Часы из деревянных блоков своими руками

Часы из деревянных блоков своими руками

Еще одни часы, которые отлично впишутся в интерьер с грубыми элементами декора из натуральных материалов, мы будем делать в данном мастер-классе. Процесс изготовления не сложен, но некоторые навыки при обработке деревянных деталей вам пригодятся. Поэтапный процесс расписан в подробностях далее.

Чтобы сделать часы из деревянных блоков своими руками, вам понадобятся:

    бруски древесины сечением 10 х 10 см;

  • шлифовальная машинка или наждачная бумага.
  • Шаг 1. От бруска дерева отрежьте девять элементов толщиной 3,5 см.

    Шаг 2. Один квадрат необходимо подготовить, чтобы в него поместился часовой механизм. Для этого прямо по центру дрелью со сверлом подходящего диаметра пробурите отверстие. В него будет входить элемент для крепления часовых стрелок. В квадрате, оставив нетронутым лишь небольшой край по периметру, сделайте углубление с помощью стамески.

    Шаг 3. Возьмите шлифовальную машинку и обработайте ею все девять деталей. Вместо инструмента можете взять наждачную бумагу, но времени на шлифовку в таком случае вам понадобится намного больше.

    Шаг 4. Расположите заготовленные бруски по порядку. В центр поместите деталь с пазом под механизм часов. Отметьте в соприкасающихся боковых гранях элементов по две точки для крепления.

    Шаг 5. В местах расположения меток просверлите небольшие отверстия под гвозди.

    Шаг 6. У гвоздиков удалите шляпки. Как они будут скреплять между собой блоки, вы можете увидеть на фото.

    Шаг 7. Возьмите краску для дерева и губку. Окрасьте бруски со всех сторон. Тон выберите самостоятельно. В данном случае это был оттенок грецкий орех. Дайте покрытию высохнуть и отшлифуйте детали, чтобы сохранить фактуру дерева.

    Шаг 8. Покройте бруски лаком, и оставьте до полного высыхания.

    Шаг 9. Соберите часы, используя гвозди и лак для дерева. Закрепите механизм и стрелки.

    Готово! Вам осталось подвесить изделие на стене.

    Часы своими руками — подборка мастер-классов. 150 фото оригинальных идей оформления часов из дерева и картона

    Каждая хозяйка стремится к тому, чтобы в её доме был уют. Для его создания нужна, чтобы любая деталь интерьера гармонировала со стилем. Часто невозможно создать определенный дизайн без мелких деталей.

    Одним из аксессуаров для стен являются часы. Не представляет никаких проблем приобрести данный предмет в магазине. Однако большинство рукодельниц предпочитают создавать изделия самостоятельно.

    Это несложно и достаточно увлекательно. Часы сделанные своими руками добавят в дизайн помещения изюминку, так как они сделаны с любовью.

    Содержимое обзора

    Преимущества создания часов самостоятельно

    Купить данный предмет интерьера не проблема, в магазинах представлен огромный ассортимент продукции. Основная проблема заключается в том, что модельный ряд не имеет индивидуальности.

    Эксклюзивные изделия стоят дорого, и не каждый может себе позволить из приобрести. Часы, которые выполнены своими руками украсят любую стену жилища. Кроме того, мастерица создавшая такую вещь, может гордиться своей работой и демонстрировать ее гостям.

    Основным достоинством создания часовой композиция является то, что ее можно сделать из подручных материалов. Стоимость изделия получается низкой, так как нужно купить только сам механизм.

    Важно, что хозяйка самостоятельно выбирает не только материал, а также размер и форму.

    Материалы для работы

    Для начала человеку необходимо понять, из каких материалов будет изготавливаться вещь. Тут главное не придерживаться стандартов, нужно немного пофантазировать, посмотреть мастер классы по часам своими руками. Можно использовать различные способы декорирования, в зависимости от стиля помещения.

    Читайте также:
    Чем вредны пластиковые окна?

    Например, для основания используются следующие виды материалов:

    • Формочки для выпечки;
    • Доски для разделывания;
    • Краска от кастрюли;
    • Сковорода;
    • Подложки на пробковой основе;
    • Пластиковые лодки или вилки;
    • Диски или пластинки;
    • Тарелки;
    • Дерево;
    • Металлические пластины;
    • Стекло.

    Если не хватает фантазии или дома нет подходящих материалов, то из можно приобрести в магазинах для рукоделия.

    Например, сама стеновая поверхность может быть циферблатом. Ее можно украсить по желанию различными элементами декора и установить механизм.

    В большинстве случаев, дома всегда найдут старые часы, которые уже не нужные и никто из не будет использовать. Тогда механизм можно снять с них и установить на новое изделие. Важно обратить внимание на то, что техническая часть должна полностью соответствовать циферблату.

    На соответствие нужно проверить следующие параметры:

    • Размер резьбы;
    • Толщина основания.

    Длина штока должна иметь достаточно места для основы изделия, а также для гайки, которая закрепляет конструкцию. При наличии объемных элементов требуется проверить, чтобы они не мешали ходу стрелок по циферблату.

    Часы в тропическом стиле

    Такое изделие позволит превратить стену настоящий райский уголок. На фото самодельных часов видно, что они простые, но при этом достаточно оригинальные и вполне могут освежить интерьер.

    Для работы потребуется:

    • Бумага;
    • Простой карандаш;
    • Колеровочная паста;
    • Палитра;
    • Кисточки;
    • Акриловые краски;
    • Лист фанеры — его диаметр должен быть 30 см;
    • Механизм.

