книги / Надежность дизель-электрических агрегатов и их систем автоматизации
..pdfРис. 74 Принципиальная схема автоматического резервирования |
основного |
источника электроагрегатом |
АСДА-200 |
|
|
контакт переключателя вида работ ПВР в цепи 2 по ступает сигнал на пуск резервного электроагрегата (ПЭС) для приема нагрузки. Через контакт ПВР и диод Д1 в цепи 2 включается и становится на самобло кировку реле подготовки пуска РПП. Одновременно че рез контакт РПП в цепи 18 получает питание контактор предварительной прокачки КПП, включающий электро двигатель маслоподкачивающего насоса Д М в цепи 33.
Контактом реле РПП в цепи 19 включается реле из менения скорости вращения РИС, которое включает электродвигатель ДР в цепи 32, выводящий рейку топ ливного насоса в положение подачи топлива, соответст вующее 1.100— 1200 об/мин. Реле РИС отключается мик ровыключателем ВК2.
Через замыкающий контакт реле РПП и размыкаю щий контакт датчика давления масла ДДМ в цепи 21, диод Д8, контакт реле РПП в цепи 11 питание получа ет блок времени для отсчета времени прокачки масла. Одновременно срабатывает реле РП4 в цепи 21. По до стижении заданного пускового давления масла в систе ме смазки двигателя сработает датчик давления масла ДДМ и разомкнет цепь питания реле РП4 и блока вре мени. Реле РП4 отпускает с задержкой, обеспечиваемой конденсатором С7, и вторично включает своим размы кающим контактом в цепи 11 блок времени для отсчета четырех пусковых попыток.
Через замыкающий контакт реле РПП в цепи 21, замыкающий контакт датчика давления масла ДДМ в цепи 23, размыкающий контакт реле нормального оста нова РИО и размыкающие контакты счетных реле РС1 и РСЗ подается напряжение на реле включения старте ра РВС, контакты которого включают контактор вклю чения стартера КВС в цепи 35 на дизель-генераторе. Ес ли дизель не запустится с первой попытки, то через 6 сек после начала работы стартера сработает реле РС1 и на 6 сек разомкнет своим размыкающим контактом в цепи 23 цепь питания реле включения стартера РВС, обеспечивая паузу в работе стартера.
После срабатывания реле РС2 якорь реле РС1 от падает и снова включается реле РВС, включая стартер на вторую попытку. Через 6 сек сработает реле РСЗ блока времени и разомкнет цепь реле РВС, обеспечи вая паузу в работе стартера. После включения реле РС4
27 2
реле РСЗ вернется в исходное положение и включит ре ле РВС для осуществления третьей попытки. Аналогич но осуществляется и четвертая попытка.
Если в течение какой-либо из попыток стартера дви гатель запустится, то при достижении им скорости вра
щения 800— 1000 об/мин |
по напряжению |
датчика тахо |
метра сработает реле пусковых оборотов, |
включающее |
|
замыкающим контактом |
в цепи 24 реле |
РПО (повто |
ритель). Реле РПО своим размыкающим контактом в цепи 2 разомкнет цепь питания реле РПП, которое, в свою очередь, отключает пусковые цепи (питание блока времени, контактор КПП и реле РВС).
В соответствии с положением регулятора топливного
насоса двигатель набирает |
скорость |
вращения |
1100— |
|
1200 об/мин н |
прогревается |
до срабатывания |
датчика |
|
температуры |
масла ДТМ |
( + 45°С), |
после чего через |
|
замкнувшийся |
контакт датчика ДТМ в цепи 20 срабаты |
вает реле РИС и включает двигатель ДР в цепи 32 для вывода рейки топливного насоса в положение, соответ ствующее максимальной скорости вращения холостого хода. Реле РИС отключается микровыключателем ВКЗ. Одновременно с включением двигателя ДР и выводом рейки в положение максимальной скорости холостого хода включаются контакторы возбуждения КВ1 и КВ2
вцепях 25 и 26, установленные на дизель-генераторе. Контакторы КВ1 и КВ2 своими замыкающими кон
тактами подают напряжение 12 в от стартерных аккуму ляторных батарей на обмотку возбуждения генератора ГСФ. После того как генератор возбудится, сработает
реле |
контроля |
напряжения генератора |
РНГ (см. |
рис. 73) и разомкнет своим размыкающим |
контактом |
||
цепь |
катушек |
контакторов КВ1 и КВ2 (рис. 74). Если |
генератор почему-либо не возбудится, то цепь катушек контакторов KBJ и КВ2 будет разомкнута микровыклю чателем КВЗ. При ручном управлении включение кон такторов осуществляется кнопкой КНВ в цепи 25.
Включение генератора на обесточенные шины осуще ствляется после достижения дизелем максимальной ско рости вращения при холостом ходе и срабатывания кон цевого микровыключателя ВКЗ. Замыкающий контакт микровыключателя ВК З в цепи 27 замыкает цепь пита ния катушки РВАГ реле включения автомата генера тора при условии наличия напряжения генератора (ре
2 73
ле РНГ включено). Замыкающие контакты РВАГ в це пях 43 и 44 включают двигатель привода автомата гене ратора АВГ. После включения АВГ его размыкающий контакт в цепи 27 размыкает цепь реле РВАГ.
