Принципиальная схема управления электроприводом осушительного насоса
Основные сведения
Осушительные насосы предназначены для удаления воды, стекающей в осушитель
ные колодцы машинного отделения с деки – металлической палубы, расположенной выше второго дна.
Вода на деку попадает в результате конденсации нагретого воздуха машинного от-
деления при его соприкосновении с холодными бортами, а также в результате утечек забортной и пресной воды из трубопроводов различных судовых систем – балластной, охлаждения главного и вспомогательных двигателей и т.п.
Таким образом, осушительные колодцы не дают стекающей на деку воде свободно
перемещаться по деке и вызывать опасный крен судна.
В машинном отделении любого судна таких колодцев – 4, по 2 в носу и корме. Такое расположение обеспечивает накопление воды в колодцах при любом положении корпуса судна, например, при крене на любой из бортов или дифференте (наклоне) на нос или на корму.
Рис. 11.5. Принципиальная схема автоматического управления электроприводом осушительного насоса
Элементы схемы
В силовой части схемы показаны:
1. А, В, С – питающие провода;
2. КМ – главные контакты линейного контактора КМ;
3. КК – нагревательные элементы теплового реле, предназначенного для защиты электродвигателя насоса от токов перегрузки;
4. М – асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором.
В схеме управления показаны:
1. переключатель видов управления SA, имеет 2 контакта и может занимать одно из
3-х положений: «выключено» (как на схеме), при котором работа насоса невозможна;
«ручное управление», при котором оба контакта переключаются в верхнее положение; «автоматическое управление», оба контакта переключаются в нижнее положение;
2. кнопки SB1 и SB2 «Пуск», для ручного пуска насоса с двух постов (один пост
рядом с насосом в машинном отделении, второй – в коридоре вне шахты машинного отделения – используется для пуска, если нельзя попасть в машинное отделение, напри
мер, при пожаре);
3. кнопка SB3 «Стоп» в машинном отделении для остановки насоса;
4. SL1, SL2 – контакты реле уровня воды в колодцах; замыкаются при повышении уровня воды в колодце;
5. YV1, YV2 – катушки электромагнитных клапанов на всасывании из колодца ЛБ и ПБ;
6. YV3 – катушка электромагнитного клапана на сливе;
7. SP – контакты реле давления; при нормальном давлении воды на сливе разомкнуты,
при понижении давления до минимально допустимого замыкаются;
8. TV – понижающий трансформатор, для питания катушки сливного клапана YV3;
9. UZ – выпрямительный мостик, для получения постоянного тока катушки YV3;
10. KV – промежуточное реле для сигнализации о том, что насос работает и для включения реле времени КТ1;
11. КТ1 – реле времени с таймером, выдержка времени – 50 мин, для сигнализации о том, что насос работает дольше 50 мин;
12. КТ2 - реле времени с таймером, выдержка времени – 5-8 с, для сигнализации об
отключении насоса тепловым реле КК или о недопустимом снижении давления воды на сливе;
13. КТ3, КТ4 – реле времени с таймером, выдержка времени – 6-8 с, для исключения
ложных включений насоса при кратковременном повышении воды в колодцах, напри
мер, при качке;
14. FU – предохранители, для защиты цепей управления от токов короткого замыкания.
Подготовка схемы к работе
Для подготовки схемы к работе:
1. устанавливают переключатель видов управления SA в положение «ручное» или
«автоматическое»;
2. включают на распределительном щите автоматический выключатель (на схеме не
показан), при этом на линейных проводах А, В, С появляется напряжение 380 В.
Это напряжение с линейных проводов В и С поступает на первичную обмотку тран
сформатора TV, вследствие чего на вторичной обмотке появляется пониженное напряже-
ние, которое выпрямляется мостиком UZ и подается на катушку сливного клапана YV3, последний открывается.
Из сказанного следует, что сливной клапан открывается с момента подачи питания
на схему и вне зависимости от режима работы насоса – «ручное» или «автоматическое».
Ручное управление
При ручном управлении уровень воды в колодцах контролируется вахтой в машин
ном отделении. В случае повышения уровня воды в колодце, например, левого борта, замыкаются контакты реле уровня SL1в цепи катушки реле времени КТ3.
Реле КТ3 через 6-8 с замыкает два своих контакта – верхний в цепи катушки кон-
тактора КМ и нижний в цепи катушки электромагнитного клапана YV1. Замыкание верх-
него контакта КТ3 не приводит к включению насоса, т.к. контакты переключателя SA на-
ходятся в положении «ручное». Замыкание нижнего контакта включает катушку электро-
магнитного клапана YV1 на всасывании, последний открывается.
