
- •1. Назначение, технические данные, состав, общее устройство электроагрегатов и электростанций
- •1.1. Назначение
- •Станции работают нормально при следующих условиях:
- •1.5. Устройство и работа агрегатов
- •1.6. Устройство и работа станции
- •2. Устройство и работа составных частей агрегата
- •2.1. Дизель
- •2.2. Синхронные трехфазные генераторы переменного тока
- •2.2.1. Генератор дгс92-4м м201
- •2.2.2. Генератор пс93-4м
- •Р ис. 11. Принципиальная схема электрических соединений генератора и возбудителя:
- •2.3. Соединение дизеля с генератором
- •2.4. Топливная система
- •2.5. Система регулирования частоты вращения дизеля
- •2.6. Система смазки
- •2.7. Система охлаждения и цодогрева дизеля
- •2.8. Система очистки воздуха
- •2.9. Система отвода выхлопных газов
- •2.11. Каркас щита управления
- •2.12. Капот
- •2.13. Распределительное устройство.
- •2.14. Щит управления
2.12. Капот
Капот агрегата выполнен из листовой стали. Проемы капота закрываются верхними откидными и нижними съемными дверцами.
Верхние дверцы в открытом положении удерживаются шарнир-но закрепленными на них крючками, свободные концы которых вставляются в пазы пластин, приваренных к профильным листам по бокам проемов. При закрытии дверец свободные концы крючков вставляются в пружины, имеющиеся на дверцах. В закрытом положении дверцы от перемещения удерживаются запорами.
Нижние дверцы взаимозаменяемые между собой. При эксплуатации агрегата при необходимости они могут быть сняты.
На торцевой стенке капота со стороны радиатора, а также на крыше капота имеются люки с.крышками. Люк на крыше предназначен для доступа к заливной горловине радиатора, люк на
стенке — для доступа к кранам слива масла и охлаждающей жидкости из масляного бака.
К раме агрегата капот крепится болтами.
2.13. Распределительное устройство.
Распределительное устройство обеспечивает контроль за работой генератора и потребителей, защиту генератора и потребителей от перегрузок и коротких замыканий, возможность параллельной работы агрегатов и питание потребителей от сети. Распределительное устройство расположено на каркасе над генератором.
Распределительное устройство состоит из четырех конструктивно независимых блоков: щита управления, блока регулятора напряжения, блока главной линии и коробки выводов.
Блоки соединены между собой проводами, заключенными в металлические гибкие шланги в целях экранировки и защиты их от повреждений.
Отдельные элементы блоков и соединительные провода имеют маркировку1 в соответствии с принципиальной электрической схемой агрегата (см. приложение 7).
2.14. Щит управления
Щит управления (рис. 33) выполнен в виде сварного корпуса с откидной верхней и съемной нижней панелями и крепится в верхней части к кронштейну и с боков к каркасу через амортизаторы. Кронштейн съемный и крепится к каркасу болтами. На нижней съемной панели щита управления установлена малая откидная панель. Откидные панели имеют шарнирные кронштейны, с помощью которых панели удерживаются в открытом положении, обеспечивая доступ к аппаратуре, установленной как на панелях, так и внутри корпуса щита управления. В рабочем положении панели закрепляются невыпадающими винтами.
Внутри корпуса щита управления в верхней части установлены трансформаторы тока Т1—ТЗ, трансформатор параллельной работы Т4, трансформатор синхронизации Т8, трансформатор освещения и синхронизации Т7, плавкие предохранители Fl—F5, тепловое реле F10, клеммные переходные панели; в нижней части — автоматические выключатели Ql, Q3, Q4, а для агрегата АД-75 и Q5, предохранители F6, F7, F8 и переходные панели. На внутренней стороне верхней панели с помощью винтов закреплены резисторы Rl, R8 и R9.
Для ввода проводов внутрь щита в корпусе щита имеются отверстия. Вводные провода уложены в гибкие металлорукава. Способ присоединения гибких металлорукавов к корпусу изображен на рис. 44.