    Фанерное полотно приобретается в хозяйственном магазине. При желании вырезается самостоятельно дома из фанеры. Заодно внутри требуется сделать отверстие для технической части, это выполняется с помощью сверла.

    1. На внешней оправе наносится отметка, в том месте, где планируется число 12. Внутренность её стороны вставляется механизм.
    2. Основываясь на нанесенную заранее отметку, начинается распределение всех цифр.
    3. Затем можно переходить к созданию композиции. Требуется на листе бумаги нарисовать тропические мотивы, после с помощью ножниц их вырезать.
    4. Шаблоны прикладываются к фанерном основе и обводятся простым карандашом.
    5. Затем наброски необходимо разукрасить, в основном в работе используются зелёные оттенки.

    Требуется дать время, чтобы рисунок высох, а затем фиксируют механизм часов и стрелки.

    Кухонные часы из картона

    Существуют инструкции, как сделать часы своими руками, которые помогут создать настоящий шедевр. Например, изделие можно сделать из картона. На первый взгляд этот материал кажется ни практичным и не презентабельным.

    Если к нему присмотреться внимательно, то он имеет множество достоинств. Работа выполняется легко, техническое оборудование заменить не составит труда, если произошла поломка.

    Для создания кухонного аксессуара потребуются следующие инструменты:

    • Пластиковые пробки;
    • Плотный картон;
    • Механизм;
    • Маркер;
    • Краски на акриловой основе.

    На первом этапе необходимо начертить на картоне овал, для этого используется циркуль. Затем наносятся точки, где будут располагаться цифры. На этих местах приклеиваются пластиковые пробки.

    Маркером и акриловыми красками прорисовываются цифры. В центре с помощью шила делается отверстие для механизма. Производится его установка вместе со стрелками.

    Имеется достаточно много изделий, которые выполнены на основе картона. Если посмотреть мастер классы опытных мастериц, то можно выбрать лучшие идеи оправы для часов.

    Часы, созданные в технике декупаж

    В последние годы данная техника пользуется спросом среди любителей прикладного искусства. Действительно красивый декупаж часов своими руками украсит любое жилище, и смотрится просто и изысканно. При работе потребуется проявить максимальную сосредоточенность, усидчивость и концентрацию внимания.

    Из материалов нужно иметь:

    • Наждачную бумагу;
    • Клей ПВА;
    • Бумажный рисунок;
    • Основа.
    Читайте также:
    Строим беседку: особенности и материалы

    В самом начале необходимо подготовить деревянную основу. Ее отшлифовывают с помощью наждачной бумаги, и покрывают в несколько слоев грунтовой смесью. Когда раствор высыхает, то наносится белая краска на акриловой основе.

    1. От верхнего края требуется отступить 2 см в низ. С помощью циркуля начертить овал, это будет являться рамкой будущей работы.
    2. Верхние границы покрывают краской одного тона. Цвет зависит от выбранного рисунка. Но по правилам он должен быть на несколько оттенков темнее, чем цвет композиции.
    3. При использовании рисовой бумаги, изображение вырезается ножницами.
    4. В том случае, если в работе применяется обычная салфетка, то ее мочат водой, кладут на основу и разглаживают.
    5. Когда материал просохнет, то наносится клеевой раствор. В конце работа покрывается лаком.

    Настенный аксессуар способен преобразить любое помещение. В магазинах имеется большой выбор, но не стоит покупать готовую модель. Потому что лучше изготовить часы своими руками из подручных материалов, это будет дешевле и оригинальнее. Кроме того, такое изделие может быть оригинальным подарком для друзей и близких людей.

    Часы из деревянных блоков своими руками

    Еще одни часы, которые отлично впишутся в интерьер с грубыми элементами декора из натуральных материалов, мы будем делать в данном мастер-классе. Процесс изготовления не сложен, но некоторые навыки при обработке деревянных деталей вам пригодятся. Поэтапный процесс расписан в подробностях далее.

    Чтобы сделать часы из деревянных блоков своими руками, вам понадобятся:

    • бруски древесины сечением 10 х 10 см;
  • шлифовальная машинка или наждачная бумага.

    Шаг 1. От бруска дерева отрежьте девять элементов толщиной 3,5 см.

    Шаг 2. Один квадрат необходимо подготовить, чтобы в него поместился часовой механизм. Для этого прямо по центру дрелью со сверлом подходящего диаметра пробурите отверстие. В него будет входить элемент для крепления часовых стрелок. В квадрате, оставив нетронутым лишь небольшой край по периметру, сделайте углубление с помощью стамески.

    Шаг 3. Возьмите шлифовальную машинку и обработайте ею все девять деталей. Вместо инструмента можете взять наждачную бумагу, но времени на шлифовку в таком случае вам понадобится намного больше.

    Шаг 4. Расположите заготовленные бруски по порядку. В центр поместите деталь с пазом под механизм часов. Отметьте в соприкасающихся боковых гранях элементов по две точки для крепления.

    Шаг 5. В местах расположения меток просверлите небольшие отверстия под гвозди.

    Шаг 6. У гвоздиков удалите шляпки. Как они будут скреплять между собой блоки, вы можете увидеть на фото.

    Шаг 7. Возьмите краску для дерева и губку. Окрасьте бруски со всех сторон. Тон выберите самостоятельно. В данном случае это был оттенок грецкий орех. Дайте покрытию высохнуть и отшлифуйте детали, чтобы сохранить фактуру дерева.