После восстановления напряжения резервируемого основного источника цепь обеспечивает автоматическое отключение автомата генератора АВГ, остановку резерчного электроагрегата (ПЭС) и включение сетевого ав томата АВС (см. рис. 73). Контроль напряжения на па раллельном вводе агрегата (ПЭС) осуществляется при помощи реле контроля напряжения сети РКВ.
Режим автоматического ввода сети обеспечивается при включенном положении выключателя автоматиче ского ввода сети ВАВС в цепи 29 (рис. 74). При появ лении напряжения сети срабатывает реле РКВ и по це пи: размыкающий контакт ПАВС, замыкающий контакт РКВ, выключатель ВАВС в цепи 29 и диод Д6 в цепи 9 включается блок времени.
Через 24 сек срабатывает реле РС4 в цепи 17 и че рез его контакт в цепи 29 и диод Д13 в цепи 30 посту пает сигнал на отключение автомата АВГ и остановку электроагрегата (ПЭС). Через диод Д12 в цепи 28, пос ле того как отключится автомат АВГ и замкнется раз мыкающий контакт ПАВГ, срабатывает реле включения сетевого автомата РВАС. Последнее контактами в це пях 38 и 40 включает двигатель привода автомата АВС. После срабатывания автомата АВС размыкающим кон тактом ПАВС в цепи 29 отключается блок времени.
Автоматическое включение резервных электроагрега тов при аварийных остановках основного работающего агрегата или исчезновении (снижении) напряжения на внешнем вводе предусмотрено также и на электростан циях с другими типами электроагрегатов. Однако во всех таких и рассмотренных ранее случаях прием на грузки резервными электроагрегатами происходит с пе рерывом питания потребителей, необходимым для пуска резервного агрегата и включения нагрузки.
Вместе с тем развитие новейших средств техники связи, радиоэлектроники, кибернетики и сложных техно логических процессов на промышленных предприятиях заставляет уделять все большее внимание такому элек троснабжению, которое гарантирует постоянное, непре рывное питание потребителей электрической энергией.
274
§ 28. ПРИМЕНЕНИЕ СПЕЦИАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРОАГРЕГАТОВ
ГАРАНТИРОВАННОГО ПИТАНИЯ
Предварительные замечания. Бесперебойность в электроснабжении ответственных потребителей электро энергии можно достичь следующими двумя способами.
1.Применением дополнительных электроагрегатов (ПЭС) при включении их на постоянную параллельную работу с основным источником электроэнергии, т. е. ис пользование горячего резерва. При этом основной и до полнительный электроагрегаты работают с 50% -ной не догрузкой, а количество источников электроэнергии на объекте увеличивается. Кроме того, при данном спосо бе электроснабжения постоянно расходуется моторесурс первичных двигателей электроагрегатов, а неполная на грузка дизелей вредно сказывается на их работе и сро ке службы. Поэтому применение такого способа гаран тированного питания экономически невыгодно, а сами системы электроснабжения получаются сложными и не удобными в эксплуатации.
2.Использованием специальных источников гаран тированного электроснабжения.
Учитывая быстрый рост техники, требующей беспере бойного электроснабжения, и все недостатки бесперебой ного электроснабжения при помощи обычных электро агрегатов, за последние годы в Советском Союзе и за рубежом были проведены большие работы по созданию специальных источников гарантированного электроснаб жения, так называемых агрегатов гарантированного пи тания (АГП).
Агрегаты гарантированного питания с инерционным
маховиком и необратимыми электрическими машинами переменного тока. Наиболее распространены агрегаты гарантированного питания с инерционными маховиками. Типичный вариант структурной схемы АГП рассматри ваемого типа приведен на рис. 75. Ответственные потре бители 6 непрерывно получают питание от генератора 5 через автоматический выключатель 7. Генератор приво дится во вращение асинхронным двигателем 3, получаю щим питание от внешней сети 9. На общем валу с элек тродвигателем и генератором имеется инерционный ма ховик 4. При исчезновении напряжения на внешнем вво де или снижении его ниже заданного уровня автомати чески запускается резервный двигатель внутреннего
275
сгорания 1. После того как двигатель достигнет скоро сти вращения, близкой к скорости вращения маховика, автоматически включается электромагнитная муфта 2, соединяющая вал резервного двигателя с остальной ча стью АГП. Во время переходного режима (от момента повреждения сети до принятия нагрузки резервным дви гателем) потребители получают питание за счет энер гии, накопленной маховиком. В таком режиме снижает ся скорость вращения маховика и жестко связанного с ним генератора, поэтому доведение скорости до номи нальной выполняет также резервный двигатель.
9
Рис. 75. Структурная схема АГП с инерционным маховиком, двигателем внутреннего сгорания и необратимы ми электрическими машинами пере менного тока
Запуск резервного двигателя осуществляют двумя способами. При первом способе после прекращения подачи энергии от внешней сети немедленно, отклю чается автоматический выключатель 8 и поступает команда на включение электромагнитной муфты 2. Вал агрегата становится общим, и инерционный маховик запускает резервный двигатель, который уже подготов лен для пуска и немедленного принятия нагрузки. Раз меры и вес маховика выбирают такими, чтобы запасен ной в нем кинетической энергии было достаточно для привода нагруженного генератора в переходном режи ме, покрытия всех потерь и доведения скорости враще ния вала двигателя до величины, при которой наступает зажигание. Пуск от инерционного маховика достаточно надежен, однако размеры и вес маховика получаются значительными. Поэтому такой способ запуска резерв ного двигателя 'применяют на агрегатах сравнительно небольшой мощности.
276