Рис. 33. Щит управления агрегата АД-50-Т/230:
1 — винт с ручкой для крепления откидной панели; 2 — вольтметр PU; 3 — ос-венггельная арматура с лампой Н5; 4—частотомер РН; 5— переключатель амперметра SI3; 6 — амперметр РА; 7 — ваттметр PW; 8 — сигнальная лампа генератора Н10 (светофильтр зеленого цвета); 9 — осветительная арматура с лампой Н4; 10 — сигнальная лампа линии № 1 Н8 (светофильтр красного цвета); // — показывающее устройство прибора Ф419 ЕР; 12—переключатель режимов S12. 13 — резистор уставки напряжения R11; 14 — выключатель -S10! 15 — сигнальная лампа прибора Ф419 HI2; 16 — кнопка проверки S9; /7-. штепсельная розетка на 12 В Х5; 18 — малая откидная панель; 19 — виш с ручкой для крепления малой откидной панели; 20 — осветительная арматура с лампой Н6; 21 — вольтамперметр PUA; 22 — выключатель стартера S7, 23 — переключатель питания цепей освещения с аккумуляторных батарей на генератор S4; 24 — измеритель дистанционного тахометра Р1; 25 — измеритель температуры масла, выходящего из дизеля; 26 — измеритель температуры охлаждающей жидкости, выходящей из дизеля; 27 — измеритель давления масла в главной магистрали дизеля; 28 — переключатель приемника указателя уровня топлива S8; 29—приемник указателя уровня топлива Р2; 30 — автоматический выключатель линии №3 Q4; 31 — автоматический выключатель линии №2 Q3 32 — автоматический выключатель генератораQ1; 33 — корпус щита управления; 34 — съемная панель; 35 — переключатель питания цепей освещения с 1—2-й батарей на 3-4-ю батареи S2; 36 — выключатель ламп синхронизации S1;
— лампа сигнальная синхронизации НИ (светофильтр молочного цвета);
— переключатель вольтме1ра и частотомера SU; 39 — реостат ручной регу лировки напряжения R2; 40 — откидная панель верхняя; 41 — амортизатор2.15. АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ
Автоматический выключатель предназначен для включения и отключения нагрузки и защиты генератора от перегрузок и токов коротких замыканий в линиях.
На рис. 34 представлен общий вид автоматического выключателя А3124П (в дальнейшем изложении именуемого «выключатель»).
Выключатель состоит из кожуха, коммутирующего устройства, дугогасительных камер, расцепителя максимального тока, механизма свободного расцепления.
Кожух выключателя сделан из пла.стмассы, что обеспечивает безопасность обслуживания и уменьшает влияние колебаний внешней температуры на работу выключателя.
Коммутирующее устройство. Неподвижные контакты 17 укреплены на медных шинах 21, которые с другого конца имеют присоединительные зажимы. Подвижные контакты 18 укреплены на медной основе 16, которая укреплена на контактодержателе 15 и соединена гибким проводом с шиной расцепителя. Держатели подвижных контактов установлены на общей стальной изолированной траверсе 13 и через механизм свободного расцепления связаны с рукояткой / выключателя.
Дугогасительные камеры 20 расположены над контактами каждой фазы и действуют на принципе дробления и деионизации дуги поперечными металлическими (стальными) пластинами 19. Эти пластины укреплены в стенках дугогасительных камер, выполненных из фибры и пропитанных лаком. Камеры съемные и удерживаются на месте крышкой выключателя. Крайняя верхняя металлическая пластинка каждой камеры соединена с соответствующим подвижным контактом.
Расцепитель максимального тока состоит из двух элементов: теплового, срабатывающего при появлении в цепи перегрузки, и электромагнитного, срабатывающего мгновенно при токах короткого замыкания.
Тепловой элемент состоит из биметаллической пластинки 10, которая нагревается током, проходящим через нее. Электромагнитный элемент расцепителя состоит из сердечника 9, якоря 8 и возвратной пружины 7.