    Шаг 8. Покройте бруски лаком, и оставьте до полного высыхания.

    Шаг 9. Соберите часы, используя гвозди и лак для дерева. Закрепите механизм и стрелки.

    Готово! Вам осталось подвесить изделие на стене.

    Как сделать часы своими руками – основа под хронометр, изготовление механизма, декорирование, фото работ

    В наши дни магазины предлагают потребителю невероятно широкий ассортимент настенных часов. Можно предположить, что подобное разнообразие существенно облегчает выбор. Однако это не совсем так.

    Современный хронометр нельзя назвать практичной и долговечной вещью, несущей частицу души своего создателя, поскольку стремление изготовителей к увеличению объёмов производства и к расширению дизайнерского ряда чаще всего отрицательно сказывается на качестве выпускаемой продукции. Поэтому рациональным решением будет научиться делать часы собственноручно.

    Читайте также:
    Шторы для класса в школе – примеры и варианты исполнения, отзывы

    Плюсы изготовления часов своими руками

    Собственноручное изготовление хронометра способствует получению новых навыков и знаний. Вы разберётесь в устройстве, вам станет ясно, как всё работает. А ещё это возможность реализовать любую вашу задумку, получить уникальный аксессуар нужного цвета и размера.

    Другими словами, сделать именно то изделие, которое идеально впишется в интерьер вашей квартиры.

    Способы декоративного оформления

    Перед тем, как сделать часы своими руками, полезно изучить возможные техники их украшения. Выделяют следующие базовые способы декоративной отделки:

    1. Декупаж. Подразумевает присоединение картинки или орнамента к поверхности предмета и последующее покрытие полученной композиции лаком.
    2. Квиллинг. Искусство бумагокручения, в основе которого лежит изготовление 2D либо 3D рисунков из скрученной в спиральки бумаги, нарезанной на длинные, неширокие полоски.
    3. Скрапбукинг. Метод заключается в использовании семейных фотографий и детских рисунков при создании коллажей.
    4. Вышивка. Допускается использовать самые разные техники.
    5. Роспись красками на основе акрила. Может производиться в любых стилях.
    6. Применение заготовок из дерева.
    7. Применение штампов для оттиска узора.
    8. Работа с эпоксидкой. Метод состоит в заливке формы смолой с добавлением разного декора (блёсток, бисера, высушенных цветочных головок).

    Следует определиться, какой вариант декоративного оформления вам ближе – может быть, вы уже что-то освоили. С другой стороны, создание часов – неплохой повод попробовать изучить новый стиль.

    Основа под хронометр – какая она?

    Опытные рукодельницы перед началом работ рекомендуют перетрясти кладовку – вдруг там найдётся что-то, чем можно воспользоваться в дальнейшем оформлении. С этой же целью следует заглянуть в имеющиеся шкатулки и сундучки. Для декорирования основы подойдут:

    • пуговицы, лоскутки текстиля, тесьма;
    • ненужные грампластинки и CD-диски;
    • журнальные и газетные страницы, старые фотоснимки;
    • высушенные растения и листья деревьев;
    • остатки фанерных листов, спилы;
    • картон от коробок из-под бытовых приборов;
    • морские и речные раковины, галька.

    Сердце часов – часовой механизм

    Неотъемлемый атрибут любого хронометра. Современные механизмы отличает разнообразие конструкционных решений и качество применяемых при их производстве материалов. Подобные устройства разделяют на две группы:

    • механические;
    • кварцевые.

    Определить, к какой категории относится хронометр, можно визуально: достаточно бросить взгляд на секундную стрелку. Если её движение можно охарактеризовать как непрерывное и бесшумное – перед вами изделие с механической начинкой. Ход резкий и нервный? Часы – кварцевые.

    Особенности часов с механическим содержимым

    Такие устройства являются произведениями искусства, ведь они создаются настоящими мастерами своего дела. Все дорогостоящие и элитные хронометры сегодня – механические.

    Принцип их действия: управление всеми шестерёнками и элементами осуществляется при помощи постепенно раскручивающейся пружинки. Из недостатков можно выделить капризность.

    Точность работы данной разновидности часов зависит от температурного режима, положения самого изделия и пр. Вследствие этого, обычным явлением считается их небольшое отставание.

    При самостоятельном создании хронометра любители механической начинки, конечно, могут попытаться изготовить её своими силами. Но куда действеннее заказать механизм у мастера.

    Специфика устройств с кварцевой начинкой

    Основное достоинство кварцевого механизма – дешевизна. Недостаток – зависимость работы от источника питания (батарейки). Принцип действия: заряд, выдаваемый батарейкой, проходит через кристалл кварца, вызывая его вибрацию. Вибрирующий кристалл заставляет устройство работать, а стрелки двигаться.

    Магазины, продающие товары для занятий творчеством, предлагают наборы как раз с кварцевым устройством.

    Идеи для творчества

    Ниже будут представлены наиболее популярные идеи для творческих занятий.

    Новогодние часы

    Никаких ограничений насчёт формы у таких часов нет. Можно смастерить как настольное изделие лаконичного дизайна, так и громоздкую вещь, предназначенную для настенного размещения. Для придания новогоднего настроения нужно использовать тематический декор – мишуру, еловые ветки, шишки, снежинки, фигурки снеговиков, ёлочные игрушки.

