4.4.Принципиальная схема управления электроприводом осушительного насоса

Осушительные насосы предназначены для удаления воды, стекающей в осушительные колодцы машинного отделения с деки – металлической палубы, расположенной выше второго дна.

Вода на деку попадает в результате конденсации нагретого воздуха машинного отделения 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.

Рисунок 4.2 - Принципиальная схема автоматического управления электроприводом осушительного насоса

Назначение отдельных элементов схемы:

-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, например, при пожаре );

- кнопка SB3 «Стоп» в машинном отделении для остановки насоса;

- SL1, SL2 – контакты реле уровня воды в колодцах; замыкаются при повышении уровня воды в колодце;

- YV1, YV2 – катушки электромагнитных клапанов на всасывании из колодца ЛБ и ПБ;

- YV3 – катушка электромагнитного клапана на сливе;

- SP – контакты реле давления; при нормальном давлении воды на сливе разомкнуты, при понижении давления до минимально допустимого замыкаются;

- КТ1 – реле времени с таймером, выдержка времени – 50 мин, для сигнализации о том, что насос работает дольше 50 мин;

- КТ2 - реле времени с таймером, выдержка времени – 5-8 с, для сигназации об отключении насоса тепловым реле КК или о недопустимом снижении давления воды на сливе;

- КТ3, КТ4 – реле времени с таймером, выдержка времени – 6-8 с, для исключения ложных включений насоса при кратковременном повышении воды в колодцах, например, при качке;

Подготовка схемы к работе

Переключатель видов управления SA устанавливается в положение «ручное» или «автоматическое»; включают на распределительном щите автоматический выключатель при этом на схему подаётся напряжение 380 В, которое через тран-

сформатор TV и выпрямитель UZ и подается на катушку сливного клапана YV3, который открывается. вне зависимости от режима работы насоса – «ручное» или «автоматическое».

При ручном управлении уровень воды в колодцах контролируется вахтой в машинном 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 контактора КМ и нижний в цепи катушки электромагнитного клапана YV1. Замыкание верхнего контакта КТ3 не приводит к включению насоса, т.к. контакты переключателя SA находятся в положении «ручное». Замыкание нижнего контакта включает катушку электромагнитного клапана YV1 на всасывании, последний открывается.

При нажатии кнопки SB1 ( или SB2 ) через контакты кнопки образуется цепь тока катушки контактора КМ:

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 размыкается, отключая катушку реле времени КТ3. Реле размыкает оба своих контакта, размыкание 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 ).

При автоматическом управлении 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 контактора КМ – контактор срабатывает и нижний в цепи катушки электромагнитного клапана YV1 - клапан открывается.

Контактор КМ 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 положении, 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 размыканию цепи катушки контактора КМ, насос останавливается, 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 ).

Сигнализацию и защиту в схеме обеспечивают 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 привлекая внимание вахты в МО к продолжительной работе насоса. Это реле работает одинаково как в ручном, так и в автоматическом режиме.

Реле КТ2 включается в двух случаях:

- 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;

- в автоматическом режиме при срабатывании реле давления SP, которое установлено на сливе и замыкает свой контакт при недопустимом снижении давления воды на сливе, например, в случае, если своевременно не разомкнулся контакт реле уровня SLl ( SL2 ), т.е. насос откатал всю воду из колодца и продолжает работать «всухую».

Для защиты от токов короткого замыкания в силовой части схемы ( т.е. в обмотке статора двигателя ) служит автоматический выключатель. Для защиты от токов короткого замыкания в цепях управления служат предохранители FU с плавкой вставкой.

Для защиты от токов перегрузки служит тепловое реле КК. При перегрузке это реле размыкает контакт в цепи катушки контактора КМ, насос останавливается. Второй, контакт КК замыкается в цепи реле времени КТ2, которое включает сигнал «Насос неисправен».

Защита по снижению напряжения срабатывает при снижении напряжения до 60% и менее якорь контактора КМ отпадает, насос останавливается.

При восстановлении напряжения защита работает по разному, в зависимости от

режима работы насоса, а именно:

- при ручном управлении контактор КМ не включается, т.к. после отпадания якоря контактора КМ его вспомогательный контакт, включенный параллельно кнопкам SB1 ( SB2 ) «Пуск» остается разомкнутым. Иначе говоря, в этом режиме защита по снижению напряжения работает как нулевая, т.е. для повторного включения насоса надо нажать кнопку SB1 ( SB2 );

- при автоматическом управлении контактор КМ включается повторно, т.к. в цепи катушки КМ повторно замыкается ( после восстановления напряжения ) контакт КТ3 ( КТ4 ). Иначе говоря, в этом режиме защита по снижению напряжения работает как минимальная, т.е. обеспечивает повторное самопроизвольное ( без участия человека ) включение насоса.