Схема автоматического управления электроприводом центробежного насоса
Основные сведения
Схема предназначена для автоматического и ручного управления электроприводом
центробежного насоса системы санитарной воды (рис. 11.4).
В состав системы управления входит гидрофор (рис. 11.3).
Гидрофор – устройство для накопления и расходования воды в системах автомати-
зированных судовых электроприводов.
На судах гидрофоры используют в системах пресной и забортной (санитарной) воды.
Пресная вода подается в каюты, душевые, прачечную, на камбуз, в буфет комсоста-
ва и другие судовые жилые и служебные помещения.-
. Забортная вода подается в гальюны, а также для смыва палубы в душевые, прачеч-
ные, на камбуз и другие помещения. В каюты забортная вода не подается.
Рис. 11.3. Устройство гидрофора
Конструктивно гидрофор представляет собой стальную емкость - резервуар, в верх
ней части которого находится воздух, образующий воздушную подушку. Остальная часть заполнена водой (соответственно пресной или забортной). Таким образом, воздух стре-
мится вытеснить воду из резервуара в систему.
Емкость резервуара зависит от водоизмещения судна – чем больше судно, тем ем-
кость больше. На судах водоизмещением 1500….2000 тонн эта емкость составляет около 300 литров воды.
Внутри резервуара давление воздуха на воду, т.е. давление воды в системе, изменя-
ется в пределах от 2-х до 4-х технических атмосфер (at).
Вода в резервуар поступает от насоса через клапан YV1, а в систему пресной (за-
бортной) воды подается через клапан YV2. При работе гидрофора оба клапана постоянно открыты.
В верхней части резервуара находятся реле давления SP, управляющее включением и отключением насоса, и манометр рР, служащий для контроля воды в резервуаре (т.е. в системе). Клапаны YV3 и YV4 при работе гидрофора постоянно открыты.
Клапан YV3 закрывают, если необходимо снять реле давления SP для профилакти-
ки или замены. Аналогично, клапан YV4 закрывают, если необходимо снять манометр рР для профилактики или замены.
В нижней части гидрофора расположен клапан YV5, предназначенный для удале-
ния шлама из резервуара. Шлам – это взвесь мелких частиц грязи в воде, скапливающаяся на дне резервуара..
При работе гидрофора клапан YV5 закрыт, для удаления грязи клапан открывают, и остатки грязи вместе с водой удаляются из резервуара.
На судах отечественной постройки в качестве реле давления применяют комбини-
рованное реле типа РДК-57 (реле давления комбинированное), внутри корпуса которого находятся два одинаковых по устройству реле, одно - минимального давления, другое –
максимального. Эти реле отличаются только настройкой на разные значения давления.
Принцип действия гидрофора состоит в следующем.
Если в результате расхода воды давление воды понизится до минимального (2 at),
реле минимального давления замыкает свой контакт, в результате насос включается и по-
дает воду в резервуар. При повышении давления воды в резервуаре до максимального
(4 at) реле максимального давления размыкает свой контакт, в результате насос останав-
ливается.
Далее процесс повторяется.
Элементы схемы (рис. 11.4):
1. М - асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором;
2. SA – двухполюсный переключатель видов управления, имеет 3 положения:
а) “0” – выключено, в этом положении контакты SA разомкнуты;
б) «ручное», в этом положении контакты SA переключаются вверх, включая в схему управления кнопочный пост с кнопками SB1 «Пуск» и SB2 «Стоп»;
в) «автоматическое», в этом положении контакты SA переключаются вниз, включая в схему управления контакты реле минимального SР 
и SР 
давления;
3. КК1, КК2 – тепловые реле, для защиты двигателя от токов перегрузки;
4. КМ – катушка линейного контактора, для включения и отключения двигателя М;
5. FU – предохранители, для защиты катушки КМ от токов короткого замыкания.
Рис. 11.4. Принципиальная схема автоматического управления электроприводом центробежного санитарного насоса.
Реле давления SР замыкает контакт при понижении давления воды до 2,0 at
(2 кг/см 
) и размыкает при повышении давления воды до 2,5 at (2,5 кг/см ).
Реле давления SР размыкает контакт при повышении давления воды до 4,0 at
(4 кг/см ) и замыкает при понижении давления воды до 3,5 at (3,5 кгс/см ).
Подготовка схемы к работе
Для подготовки схемы к работе необходимо:
1. установить переключатель SA в положение «ручное» или «автоматическое»;
2. включить автоматический выключатель (на схеме не показан) на вторичном
распределительном щите, тем самым подавая питание на схему.
Схема готова к работе.
Ручное управление
При ручном управлении контакты SA переключены вверх.
При понижении давления до 2,0 at вахтенный моторист (механик) нажимает
кнопку SB1 «Пуск». При этом образуется цепь тока через катушку линейного контактора КМ:
линейный провод С – нижний предохранитель FU – левый контакт переключателя SA – контакты кнопки SB1 – контакты кнопки SB2 «Стоп» - правый левый контакт пере-
ключателя SA – размыкающий контакт теплового реле КК1 – катушка КМ – размыкаю-
щий контакт теплового реле КК2 – верхний предохранитель FU – линейный провод В.
Контактор КМ включается, замыкает главные контакты в цепи обмотки статора,
происходит пуск двигателя, и два вспомогательных в цепях управления.
Верхний вспомогательный контакт КМ шунтирует кнопку SB1 «Пуск», после чего
ее можно отпустить. Замыкание нижнего контакта не влияет на работу схемы.
При повышении давления до 4,0 at вахтенный моторист (механик) нажимает
кнопку SB2 «Стоп». Цепь тока через катушку контактора КМ обрывается, контактор от-
ключается и размыкает главные и вспомогательные контакты.
При этом размыкание верхнего вспомогательного контакта не позволяет двигателю включиться повторно сразу же после отпускания кнопки SB2, когда её контакты замкнут-
ся.
Автоматическое управление
При автоматическом управлении контакты SA переключены вниз.
При понижении давления до 2,0 at замыкаются контакты SР 
, при этом об-
разуется цепь тока через катушку линейного контактора КМ:
линейный провод С – нижний предохранитель FU – левый контакт переключателя SA – контакты SР – SР - правый левый контакт переключателя SA – размыкаю-
щий контакт теплового реле КК1 – катушка КМ – размыкающий контакт теплового реле КК2 – верхний предохранитель FU – линейный провод В.
Контактор КМ включается, замыкает главные контакты в цепи обмотки статора,
происходит пуск двигателя, и два вспомогательных в цепях управления.
Нижний вспомогательный контакт КМ шунтирует контакты SР . Замыкание верхнего контакта не влияет на работу схемы.
При повышении давления до 2,5 at контакты SР размыкаются, но цепь тока ка-
тушки КМ сохраняется через нижний вспомогательный контакт КМ, насос не отключает-
ся и продолжает поднимать давление.
При повышении давления до 4,0 at контакты SР размыкаются, разрывая цепь тока катушки КМ, двигатель отключается от сети, насос останавливается.
При понижении давления воды до 3,5 at контакт контакты SР замыкается, но
цепь тока катушки КМ не образуется, т.к. разомкнут нижний вспомогательный контакт КМ.
Таким образом, контакты SР выполняют роль кнопки SB1 «Пуск», а контакты
SР - кнопки SB2 «Стоп».
Защита от коротких замыканий.
При коротком замыкании в обмотке статора двигателя М отключается автоматиче-
ский выключатель (на схеме не показан).
При коротком замыкании в катушке контактора КМ сгорает предохранитель FU
(или оба одновременно).