При возникновении в цепи перегрузки или короткого замыкания срабатывают соответственно тепловой или электромагнитный элементы расцепителя. и поворачивают отключающую рейку 6, которая освобождает рычаг 3, после чего механизм свободного расцепления срабатывает и полюса выключателя размыкаются одновременно.
Механизм свободного расцепления обеспечивает мгновенное замыкание или размыкание контактов независимо от скорости движения рукоятки. При включенном положении рукоятка выключателя занимает крайнее левое положение I в прорези крышки, при
Рис.
34. Автоматический выключатель А3124П:
' — рукоятка выключателя; 2 — пружина; 3— рычаг; 4 — медный проводник; 5 — крышка; 6 — отключающая рейка; 7 — возвратная пружина; 8 — якорь; 9 — сердечник; 10 — биметаллическая пластинка с регулировочным винтом; // — собачка расцепителя; " — гибкий провод; 13 — траверса; И — «ломающиеся» рычаги; 15 — контактодержатель; 16 — медная основа- 17 — неподвижные контакты; IS — подвижные контакты; 19 — металлические пластины; 20 — дугогасительная камера; 21 — медные шины; 22 — основание; 1~ включено; II — отключено автоматически; III — отключено; IV — взвод
отключении вручную — положение III, а при автоматическом отключении— промежуточное положение II.
Для включения выключателя после автоматического отключения необходимо прежде всего взвести механизм. Для этого рукоятка 1 переводится в крайнее правое положение IV, при этом рычаг 3 защелкивается и удерживается собачкой 11 расцепителя, а «ломающиеся» рычаги 14. фиксируются в определенном положении.
При движении рукоятки вправо увеличивается натяжение пружин 2 и перемещается их верхний конец, в результате чего меняется направление силы, приложенной к «ломающимся» рычагам. В некотором положении рукоятки наступает момент, когда направление силы переходит на другую сторону средней линии «ломающихся» рычагов и тогда рычаги выпрямляются и с большой скоростью посылают контактодержатель 15. Происходит мгновенное размыкание контактов. При обратном движении рукоятки происходит мгновенное замыкание контактов. В случае когда выключатель включен и срабатывает расцепитель, освобожденный им рычаг 3 поворачивается и «ломающиеся» рычаги, меняя свое положение, производят отключение выключателя. Принцип действия автоматических выключателей типов А3134П и А3114П аналогичен принципу действия автоматического выключателя А3124П, описанному выше.
2.16. ТЕПЛОВОЕ РЕЛЕ АПЛ
Тепловое реле (рис. 35) предназначено для защиты цепей синхронизации и освещения от длительных перегрузок.
В щите управления агрегата установлено тепловое реле АПЛ-8 с номинальным током 8,5 А и напряжением 12 В. Реле срабатывает при токе 10,2 А и температуре окружающей среды +20°С:
а) после прогрева номинальным током 8,5 А до установившегося теплового состояния — в течение .5 мин;
б) от холодного состояния — в течение 30 мин.
Время срабатывания от холодного состояния при 2,5-кратном номинальном токе и температуре среды +20°С составляет 3—10 с. При температуре окружающей среды +50°С реле выдерживает, не отключаясь, продолжительный режим работы при токах, равных 0,8 номинального.
Механизм реле смонтирован на пластмассовой панели. Реагирующим элементом является биметаллическая пластинка 6, обтекаемая рабочим током. Биметаллическая пластинка укреплена на контактной стойке 3 при помощи винта 5. Контактная стойка укреплена на пластмассовой панели / реле. Биметаллическая пластинка соединена с пружинным усиком 12 при помощи пружинной рессорки 11.
Усик укреплен на упоре 13. К усику прикреплена колодка 14 с контактным мостиком, состоящим из подвижного контакта 15 и неподвижного контакта 16. Контактный мостик соединен с зажимами 18 и 20, которые служат для включения реле в цепь. В реле имеется колонка 7, которая проходит через отверстие в биметаллической пластинке, Гайка 10 и контргайка 9 служат для регулирования уставки тока.