При нажатии кнопки SB1 (или SB2) через контакты кнопки образуется цепь тока
катушки контактора КМ:
линейный провод С – левый верхний предохранитель – верхний контакт переключа
теля SA - контакты кнопки SB1 (SB2) – контакты кнопки SB3 «Стоп» - размыкающий контакт теплового реле КК – катушка КМ – правый верхний предохранитель – линейный провод В.
Контактор КМ включается, замыкает главные контакты в цепи обмотки статора
двигателя, а также два вспомогательных – один шунтирует кнопку SB1 (SB2), после чего ее можно отпустить, а второй включает промежуточное реле KV.
Это реле замыкает свой контакт в цепи катушки реле времени КТ1 с выдержкой
времени 50 мин.
В результате работы насоса уровень воды понижается, контакт реле уровня SL1 раз
мыкается, отключая катушку реле времени КТ3. Реле размыкает оба своих контакта, раз-
мыкание верхнего не влияет на работу схемы, а при размыкании нижнего отключается электромагнитный клапан YV1, который закрывается.
В этот момент времени вахтенный должен остановить насос нажатием кнопки SB3.
Если сделать это с запозданием, насос может выйти из строя, т.к. вода через него не идет
(клапан YV1 уже закрыт).
Автоматическое управление
При автоматическом управлении переключатель SA находится в положении «авто-
матическое».
Схема работает так.
При повышении уровня воды в колодце, например, левого борта, реле уровня SL1
замыкает свой контакт, включая реле времени КТ3.
Реле КТ3 через 6-8 с замыкает два своих контакта – верхний в цепи катушки кон-
тактора КМ и нижний в цепи катушки электромагнитного клапана YV1.
При замыкании верхнего контакта КТ3 через него подается питание на катушку
линейного контактора КМ по цепи:
линейный провод С – левый верхний предохранитель – верхний контакт переклю-
чателя SA - контакт КТ3 - контакты кнопки SB3 «Стоп» - размыкающий контакт теплово
го реле КК – катушка КМ – правый верхний предохранитель – линейный провод В.
Замыкание нижнего контакта КТ3 включает катушку электромагнитного клапана
YV1 на всасывании, последний открывается.
Контактор КМ включается, замыкает главные контакты в цепи обмотки статора
двигателя, а также два вспомогательных – один шунтирует кнопку SB1 (SB2), но это не влияет на работу схемы, т.к. верхний контакт переключателя SA находится в нижнем поло
жении, а второй включает промежуточное реле KV.
Это реле замыкает свой контакт в цепи катушки реле времени КТ1 с выдержкой
времени 50 мин.
В результате работы насоса уровень воды понижается, контакт реле уровня SL1
размыкается, отключая катушку реле времени КТ3. Реле размыкает оба своих контакта, размыкание верхнего приводит к обрыву цепи катушки контактора КМ, насос останавли-
вается, а при размыкании нижнего отключается электромагнитный клапан YV1, который закрывается.
Таким образом, при работе в автоматическом режиме включение или отключение
насоса вызывается замыканием или размыканием контакта реле уровня SL1 (SL2).
Сигнализация и защиты
В схеме есть 2 сигнальных реле: КТ1 и КТ2.
Реле КТ1 включается одновременно с контактором КМ и остается включенным,
пока включен этот контактор. Если насос работает более 50 мин, реле КТ1 на 51-й минуте замыкает свой контакт КТ1 в цепи сигнала «Насос работает очень долго», тем самым при-
влекая внимание вахты в МО к продолжительной работе насоса. Это реле работает одина-
ково как в ручном, так и в автоматическом режиме.
Реле КТ2 включается в двух случаях:
1. при срабатывании теплового реле КК. В этом случае реле КК размыкает
один свой контакт в цепи катушки линейного контактора КМ, насос останавливается, и замыкает второй контакт в цепи катушки реле времени КТ2. Реле через 5-8 с замыкает контакт в цепи сигнала «Насос неисправен».
Этот сигнал появляется при перегрузке насоса при работе как в ручном, так и в автоматическом режиме;
2. при срабатывании реле давления SP, но только в автоматическом режиме, т.к
цепь тока через контакт SP может образоваться при условии, что нижний контакт пере-
ключателя видов управления SA замкнут, а это возможно только в автоматическом режи-
ме.
Напомним, что реле давления SP установлено на сливе и замыкает свой контакт при недопустимом снижении давления воды на сливе, например, в случае, если своевре
менно не разомкнулся контакт реле уровня SLl (SL2), т.е. насос откатал всю воду из ко-
лодца и продолжает работать «всухую».
Защита от токов короткого замыкания
Для защиты от токов короткого замыкания в силовой части схемы (т.е. в обмотке
статора двигателя) служит автоматический выключатель (на схеме не показан). Для за-
щиты от токов короткого замыкания в цепях управления служат предохранители FU с плавкой вставкой.