    Читайте также:
    Устройство и отделка полов в деревянном доме

    Оформление циферблата полностью зависит от вашего вкуса. Одинаково уместно будет смотреться и простой вариант, и сложный, подразумевающий декорирование тематической картинкой.

    Хронометр на стену из CD-дисков

    Старый диск вполне может стать циферблатом. Надо лишь повесить его за бечёвку и нарисовать цифры. Такой лёгкий путь вам не подходит? Из дисков можно создать и устройство посложнее. К примеру, можно установить механизм со стрелками на картонную основу ромбовидной формы.

    Другая интересная идея заключается в оклейке диска цветной бумагой. А можно распечатать готовый циферблат и использовать его для оформления.

    Часы из фанеры

    Изготовить такую поделку легко. Но не помешает наличие опыта работы с пиломатериалом. Главное, при создании часов, выпиленных своими руками лобзиком из фанеры тщательно проработать чертежи. Декоративная отделка готового изделия будет зависеть от пожеланий мастера.

    Часы из пенопласта

    Для опытных мастериц не секрет, что пенопласт – довольно простой в работе материал. При помощи канцелярского ножа из него можно сделать что угодно, в том числе и настенные часы.

    Хронометр из даров природы

    В основе подобной поделки лежит картон. Именно из него изготавливают циферблат. Украшением могут служить шишки, сухие листья и цветы, жёлуди, каштаны. При желании можно использовать для декорирования разные виды круп и макаронных изделий. Такую работу уместно принести на осеннюю выставку в школу или детский садик.

    Как видно, создать часы в кустарных условиях вполне возможно. При этом можно не ограничиваться настенными моделями. Если у вас есть дача, попробуйте сделать солнечные часы своими руками. Главное в подобном творчестве, иметь развитую фантазию и не бояться экспериментировать.

    Автоматическая частотная разгрузка (АЧР)

    Автоматическая частотная разгрузка АЧР относится к устройствам релейной защиты и автоматики (РЗиА), предохраняющим систему электроэнергетики от лавинообразного падения и снижения частоты в системе, после появления недостатка мощности активной нагрузки, влекущее за собой отключение потребляющих электроприемников.

    По требованию ГОСТа промышленная частота должна составлять 50 Гц с отклонением не более или менее 0,05 Гц.

    АЧР назначение

    Устройства АЧР срабатывают при понижении частоты ниже 49 Гц, продолжительность работы электрической системы составляет не больше 40 с. При менее 47 Гц – 10 с., меньше 46 Гц нельзя допустить, так при этом значении происходит явление «лавины напряжения», при котором происходит сбрасывание электростанцией нагрузки.

    «Лавина напряжения» способствует повышенному потреблению реактивной мощности что ведет к еще большим осложнениям в системе энергоснабжения.

    Пониженная частота может вызвать механический резонанс проточной части турбины, влекущий механические повреждения лопаток турбины.

    Снижение частоты влечет снижение скорости вращения асинхронного двигателя и понижение производительности нагрузки, относящейся к собственному потреблению электростанции и питательных электронасосов, что чревато понижением мощности паровых турбин и влечет полное погашение системы. Это действие называется «лавиной частоты», за ней обычно следует появление «лавины напряжения».

    При понижении уровня частоты снижается подача давления масла маслонасосом к турбине электростанции, это приводит к посадке стопорных клапанов в аварийном режиме и отключению агрегата.

    Изменения параметров частоты всего на 0,2 Гц может способствовать неравномерному и неэкономичному распределению нагрузок агрегатов со статическими характеристиками регулирования.

    Изменение частоты может привести к непостоянной скорости работы электроприводов механизмов, что может вызвать появление брака производимых деталей.

    Читайте также:
    Утепление загородного дома. Примеры, фото, видео

    Аварийная частотная разгрузка является единственным средством поддержания частоты энергосистемы в разрешенных пределах при регулировании отключением потребителей, этот процесс происходит в случае отсутствия восстановления частоты путем применения нормальных средств регулирования частоты.

    Неравномерность АЧР, риски возникающие в результате снижения частоты очень важно предотвратить так, как это ведет к длительному процессу восстановления нормированного значения частоты и восстановлению рабочего состояния потребителей, а также появление лишних операций по включению и отключению коммутирующих аппаратов электроприемников, снижает надежную работу энергосистемы электроснабжения.

    Устройства АЧР

    Существует несколько действующих категорий устройств АЧР:

    1. АЧРI – вид устройств, обладающих одной уставкой по времени и несколькими уставками по частоте. Служит для предупреждения возникновения понижения частоты после появления аварийной ситуации. Уставка по времени составляет 0,5 сек. Уставка по частоте состоит в пределах от 48,5 до 46,6 Гц. Существует несколько очередей АЧРI их всего около 20, различие между очередями составляет Δf = 0,1 Гц.Нагрузка, работающая от АЧРI, распределяется между очередями равномерно. При отработке определенного числа очередей падение частоты останавливается или «зависает» в значении 47 или 47,5 Гц.
    2. АЧРII– категория, имеющая в своем составе несколько уставок по времени и одну частотную уставку. Применяется для возвращения частоты в требуемое значение, обеспечивающее работу энергосистемы в нормальном режиме, после ее «зависания», в этой категории уставка по частоте равна 48,6 Гц, уставка по времени выставляется в диапазоне 5 – 69 сек. Очереди АЧРII отличаются по уставкам по времени на величину в 3 сек. При срабатывании АЧРII, значение частоты выставляется на значение 49 Гц.
    3. ЧАПВ – частотное автоматическое повторное включение используется для восстановления электроснабжения потребителей электроэнергии, которые были отключены во время срабатывания АЧР сообразно определенной последовательности, руководствуясь из значений частоты и согласно положению уставок по времени и по частоте, а также согласно ответственности энергопотребителей.