Рис. 35. Тепловое реле АПЛ:
/ — пластмассовая панель, 2 — металлическая шинка; 3 — контактная стойка; 4 — кожух; 5 — винт; 6 — биметаллическая пластинка; 7 —колонка; 8, 10 — гайки; 9 — контргайка: 11— пружинная рессорка; 12 — пружинный усик; 13 — упор; 14 — колодка; 15 — подвижный контакт; 16 — неподвижный контакт; 17, 19 — отверстия для крепления реле; 18, 20 — зажимы
Реле предохраняется от механических повреждений и пыли кожухом 4 из пластмассы, который крепится к панели при помощи гайки 8. Главная цепь теплового реле с одним нормально замкнутым контактом включена последовательно в цепь освещения и синхронизации.
Тепловое реле работает, следующим образом. При прохождении тока (8,5 А) через реле биметаллическая пластинка нагревается и стремится изогнуться вниз, но этому движению препятствует усилие пружинной рессорки 11, удерживающей биметаллическую пластинку в первоначальном положении. Если в цепях освещения и синхронизации возникает перегрузка (ток больше 8,5 А), то температура биметаллической пластинки увеличивается и развиваемое ею усилие превосходит усилие рессорки. После этого биметаллическая пластинка резко перебрасывается вниз, а второй конец рессорки поднимается и размыкает контакты. Ток в цепях освещения ^и синхронизации прерывается. При остывании биметаллической пластинки реле автоматически возвращается в первоначальное положение.
2.17. ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРА
На агрегатах АД-50 и АД-75 установлены малогабаритные электроизмерительные приборы переменного тока частотой 50 Гц. Все приборы тряскоустойчивые и могут эксплуатироваться при температуре окружающего воздуха от —50 до +60°С и относительной влажности воздуха до 98%. Класс точности приборов 2,5.
Электроизмерительные приборы изготовлены с цоколем диаметром 80 мм. Корпус приборов пластмассовый, брызгонепрони-цаемый. Он выполнен для утопленного монтажа. Все приборы стрелочного типа и снабжены стальным экраном для уменьшения влияния внешних магнитных полей.
Амперметр типа Э8021 служит для измерения величины тока в фазах. Амперметр подключается на зажимы вторичных обмоток трансформаторов Tl, T2, ТЗ (см. приложения 8—11) с помощью переключателя амперметров типа ПП-10/СП1. Амперметр электромагнитной системы имеет шкалу непосредственного отсчета с пределами измерений 0—200 А для агрегатов АД-50-Т/230, АД-75-Т/400; 0—150 А для агрегатов АД-75-Т/400 и 0—300 А для агрегатов АД-75-Т/230. Амперметр выдерживает продолжительную перегрузку током, равную- 2Q% максимального значения шкалы.
Вольтметры типа Э8021 и Э8023 служат для измерения линейных напряжений генератора, а также для измерения линейного напряжения источника энергии, подключенного к зажимам линии № 1 агрегата при параллельной работе. Напряжение между различными фазами измеряется одним вольтметром при помощи, переключателя вольтметра и частотомера типа ПП-10/СП7.
Вольтметр типа Э8021 агрегатов АД-50-Т/230, АД-75-Т/230
- включается непосредственно на линейное напряжение генератора,
а вольтметр типа Э8023 агрегатов АД-50-Т/400, АД-75-Т/400 —
через добавочное сопротивление, которое служит для гашения
части напряжения.
Вольтметр Э8021 электромагнитной системы имеет шкалу непосредственного отсчета с пределом измерений 0—250 В для агрегатов АД-50-Т/230, АД-75-Т/230, а вольтметр Э8023 с пределом измерения 0—450 В для агрегатов АД-50-Т/400, АД-75-Т/400. Время успокоения подвижной системы прибора составляет не более 4 с. Продолжительная перегрузка по напряжению не допускается.
