофонов:

а — угольного; б — электромагнитного

Магнитная система капсюля состоит из двух постоянных маг­нитов с двумя полюсными наконечниками 4 П-образной формы, двух электромагнитных катушек 6 и якоря 5, находящегося меж­ду полюсными наконечниками и имеющего вид прямоугольной стальной пластины. В среднем положении якорь удерживается пружинами. Один конец его свободен, а другой через тягу 8 связан с мембраной 2, имеющей конусообразную гофрированную форму. Она штампуется из тонкой листовой бронзы. Сверху мем­брана закрывается крышкой 3, которая крепится винтами к коль­цу-основанию l. Защита от проникновения влаги внутрь микро­фона осуществляется прокладкой уплотняющего резинового коль­ца между крышкой 8 и кольцом-основанием /. Электромагнит­ная система капсюля помещается в. латунный корпус 7. При передаче речи мембрана под действием звуковых волн будет коле­баться. Эти колебания через тягу 8 передаются якорю 5, нарушая магнитное равновесие системы. Под действием возбужденного в системе переменного магнитного потока в электромагнитных ка­тушках 6 будет наводиться переменная э.д.с. со звуковой часто­той. В результате по линии связи и по электромагнитной катуш­ке телефона пойдет переменный разговорный ток. Он вызовет колебания мембраны телефона с частотой, соответствующей про­износимым перед микрофоном звукам. Дифференциальные элект­ромагнитные капсюли типа ДЭМ используются как в микрофонах, так и в телефонах.

Для осуществления двусторонней телефонной связи (в обоих направлениях) необходимо иметь в каждом пункте микрофон и телефон, которые конструктивно объединены в один прибор — микротелефонную трубку.

На судах применяются следующие системы телефонной связи: парная, командная, отдельных коммутаторов, с центральным ком­мутатором ручного действия и с центральной станцией автома­тического действия.

Судовые телефонные аппараты имеют вызывные и разговор­ные приборы, а также коммутационное устройство. К вызывным приборам относятся: звонок, неоновая лампочка, индуктор или номеронабиратель (в аппаратах АТС). Микротелефонная трубка, состоящая из микрофона и телефона, а также телефонный транс­форматор относятся к разговорным приборам. Коммутационное устройство представляет собой переключатель, механически свя­занный с рычагом, на котором лежит микротелефонная трубка. Коммутация вызывных и разговорных цепей осуществляется в мо­мент снятия микротелефонной трубки с рычага телефонного ап­парата.

На судах применяются как батарейные телефонные аппараты типов ТАС-М, ТАС-47, ТАК-47 и ТАК-64, так и безбатарейные те­лефонные аппараты типов СТА-1, СТА-2, СТА-3 и ТАК-Б.

На рис. 132 представлена принципиальная схема телефонного аппарата типа ТАС-47. Корпусы аппарата и микротелефонной трубки отлиты из силумина. Трубка устанавливается на рычаж­ном переключателе SA и крепится специальной скобой, исключаю­щей выпадание трубки при качке, вибрации и ударах.

В качестве микрофона ВМ используется капсюль типа МК-10, а в качестве телефона BF — капсюль типа ТК или ДЭМ-4М.

Номеронабиратель имеет четыре пары контактных пружин К1-К4.

При поступлении вызова от сигнально-вызывного устройства АТС переменный вызывной ток проходит через неоновую лампу HL и звонок НА. Начинает звонить звонок, и загорается неоновая лампа. Вызываемый абонент снимает микротелефонную трубку, замыкая контакты рычажного переключателя SA. При этом раз--мыкаются вызывные, а замыкаются разговорные цепи.

Рис. 132. Принципиальная схема телефонного аппарата типа ТАС-47

При разговоре абонента микрофонный ток проходит по цепи: обмотка / трансформатора TV, дроссель L1, линия XI — телефонная цепь абонента, с которым ведется разговор, — линия Х2, дроссель L2, конденсатор СЗ, контакт переключателя SA, резистор R1, микрофон ВМ. Часть переменного разговорного тока замыкается в местной цепи: микрофон ВМ, компенсационный резистор R4, обмотка // трансформатора TV, конденсатор С4 — микрофон.

При прохождении переменного разговорного тока по обмот­кам I и II трансформатора TV в них создаются магнитные пото­ки, направленные встречно. Результирующий магнитный поток равен их разности. Под действием этого потока в обмотке /// трансформатора наводится переменная э.д.с. Если э.д.с., наводи­мая в обмотке ///, и падение напряжения на резисторе R4 будут равны и противоположны по направлению, то тока в телефоне BF не будет. Благодаря этому исключается возможность прохож­дения разговорного тока по телефону во время передачи речи. Такие схемы называются компенсационными.

Разговорный ток, поступающий с линии, протекает по цепи: линия X1, дроссель L1, обмотка / трансформатора, телефон BF, обмотка III и параллельно резистор R4, обмотка //, конденсатор С4, резистор R1, контакт переключателя SA, конденсатор СЗ, дроссель L2, линия Х2. В этом случае магнитные потоки обмо­ток I и II имеют одинаковое направление и на обмотку III дей­ствует суммарный их магнитный поток, что приводит к снижению потери мощности и улучшению качества передачи.