    ЧАПВ относится к устройствам автоматики специального назначения, дающему импульс к включению остановленных при аварийном режиме потребителей.

    ЧАПВ срабатывает при значении частоты 49,5 или 50 Гц, при выставленной начальной уставке по времени 10 – 20 сек с интервалом между действием очередей минимум – 5 сек. Очередность срабатывания ЧАПВ обратная срабатыванию АЧР, заключается в том, что действие последней очереди АЧР соответствует действию ЧАПВ первой очереди.

    Совместно с АЧР для восстановления активной мощности используется АЛАР и делительная защита.

    Рис №1. Схема устройства АЧР по частоте абсолютного значения, применяемая для промышленных предприятий. Срабатывание заключается в действии частотного реле и срабатывания промежуточного реле, отключающего потребителей

    Требования к автоматической частотной разгрузке

    Количество мощности, прилагаемой к АЧР должно составлять достаточное значение необходимое для ликвидации недостатка мощности.

    Устройство АЧР должно помочь избежать появления «лавины частоты».

    Необходимо полное соответствие отключаемой нагрузки значению дефицита мощности.

    После срабатывания АЧР значение частоты обязано вернуться в прежнее нормативное значение частоты или на величину не менее 49 Гц.

    Помимо автоматической частотной разгрузки I и II категорий существует и используется дополнительная разгрузка, она служит для выполнения разгрузки на местах при слишком высоком значении появления дефицита активных мощностей, когда обеих мощностей АЧР I и II категорий явно недостаточно для предотвращения появившегося дефицита.

    Принцип действия АЧР

    Рис №2. Схема АЧР с ЧАПВ одной очереди, с использованием одного частотного реле с автоматической уставкой срабатывания и переключения

    Принцип действия заключается во включении устройства при понижении частотных параметров до установочного значения выставленной уставки срабатывания, KF,являющееся реле частоты,после срабатывания запускает в работу реле времениKT1, при замыкании контактной группы, KL1, KL2, являющиеся промежуточными реле, срабатывают и происходит отключение определенной части потребителей, одновременно с этим происходит запуск измерительного элемента частотного реле РЧ для включения ЧАПВ. После повышения уровня частоты до необходимого значения 50 Гц, происходит возврат контактов всех реле и восстановление схемы.

    Читайте также:
    Фасад дома белого цвета: изысканность и простота

    Автоматическая частотная разгрузка АЧР — назначение и принцип действия

    Для корректной работы системы энергоснабжения и потребляющего оборудования должны выдерживаться параметры частоты электрического тока. Один из элементов, обеспечивающих поддержание указанных характеристик в заданном режиме – АЧР. Рассмотрим требования, предъявляемые к данной системе, её назначение и разновидности.

    Применение АЧР

    Понижение частоты может оказывать сильно негативное действие на работоспособность энергетической системы и способно вызвать техногенную или экологическую катастрофу. К примеру, даже небольшое падение частоты на 2-3 герца влечёт за собой снижение поставляемой в конденсатор электростанции воды на 25-40%, может выводить из строя насосы, осуществляющие подачу воды в котлы.

    Также наблюдается дальнейшее увеличение дефицита активной мощности в электросети, что сопровождается нарастающим лавинообразным характером процессом падения частоты.

    Такой процесс называют лавиной частоты.

    Помимо вышеприведенных отрицательных последствий снижения частоты необходимо упомянуть ещё одно — падение напряжения. Этот фактор оказывает дополнительное негативное воздействие на потребителей. Чтобы избежать последствий дефицита активной мощности, приходится в сети отключать часть потребителей. Таким образом, состояние и наличие системы АЧР на подстанциях очень важно.

    Устройства АЧР

    Существует несколько действующих категорий устройств АЧР:

    1. АЧРI – вид устройств, обладающих одной уставкой по времени и несколькими уставками по частоте. Служит для предупреждения возникновения понижения частоты после появления аварийной ситуации. Уставка по времени составляет 0,5 сек. Уставка по частоте состоит в пределах от 48,5 до 46,6 Гц. Существует несколько очередей АЧРI их всего около 20, различие между очередями составляет Δf = 0,1 Гц.Нагрузка, работающая от АЧРI, распределяется между очередями равномерно. При отработке определенного числа очередей падение частоты останавливается или «зависает» в значении 47 или 47,5 Гц.
    2. АЧРII– категория, имеющая в своем составе несколько уставок по времени и одну частотную уставку. Применяется для возвращения частоты в требуемое значение, обеспечивающее работу энергосистемы в нормальном режиме, после ее «зависания», в этой категории уставка по частоте равна 48,6 Гц, уставка по времени выставляется в диапазоне 5 – 69 сек. Очереди АЧРII отличаются по уставкам по времени на величину в 3 сек. При срабатывании АЧРII, значение частоты выставляется на значение 49 Гц.
    3. ЧАПВ – частотное автоматическое повторное включение используется для восстановления электроснабжения потребителей электроэнергии, которые были отключены во время срабатывания АЧР сообразно определенной последовательности, руководствуясь из значений частоты и согласно положению уставок по времени и по частоте, а также согласно ответственности энергопотребителей.

