План лекции № 12
По дисциплине «Автоматизированный электрический привод».
Тема: Управление электроприводами механизмов станций, подстанций и предприятий сетей.
Цель: 1. Изучить электрическую схему управления электроприводом дренажного насоса UL10Д03.
2. Изучить электрическую схему управления электроприводом системы охлаждения трансформатора типа «Д».
3. Ознакомиться с возможностью продления ресурса приводных асинхронных двигателей при помощи специальных схем управления.
Время: 2 часа Дата: 20.11.2017г. Место проведения: ауд. 378
Вопросы темы:
1) Электрическая схема управления электроприводом дренажного насоса UL10Д03.
2) Электрическая схема управления электроприводом системы охлаждения трансформатора типа «Д».
Литература:
1. Техническое описание и инструкция по эксплуатации электропривода дренажного насоса UL10Д03.
2. Техническое описание и инструкция по эксплуатации электропривода системы охлаждения масляных трансформаторов типа «Д».
Доцент кафедры ВИЭЭСС к.т.н. Горпинченко А.В.
Общие вопросы
На электрических станциях, подстанциях и предприятиях сетей используются электроприводы вспомогательных механизмов.
Одним из распространенных электроприводов являются электроприводы различных вспомогательных насосов, в частности, дренажных.
В трансформаторах электрических станций и подстанций применяются в основном системы охлаждения типа «Д», «ДЦ» и «Ц».
В системах охлаждения типа «Д» для охлаждения масла в баке трансформатора применяется принудительная циркуляция воздуха, обеспечиваемая вентиляторами.
В системах охлаждения типа «ДЦ» для охлаждения применяется принудительная циркуляция масла и принудительный обдув охладителей воздухом.
В системах охлаждения типа «Ц» применяется система масловодяного охлаждения. Нагретое масло забирается из верхней части бака трансформатора маслонасосом и, пройдя маслоохладители, по которым циркулирует охлаждающая вода, возвращается обратно в нижнюю часть бака трансформатора.
Электрическая схема управления электроприводом дренажного насоса UL10Д03
Дренажный насос UL10Д03 обслуживает промливневую канализацию машинного зала АЭС.
а) Назначение электрической схемы управления электроприводом дренажного насоса.
Электрическая схема управления ЭП дренажного насоса предназначена для полуавтоматического и автоматического пуска и остановки электродвигателя насоса.
б) Состав схемы управления электроприводом насоса.
В комплект аппаратов и элементов схемы управления входят:
- пускатель магнитный типа ПМЕ-211 (Uк=220В);
- автоматические выключатели АВ типа АП50-3М и 1АВ типа АП50-2М (Iрасц.=25А);
- реле времени РВ типа ЭВ-235 (Uк=220В);
- реле фиксации команд РФ (поляризованное двухпозиционное реле) типа РП-12 (Uк=220В);
- реле блокировки РБ типа РПУ2 (Uк=220В)
- клеммная коробка типа УКП-3 с кнопками управления SB1, SB2, SB3;
- пакетный переключатель SA типа ПКУ-38-С2001УЗ.
Электрическая схема управления электродвигателем дренажного насоса получает питание от сборки РТ30-0,4 кВ.
в) Электрическая схема (рис. 1) управления обеспечивает:
1) прямой пуск ЭД насоса (полуавтоматический или автоматический);
2) остановку ЭД насоса (полуавтоматическую, автоматическую или по аварийным сигналам);
3) защиту ЭД и цепей управления от токов короткого замыкания;
4) минимальную защиту ЭД при снижении напряжения питания;
5) блокировку работы ЭД насоса при пожаре;
6) сигнализацию отключенного состояния автоматических выключателей.
г) Работа электрической схемы управления.
Подготовка схемы к работе заключается в подаче автоматическим выключателем АВ питания на ЭД с силовых шин ШС на РТ30 (Uc=380В) и автоматическим выключателем 1АВ на схему управления с шин управления ШУ на РТ30 (Uс=220В).