В этой схеме дроссели L1, L2 и конденсаторы C1, С2 образу­ют микрофильтр для уменьшения помех радиоприему. Конден­саторы СЗ и С4 препятствуют прохождению постоянного тока от центральной батареи питания через звонок НА и телефон BF. На рис. 133 показана принципиальная схема парной телефон­ной связи с использованием телефонных аппаратов типа СТА-1. Предположим, что у обоих абонентов микротелефонные трубки установлены на аппараты и абонент № 1 вызывает абонента № 2, вращая для этого рукоятку индуктора G1, который представляет собой магнитоэлектрическую машину. При вращении ручки индук­тора его ось несколько подается вперед, замыкая контакт S1. Вы­зывной индукторный ток (напряжением 70 В и частотой 20— 25 Гц) проходит по цепи: обмотка индуктора G1, провод Х2—Х1, звонок НА2, провод ХЗ, контакт S1 индуктора G1, обмотка индук­тора G1. Одновременно вызывной индукторный ток ответвляется через неоновую лампу HL2. В телефонном аппарате абонента № 2 звонит звонок и загорается неоновая лампа, сигнализируя о посту­пившем вызове.

Если вызов посылается при снятой микротелефонной трубке абонента № 1, то сигнал контроля посылки вызова будет прослу­шиваться в его телефоне по цепи: обмотка индуктора G1, контакт S1 индуктора G1, резистор R1, контакт переключателя SA1, теле­фоны BF1, конденсатор С2, обмотка индуктора G1. При снятых микротелефонных трубках обоих абонентов размыкаются вызыв­ные и замыкаются разговорные цепи. От микрофона ВМ1 абонен­та № l, разговорный ток проходит по цепи: микрофон ВМ1, кон­такт переключателя SA1, провод XI—Х2, конденсатор С4, телефо­ны BF2 контакт переключателя SA2, контакт S2 индуктора 02, провод ХЗ, контакт S1 индуктора G1, контакт переключателя

SA1, микрофон ВМ1.

При передаче речи от абонента № 2 к абоненту № 1 разговор­ная цепь будет аналогична рассмотренной. В этом случае источ­ником разговорного тока является микрофон ВМ2 абонента № 2.

По окончании разговора обе микротелефонные трубки уста­навливаются на свои места.

Телефонные аппараты СТА-3 предназначены для работы в су­довых помещениях с нормальным уровнем шумов.

Для парного и циркулярного соединения абонентов с команд­ным пунктом применяют командные телефонные коммутаторы. Их устанавливают на командном пункте для обеспечения теле­фонной связи с одним или одновременно несколькими

Рис. 133. Принципиальная схема парной телефонной связи с телефонными ап­паратами типа СТА-1

исполнительными постами. Каждый абонент, подключенный к ко­мандному коммутатору, может вызвать вахтенного начальника и вступить с ним в двустороннюю связь. Однако через командный коммутатор абоненты не могут вызвать один другого и устано­вить между собой двустороннюю телефонную связь!

На речных судах устанавливают командные телефонные ком­мутаторы типа КТК, СТК и БКК.

Принципиальная схема коммутатора типа КТК дана на рис. 134. При вызове абонентам коммутатора вызывной так поступит на абонентские выводы Х2, ХЗ. Получит питание обмотка бленке­ра HL3, которая своими замыкающими контактами S4 подключит звонок НА. Поворотом абонентского ключа SA1 его размыкающие контакты отключают бленкер и звонок, а замыкающие контакты подготавливают схему для ведения переговоров. При снятии мик­ротелефонной трубки с коммутатора замкнутся контакты рычаж­ного переключателя S1, подключая микрофон ВМ к первичной обмотке согласующего трансформатора TV, а телефоны BF — к выводам XI, Х2. Вторичная обмотка трансформатора TV подклю­чается к выводам Х2, ХЗ.

Вызов абонента при наличии напряжения в сети осуществля­ется нажатием вызывной педали S2. При этом коммутатор под­ключается на напряжение вторичной обмотки сетевого трансфор­матора. Если в сети отсутствует напряжение, то вызов абоненту посылается с помощью индуктора G и его замыкающего контак­та S3.

В схеме предусмотрена световая сигнализация неоновыми лам­пами: HL1 — для сигнализации об исправности источников вы­зывного тока; HL2 — для сигнализации вызова, поступившего от абонента, ключ которого находится в положении «Включено».

Рис. 134. Принципиальная схема коммутатора КТК 208

Резисторы W и R2 установлены для ограничения силы тока в неоновых лампах HL1 и HL2, а резистор R3 — для уменьше­ния вызывного тока в телефонах BF. Вызывной ток в разговор­ных цепях ограничивается конденсаторами C1, С2, СЗ.