    ЧАПВ относится к устройствам автоматики специального назначения, дающему импульс к включению остановленных при аварийном режиме потребителей.

    ЧАПВ срабатывает при значении частоты 49,5 или 50 Гц, при выставленной начальной уставке по времени 10 – 20 сек с интервалом между действием очередей минимум – 5 сек. Очередность срабатывания ЧАПВ обратная срабатыванию АЧР, заключается в том, что действие последней очереди АЧР соответствует действию ЧАПВ первой очереди.

    Совместно с АЧР для восстановления активной мощности используется АЛАР и делительная защита.

    Читайте также:
    Формирование миксбордера своими руками из хвойных, кустарников, многолетников

    Рис №1. Схема устройства АЧР по частоте абсолютного значения, применяемая для промышленных предприятий. Срабатывание заключается в действии частотного реле и срабатывания промежуточного реле, отключающего потребителей

    Действия других систем

    АЧР производит лишь экстренное восстановление баланса активной мощности в системе электроснабжения (действуя совместно с АЛАР и делительной защитой), поэтому при большом дефиците активной мощности во время срабатывания АЧР неответственных потребителей происходит автоматическое увеличение вырабатывания электроэнергии на работающих недогруженных блоках электростанций (с помощью направляющих аппаратов турбин на ГЭС, регулирующих клапанов на паропроводах ТЭС и АЭС либо подъёмом замедляющих стержней в реакторах АЭС), нагрузка блоков, работающих на холостом ходу и как крайняя мера-пуск резервных генераторов ГЭС. По мере поднятия частоты питающей сети необходимо восстанавливать электроснабжение потребителей, отключённых АЧР, что должно происходить постепенно и в строгой последовательности, исходя их текущего значения частоты, времени её нахождения на данном уровне (уставки срабатывания по частоте и по времени) и уровня ответственности данного потребителя, всё это производится другой разновидностью РЗиА — частотным автоматическим повторным включением (ЧАПВ).

    Устройство и принцип работы

    На рисунке, представленном ниже приведены цепи срабатывания АЧР, предполагающая использование частотного АПВ:

    Если частота падает ниже установленной величины, происходит срабатывание частотного реле KF. Далее производится передача сигнала на временное реле КТ1 с замыканием контактов на реле промежуточной группы KL1 и KL2. Именно таким способом управляется запитывание потребителей по выстроенному приоритету.

    Затем проверяются частотные характеристики системы посредством измерительного элемента. Как только частота достигнет стандартного значения в 50 Гц, подаётся команда о запуске на измерительный модуль через временный КТ2. Далее, с помощью промежуточного KL4 происходит замыкание контактов для обратного подключения оборудования.

    Схемы АЧР

    В соответствии с предъявляемыми требованиями, все типы автоматической частотной разгрузки способны реализовать различные функции защиты. Поэтому для построения тех или иных характеристик устройств АЧР, ступеней в их работе применяются определенные схемы. Также устройство может собираться как на реле, так и на полупроводниковых приборах.

    С одним реле частоты

    Рисунок 3 Схема АЧР с одним реле

    Посмотрите на рисунок, здесь вы видите принципиальную схему автоматической частотной разгрузки, в которой используется одно частотное реле. Посредством контактов промежуточного реле РП к частотному реле РЧ1 подается сигнал от измерительного элемента. Которое при снижения уровня частоты сразу же замыкает контакты РП1 и РП2. От контактов реле РП2 поступает сигнал на отключение нагрузки.

    В случае повышения уровня частоты выше уставок срабатывания схема возвращается в исходное положение. При этом от реле РП5 поступает сигнал на контакты РП5.1, которые отключают обмотки РВ1 и РП4. На тот случай, если работа по такой схеме не даст желаемого результата, здесь предусмотрено шунтирование РВ1.

    С ЧАПВ

    Рисунок 4 Схема с ЧАПВ

    Обратите внимание, в данной схеме автоматической частотной разгрузки, объекты отключаются релейной защитой в том же порядке, что и в предыдущем примере. От Р4 подается сигнал на временное реле РВ1, через контакты которого возбуждаются обмотки промежуточного РП1. Контакты промежуточных РП1.1 и РП2.1 посылают сигнал на отключение. Об этом сигнализирует РУ1.

    После нормализации частоты сигнал проходит по контактам РП1.3 и РП3.2 возбуждается обмотка временного РВ2. Через его контакты сигналы возбуждают обмотку промежуточного РП4. А оно, в свою очередь, через контакты РП4.2 и РП4.3 посылает сигнал на частотный пуск потребителей. После чего указательное реле РУ 2 сигнализирует о срабатывании ЧАПВ.

    Читайте также:
    Токарные резцы по дереву из старых пик для перфоратора

    Источники

    • «Релейная защита энергетических систем» Чернобровов Н. В., Семенов В. А. Энергоатомиздат 1998
    • «Аварийная частотная разгрузка энергосистем. Учебное пособие» Г. М. Павлов, А. Г. Меркурьев Издательство Северо-Западный филиал АО «ГВЦ Энергетики» РАО «ЕЭС России» 1998

    Особенности эксплуатации АЧР

    Элементы АЧР должны эксплуатироваться в соответствии с требованиями нормативных документов. Необходимо проводить регулярное их техническое обслуживание с плановыми проверками исправности оборудования и предусмотренными испытаниями.