При номинальном напряжении в питающей сети срабатывает реле времени РВ, выполняющее роль реле минимальной защиты, и замыкает свой контакт РВ в цепи катушки реле фиксации команд РФ.
Основным режимом работы электропривода дренажного насоса является автоматический режим.
Пуск ЭД насоса в автоматическом режиме управление осуществляется пакетным переключателем SA путем переключения его в I или II положение в зависимости от выбора рабочего насоса (соответственно, №1 или №2.). Предположим, что в качестве рабочего насоса выбран насос №1 и уровень воды в маслоулавливателе достиг или превысил отметку – I предел (контакт реле уровня РУ в I пределе замкнут). При этом получает питание катушка двухпозиционного реле фиксации команд РФ, реле срабатывает и своим замыкающим контактом РФ собирает цепь питания катушки магнитного пускателя ПМ. После размыкания собственного контакта реле РФ остается в положении «включено». Пускатель ПМ срабатывает и своими главными контактами ПМ подключает ЭД к сети. Катушка реле времени РВ продолжает получать питание через замкнувшиеся контакты ПМ и РФ.
Полуавтоматический пуск ЭД с местного поста управления осуществляется путем нажатия кнопки SB1 («Пуск»). При повышении уровня воды в маслоулавливателе до II предела замыкается контакт реле уровня РУв II предела и запускается аналогичным образом резервный насос №2.
Остановка одного или двух ЭД насосов в автоматическом режиме управления осуществляется при достижении нижнего уровня воды в баке после замыкания контакта реле нижнего уровня РУн и подачи через собственный замкнутый контакт питания на катушку реле фиксации команд РФ
Рисунок 1– Схема электрическая принципиальная электропривода дренажного насоса UL10Д03
Реле РФ переключается в положение «отключено», контакт РФ в цепи катушки магнитного контактора ПМ размыкается, катушка обесточивается, пускатель отпускает, главные его контакты размыкаются и отключают ЭД от сети.
Остановка ЭД насоса с местного поста управления осуществляется путем нажатия кнопки SB2(«Стоп»).
Защита ЭД и цепей управления им от коротких замыканий осуществляется автоматическими выключателями соответственно АВ и 1АВ.
При коротком замыкании в ЭД срабатывает автоматический выключатель АВ и своими контактами отключает его от сети. В случае возникновения КЗ в цепях управления срабатывает автоматический выключатель 1АВ, который обесточивает аппараты и элементы управления.
Минимальная защита ЭД осуществляется реле времени РВ.
При снижении напряжения сети ниже уставки реле РВ отпускает с выдержкой времени, его контакт в цепи питания катушки реле фиксации команд РФ замыкается, катушка реле подключается к напряжению на шинках управления ШУ, реле переводится в положение «отключено». Разомкнувшимся контактом РФ обесточивается катушка магнитного пускателя ПМ, он отпускает и своими главными контактами отключает ЭД от сети. Если задан автоматический режим работы ЭП насоса, то при восстановлении качества напряжения в сети питания ЭД происходит его самозапуск по алгоритму пуска в автоматическом режиме.
Блокировка работы ЭД насоса в случае пожара осуществляется промежуточным реле блокировки РБ, которое срабатывает при замыкании одного из контактов сигнальных реле KL1,KL2,KL3. Замкнувшимся контактом РБ подается напряжение на катушку реле фиксации команд РФ, реле переводится в положение «отключено», что приведет в свою очередь к отключению ЭД насоса от сети по алгоритму его остановки. Приведение блокировки после тушения пожара в исходное состояние осуществляется путем нажатия кнопки SB3. При этом реле РБ отключается и аппараты схемы управления ЭП насосов продолжают реализовывать алгоритм штатной работы (пуск, остановку, защиту).
Сигнализация отключенного состояния автоматических выключателей на сборке осуществляется при помощи вспомогательных контактов выключателей АВ и 1АВ.