СУДОВЫЕ ТЕЛЕФОННЫЕ АВТОМАТИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ

Судовые автоматические телефонные станции обеспечивают двустороннюю связь между двумя любыми абонентами, подклю­ченными к этим станциям. На современных крупных речных су­дах в качестве центрального коммутатора используют корабель­ные автоматические телефонные станции типов КАТС-10М и КАТС-20М соответственно на 10 и 20 абонентов. У абонентов ус­танавливают телефонные аппараты типа ТАС (стенной) и ТАК (каютный, настольный). Соединение абонентов 'между собой авто­матическое (без участия телефониста) с помощью специальных электромагнитных механизмов, к которым относятся реле и ша­говые искатели.

Станция типа КАТС-10М, структурная схема которой приведе­на на рис. 135, предназначена для обслуживания десяти абонен­тов, из которых девять обычных и один особый. В качестве элек­тромагнитных механизмов в этой станции используются шаговые искатели типа ШИ-11 и реле типа РКН.

В состав станции входят девять абонентских комплектов АК обычного типа, одно групповое линейное реле ГЛР, три нормаль­ных шнура Ш, один особый шнур ОШ и одно сигнально-вызывное устройство СВУ. Абонентский комплект АК состоит из двух реле типа РКН, одно из которых является линейным, а другое — раздельным и обеспечивает подключение искателя вызова ИВ к абонентской линии, образование цепи работы группового линей­ного реле, отметку занятости абонента.

Групповое линейное реле ГЛР производит запуск шнура при поступлении вызова на станцию от любого из обычных абонен­тов.

Нормальные шнуры Ш осуществляют соединение обычного або­нента А с любым другим абонентом. Каждый нормальный шнур состоит из искателя в
ызова ИВ (типа ШИ-11), комплекта реле (восемь реле типа РКН), линей­ного соединения ЛС (типа ШИ-11), резисторов, конденсато­ров, переключателей и предохра­нителей.

Рис. 135 Структурная схема стан­ции типа' КАТС-10М

Особый шнур ОШ предназна­чен для соединения особого або­нента ОА с обычными абонента­ми. Он состоит из комплекта ре­ле (девять реле типа РКН — по числу обычных абонентов), особого линейного соединителя ОЛС (типа ШИ-11), резисторов, конденсаторов и т. д. В отличие от нормального особый шнур не имеет искателя вызова.

Особый абонент в отличие от обычных не имеет абонентского комплекта. Его линия подключена непосредственно к особому шнуру. Он может в любой момент соединяться с нужным ему абонентом, подключиться к занятому абоненту, переключить лю­бого абонента на свой шнур, прервав его разговор с другим абонентом. Этим видом соединения ОЛС пользуется капитан судна.

Сигнально-вызывное устройство СВУ предназначено для по­дачи сигналов вызова, общестанционных сигналов «Готово» и «За­нято». Оно состоит из трех реле типа РК.Н, трансформаторного зуммера, вибратора маятникового типа и его трансформатора, ре­зисторов, конденсаторов и дросселей.

Соединение обычных абонентов между собой через станцию КАТС-10 происходит следующим образом. Вызывающий абонент снимает со своего телефонного аппарата микротелефонную труб­ку. При этом на станцию поступает сигнал вызова. Срабатывает линейное реле АК вызывающего абонента, замыкая цепь питания ГЛР, которое включает цепь пуска ИВ всех свободных в это вре­мя шнуров. Как только произойдет подключение одного из ИВ к линии вызывающего абонента, все остальные ИВ останавливают­ся. Разделительное реле АК. вызывающего абонента отключает цепи собственного линейного реле, а также ГЛР. Вызывающему абоненту через подключенный шнур СВУ посылается зуммерный сигнал «Готово» (непрерывный зуммерный сигнал, свидетельст­вующий о готовности станции к приему импульсов вызова). Або­нент, получив сигнал о готовности станции, с помощью номерона­бирателя своего телефонного аппарата набирает номер вызывае­мого абонента. Линейный соединитель ЛС устанавливает щетки шагового искателя на контакты поля, соответствующие набран­ному номеру. Если линия вызываемого абонента свободна, то этому абоненту посылается вызов, а вызывающему абоненту — контроль посылки вызова. При снятии вызываемым абонентом микротелефонной трубки происходит соединение разговорных це­пей обоих абонентов. По окончании разговора абоненты вешают микротелефонные трубки. Освобождение шнура происходит толь­ко при двустороннем отбое. Абонентский комплект освобождается сразу же после того, как абонент повесит микротелефонную трубку. После этого он вновь может вызвать или быть вызванным любым абонентом станции.

Если линия вызываемого абонента будет занята, то вызываю­щему абоненту сигнально-вызывным устройством посылается зум­мерный сигнал «Занято».

Особый абонент при вызове станции получает через свой шнур зуммерный сигнал «Готово». Набором нужного ему номе­ра он соединяется с вызываемым абонентом. Отбой шнура особо­го абонента происходит лишь после того, когда особый абонент повесит микротелефонную трубку, т. е. только при одностороннем отбое. Если микротелефонную трубку первым повесит обычный абонент, то отбоя шнура особого абонента не произойдет и к это­му обычному абоненту поступит повторный вызов.