    К обслуживанию систем должен допускаться обученный и аттестованный персонал, с назначением ответственных лиц за содержание в исправном состоянии.

    Понятие дефицитной энергосистемы

    Иногда электростанцией не обеспечивается выработка необходимых объёмов электрической энергии. В результате мощностные характеристики сети не соответствуют установленному значению. Такие системы называют энергодефицитными.

    Последствия снижения частоты

    Если частота в сети снизится на величину до 0,4 Гц, такая ситуация существенно не отразится на работе оборудования. Но при падении частотных характеристик на 2 Гц и более это может привести к необратимым процессам, как в самой электросети, так и в работе потребителей.

    При недостаточно оперативной реакции, ситуация может развиваться непредсказуемо, вплоть до серьёзных аварий. В результате нарушается режим эксплуатации оборудования, с опасность перегрева машин и повреждения изоляции, ведущим к выходу их из строя.

    Применение АЧР позволяет автоматически отключить систему при существенных отклонениях частоты от номинала, предотвратив создание аварийной ситуации.

    Что такое автоматическая частотная разгрузка и как она используется?

    Электроснабжение потребителей предусматривает четкое соблюдение основных параметров сети. Так как их отклонение от нормативного значения вызывает сбои в работе высокоточных устройств, снижает срок эксплуатации оборудования или может привести к возникновению аварийного режима. Наиболее ощутимые нарушения и последствия возникают при снижении частоты, для борьбы с которой используется автоматическая частотная разгрузка (АЧР).

    Понятие автоматической частотной разгрузки

    Автоматическая частотная разгрузка представляет собой систему автоматического регулирования нагрузки, подключенной к энергосистеме в случае резкого снижения частоты. Регулирование осуществляется посредством отключения потребителей, в зависимости от категории их значимости. То есть сначала прекращается питание наименее значимой части потребителей.

    Разделение потребителей по категориям

    Всего в электрической сети выделяется три категории потребителей при наладке автоматической частотной разгрузки. Что и определяет требования к их питанию и возможным перерывам, в случае каких-либо аварийных процессов.

    • 1 категория – это такие организации или предприятия, прекращение питания которых может привести к гибели людей, несет потенциальную угрозу государственным интересам или несет существенный финансовый ущерб.
    • 2 категория – это такие приемники, перерыв в снабжении которых, приводит к простою в различных технологических операциях, может снизить производительность и т.д.
    • 3 категория – это такие потребители, от обесточивания которых не возникает никакой потенциальной угрозы. Именно эта категория и является наиболее приоритетной для отключения автоматической частотной разгрузкой.

    Рисунок 1 Питание потребителей, в зависимости от категории

    Правила допускают перерыв в питании всех вышеперечисленных объектов при снижении частоты, но в соответствии с их категорией. Так, электроснабжение потребителей 1-ой категории может прерываться лишь на время переключения на второе питание, что составляет считанные доли секунд. Вторая и третья допускают более длительный перерыв – не более суток подряд.

    Понятие дефицитной энергосистемы

    В случае, когда электрическая система не способна обеспечить достаточное количество электрической энергии, возникает дефицит мощности. Такая ситуация может возникнуть при отключении одной из электростанций, подключении нового мощного потребителя или удаленного короткого замыкания. Из-за недостатка мощности для всех подключенных потребителей получается дефицитная энергосистема. А при отсутствии автоматической частотной разгрузки или при ее некорректной работе в системе возникают крайне плачевные последствия.

    Читайте также:
    Тепловая пушка: электрические, дизельные и газовые варианты, инструкция как выбрать, видео и фото

    Последствия снижения частоты

    В случае уменьшения частоты на 0,2 – 0,4 Гц изменения не будут ощутимыми. Но при снижении уровня до 48Гц и ниже возникают необратимые процессы, как в самой электрической сети, так и в приборах. Даже, казалось бы, незначительное снижение на 2 Гц влечет нарушения в работе потребителей электроэнергии: двигатели теряют частоту вращения, теряется управление станочным оборудованием, снижается производительность, могут возникнуть аварии и катастрофы.

    Если не принимаются меры к восстановлению нормального режима, то дефицит приводит к лавинному процессу падения частоты. Затем происходит снижение напряжения, возрастание уровня электрического тока в электрических машинах, перегреву и разрушению изоляции. Генераторы электростанций, как и потребители, испытывают такие же перегрузки, которые могут привести к их выходу со строя или травмированию персонала. Реальное препятствие этим последствиям способна оказать автоматическая частотная разгрузка.

    Назначение АЧР

    В любой энергетической системе закладывается резерв мощности, что обеспечивает установленный уровень активной мощности при колебаниях количества приемников энергии и их аппетитов. Если этот резерв исчерпается, то для восстановления баланса срабатывает автоматическая частотная разгрузка. АЧР предназначена для удаления из схемы питания потребителей третей категории, что может предотвратить отключение генераторов и полную остановку электростанций. В зависимости от величины изменения частоты или длительности дефицита могут применяться различные виды автоматической частотной разгрузки.

    Классификация

    На электростанциях и подстанциях для автоматической частотной разгрузки системы в аварийной ситуации может применяться один из четырех или сразу несколько видов защиты [ 1 ].