Киловаттметр типа Д85 служит для измерения активной мощности агрегата. Прибор электродинамической системы. Особенностью киловаттметра Д85 является смещение нуля шкалы. Шкала непосредственного отсчета имеет пределы 20—0—60 (для агрегата АД-50-Т/230), 20—0—80 (для агрегата АД-50-Т/400), 25—0—100 (для агрегатов АД-75) и отградуированы в киловаттах. При отклонении стрелки прибора вправо от нулевой отметки кило-ваттметр измеряет отдаваемую мощность агрегата. При отклонении стрелки прибора влево от нулевой отметки киловаттметр измеряет потребляемую мощность генератора. Последний случай
может быть при параллельной работе агрегата, когда генератор работает в режиме электродвигателя.
Токовые обмотки киловаттметра включены через трансформаторы тока, обмотки напряжения включены непосредственно в главную цепь через добавочное сопротивление. Схема включения прибора показана в приложениях 8—11.
Частотомер В81 вибрационной системы, малогабаритный; предназначен для измерения частоты тока в пределах 45—55 Гц. Прибор тряскоустойчивый, брызгонепроницаемый, выполнен для утопленного монтажа. Класс точности 2,5.
2.18. БЛОК РЕГУЛЯТОРА НАПРЯЖЕНИЯ Блок регулятора напряжения (БРН) представляет собой комплект аппаратуры, служащей для автоматического регулиоования
Рис. 36. Блок регулятора напряжения агрегатов АД-50 и АД-75: / — скоба крепления угольного регулятора; 2 — угольный регулятор напряжения? 3 — амортизатор! 4 — резистор RM (только для АД-75); 5. /2 — переходные панели} 6 — резистор R3 (только для АД-75); 7 — резистор R4; 8 — стойка; 9, // — изоляционные шайбы; 10 — резисторы R5; 13 — упорная шайба; /4 — каркас; IS — конденсатор С2; 16 — скоба крепления конденсаторов; 17 — защитная крышка; 18 — задняя стенка; 19 — стабилизирующий трансформатор; 20 — селеновый выпрямитель; 21 — стойка крепления выпрямителей; 22 — трансформатор напряжения; 23 — болт крепления блока; 24 — селеновый выпрямитель; 25 — фланец для присоединения гибкого мёталлорукава с проводами подключения блока; 26 — панель; 27, 28 — шпильки; 29 — гайка-барашек; 30 — винт
напряжения генератора. Все элементы БРН укреплены на каркасе (рис. 36) и закрываются съемной защитной крышкой.
БРН состоит из угольного регулятора напряжения Е1 (УРН) трансформатора напряжения Т5, стабилизирующего трансформатора Т6, селеновых выпрямителей VI, V2, конденсаторов С2 и резисторов R4 и R5, а для агрегатов АД-75 дополнительно R3 и
Рис. 37. Общий вид угольного регулятора напряжения УРН-423:
1 — магнитопровод; 2 — скоба; 3 — стопорный винт; 4 — нажимной винт; 5—^провод неподвижного контакта; 6—амортизатор; 7 — скоба для крепления угольного регулятора; * — провод подвижного контакта; 9 — щель для проводов; 10 — винт для крепления провода к неподвижному контакту угольного столба
R10, необходимых для настройки БРН в нужных пределах регулирования. Схема соединений блока приведена на принципиальной электрической схеме агрегата.
Угольный регулятор напряжения крепится к каркасу БРН специальной скобой и четырьмя резинометаллическими амортизаторами.
Ниже дается описание УРН, предназначенного для регулирования напряжения генератора.
Угольный регулятор напряжения УРН-423 (рис. 37) является электромеханическим прямоходовым регулятором реостатного типа с плавно изменяющимся сопротивлением реостата. Угольный регулятор напряжения крепится к каркасу блока регулятора напряжения с помощью скобы 7 на четырех амортизаторах 6 и включается в схему с помощью четырех проводов. Электромагнит регулятора имеет замкнутую магнитную систему броневого типа.
■ Катушка электромагнита 23 (рис. 38) вкладывается в магнитопровод 18 и удерживается в нем основанием 21 магнитопровода.