    • АЧР-1 осуществляет быстрое отключение в течении 0,3 – 0,5с, чтобы не допустить снижения частоты. Срабатывание отстраивается в пределах от 48,5 до 46,5 Гц. Диапазон уставки можно подбирать с шагом по 0,1 Гц. При этом потребители отключаются ступенчато, в зависимости от их мощности.
    • АЧР-2 характеризуется такими же пределами срабатывания, но отстраивается на более длительное время выдержки от 5 до 90с. В отличии от АЧР-1, нагрузки АЧР-2 отключаются с большей выдержкой, так как она восстанавливает частоту уже после остановки лавинообразного процесса.
    • ЗАЧР позволяет предотвратить инциденты из-за аварийного дефицита на атомных электростанциях. Время для вывода блоков АЭС по данной защите составляет 0,5с.
    • ЧАПВ – представляет собой частотное автоматическое повторное включение. Срабатывание ЧАПВ позволяет восстановить подачу электрической энергии потребителям, которых обесточили для выравнивания частоты.

    Принцип действия

    Посмотрите на рисунок, как видите, здесь представлена схема АЧР с частотным АПВ. В случае снижения частоты до уровня уставки или ниже срабатывает частотное реле KF. С него сигнал поступает на реле времени KT1, которое замыкает группы контактов промежуточных реле KL 1 и 2 . Именно они управляют отключением потребителей в соответствии с выстроенным приоритетом.

    После этого измерительный элемент проверяет уровень частоты в сети. При достижении частотой величины в 50 Гц запускает сигнал от цепи измерительного блока к временному KT2. Затем, через промежуточное KL4 замыкаются контакты на обратное подключение потребителей к сети, чем и осуществляется ЧАПВ.

    Схемы АЧР

    В соответствии с предъявляемыми требованиями, все типы автоматической частотной разгрузки способны реализовать различные функции защиты. Поэтому для построения тех или иных характеристик устройств АЧР, ступеней в их работе применяются определенные схемы. Также устройство может собираться как на реле, так и на полупроводниковых приборах.

    Читайте также:
    Строим дом за городом

    С одним реле частоты

    Посмотрите на рисунок, здесь вы видите принципиальную схему автоматической частотной разгрузки, в которой используется одно частотное реле. Посредством контактов промежуточного реле РП к частотному реле РЧ1 подается сигнал от измерительного элемента. Которое при снижения уровня частоты сразу же замыкает контакты РП1 и РП2. От контактов реле РП2 поступает сигнал на отключение нагрузки.

    В случае повышения уровня частоты выше уставок срабатывания схема возвращается в исходное положение. При этом от реле РП5 поступает сигнал на контакты РП5.1, которые отключают обмотки РВ1 и РП4. На тот случай, если работа по такой схеме не даст желаемого результата, здесь предусмотрено шунтирование РВ1.

    С ЧАПВ

    Обратите внимание, в данной схеме автоматической частотной разгрузки, объекты отключаются релейной защитой в том же порядке, что и в предыдущем примере. От Р4 подается сигнал на временное реле РВ1, через контакты которого возбуждаются обмотки промежуточного РП1. Контакты промежуточных РП1.1 и РП2.1 посылают сигнал на отключение. Об этом сигнализирует РУ1.

    После нормализации частоты сигнал проходит по контактам РП1.3 и РП3.2 возбуждается обмотка временного РВ2. Через его контакты сигналы возбуждают обмотку промежуточного РП4. А оно, в свою очередь, через контакты РП4.2 и РП4.3 посылает сигнал на частотный пуск потребителей. После чего указательное реле РУ 2 сигнализирует о срабатывании ЧАПВ.

    Требования, предъявляемые к АЧР

    • Успешная ликвидация разнообразных аварий — автоматическая частотная разгрузка обеспечивает адекватную реакцию на локальные и общесистемные дефициты. Это означает, что противоаварийная автоматика срабатывает не зависимо от характера развития – единичной или каскадной, темпов нарастания или выходной мощности с электростанции.
    • Обеспечение частотно-временной зоны – автоматическая частотная разгрузка обязана обеспечить соблюдение зоны, указанной на рисунке.

    Рис, 5 Частотно-временная зона

    Как видите, на рисунке указана заштрихованная область, обозначающая границу, ниже которой частота не может опускаться в определенный момент времени. В противном случае, такая автоматическая частотная разгрузка не обеспечит достаточную защиту и лопасти турбины испытают колоссальную нагрузку, способную нарушить целостность металла.

    • Минимальное количество отключенных – выходное реле автоматической частотной разгрузки должно обеспечивать как можно меньшее число обесточенных потребителей во время срабатывания. Для этого применяется АВР, запускающаяся на электростанциях после снижения частотных характеристик, чтобы выдать дополнительную мощность.
    • Достаточное число ступеней – АЧР должна производить такое отключение категорий разгрузки, при котором будут обесточиваться наименее важные объекты в последовательности их значимости касательно возможного ущерба.
    • Достижение приемлемого значения – сама автоматическая частотная разгрузка не должна решать проблему с регулированием частоты до 50 Гц. Ее задача обеспечить такую частоту, при которой группы энергосистем смогут длительно обеспечивать нормальные условия работы. Пока персонал будет решать проблему.
    • Отсутствие ложных срабатываний – автоматическая частотная разгрузка не должна реагировать на процессы, схожие с падением частоты (асинхронные режимы, синхронные качания и прочие).

    Таким образом, автоматическая частотная разгрузка должна отстраивать свою работу от постоянных параметров системы. При этом случайные факторы, влияющие на различные коэффициенты, не должны затрагивать работу релейной или полупроводниковой аппаратуры, запускающей автоматическую частотную разгрузку.

  • Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: