книги из ГПНТБ / Красник В.В. Повышение надежности и экономичности работы электрооборудования на предприятиях легкой промышленности

третьей приставки, в результате чего включается третья сек­ ция БК- ,

Отключение секций БК происходит при поступлении с команд­ ного блока или от кнопки ручного управления сигналов «Отклю­ чение». Работа устройства будет происходить аналогично команде «Включение», но только в обратном порядке. Сначала переклю­ чается триггер третьей приставки, который дает разрешение на элемент И'2 второй приставки и отключает третью секцию БК-

Вторым импульсом «Отключение» переключается триггер второй приставки, который дает разрешение на элемент И' 1 первой при­ ставки и отключает вторую секцию БКТретьим импульсом «От­ ключение» переключается триггер первой приставки, который от­ ключает первую секцию БК.

На рис. 15 показана схема подключения устройства АРКОН с тремя приставками к сети. На рисунке видно, что командный

Устройство АРКОН имеет небольшие габаритные размеры и массу: габарит командного блока составляет 290X325X210 мм,

приставки— 130X160X210 мм; масса командного блока — 10 кг, приставки — 4 кг. Стоимость устройства — 375 руб., в том числе: командного блока — 300 руб., приставки 75 руб.

Из рис. 14 и 15 видно, что автоматически управляющее уст­ ройство АРКОН является относительно сложным, содержит боль­ шое количество логических, полупроводниковых и переключающих элементов, работающих по заданной программе регулирования, поэтому для его установки и эксплуатации требуется обслужи­ вающий персонал высокой квалификации. Кроме того, в высо­ ковольтных электросетях предприятий легкой промышленности сравнительно редко встречаются коммутационные аппараты с ав­

С другой стороны, опыт работы этого устройства показал его высокую надежность при эксплуатации. Особенно хорошо освоены монтаж и наладка устройств АРКОН Фрунзенским прибороремонтным заводом, который предлагает всем предприятиям, же­ лающим применить это устройство, свой опыт по его установке,

не потребовало какой-либо переналадки или замены деталей.

4. Релейно-контакторное автоматическое управление конденсаторными установками

На многих предприятиях легкой промышленности компенси­ рующую установку собирают из отдельных конденсаторов напря­ жением до 1000 В. В этом случае БК можно снабдить автомати­ ческим регулятором. Автоматическое регулирование можно осу­ ществлять в различных функциях: по величине коэффициента мощности, тока нагрузки, уровня напряжения, характера реактив­ ной нагрузки (индуктивная или емкостная), времени суток и др.

Рассмотрим ряд наиболее приемлемых в электроустановках предприятий легкой промышленности функций автоматического регулирования реактивной мощности БК и определим их рацио­ нальные области применения.

Наиболее перспективной и удобной функцией управления яв­

а именно:

на конец стрелки укрепляют легкий флажок из светонепрони­ цаемого материала, размер которого выбирают с таким расчетом, чтобы перекрывались значения cos ф на шкале прибора в необхо­ димых пределах регулирования, например от созфі = 0,92 до с о 8 ф 2 =0,95; для этих же пределов регулирования производят пе­ реградуировку шкалы с учетом тяжести флажка;

равным активной части фоторезисторов, а с внутренней стороны шкалы укрепляют фоторезисторы типа ФСК-1 или Ф С К - Ш ;

заменяют предохранительное стекло прибора на пластинку из светонепроницаемого материала со щелями, устанавливаемую

жигания разряда между сеткой и катодом. Тиратроны зажига­ ются, и реле 1РП и 2РП срабатывают, а их контакты замыкают цепи в схеме автоматического управления для повышения coscp. При достижении коэффициентом мощности значения, равного cos cpi== 0,92, световой луч, падающий на фоторезистор ФСК-1, пере­ крывается флажком. При этом сопротивление фоторезистора резко увеличивается, в результате чего напряжение на сетке тиратрона снижается, а катушка реле 1РП теряет питание. Аналогичная кар­ тина наблюдается и с реле 2РП при перекрывании светового луча, падающего на фоторезистор R6.

Регулирование мощности конденсаторов происходит по схеме, показанной на рис. 17, в которой при помощи переключателя П предусмотрено как ручное, так и автоматическое управление. В данной схеме вся батарея конденсаторов разбита на пять секций. Регулирование мощности конденсаторов происходит следующим об­ разом. Если величина соэф меньше крайнего нижнего предела, на­ пример 0,92, то на оба фоторезистора падают световые лучи и катушки реле 1РП и 2РП подтянуты, а их замыкающие контакты обеспечивают питание катушки реле времени 1РВ. Это реле за­ крывает свой замыкающий контакт в цепи питания катушки 1Л контактора первой секции, контакт которого включает реле вре-

мени ЗРВ. Контакт реле ЗРВ включает катушку контактора вто­ рой секции и так секции БК будут последовательно включаться до тех пор, пока не будет перекрыт световой луч, падающий на

отключаться секции БК до тех пор, пока будет закрыт второй фоторезистор, т. е. пока величина cos ф будет выше 0,95. Если же значение cos ф находится в требуемых пределах, например равно 0,92+0,95, то коммутаций по схеме на рис. 17 не происходит. В ка­ честве реле времени в схеме может быть использовано реле типа РВП-1.

Данную схему автоматического регулирования cos ср целесооб­ разно использовать не только для его повышения, но и для огра­ ничения верхнего предела этой величины. Такое требование зача­ стую предъявляется предприятиям со стороны энергоснабжающих организаций. Например, от Завидовской тонкосуконной фабрики, на которой внедряется такая схема регулирования, энергоснабжающая организация потребовала поддерживать величину коэф­ фициента мощности в узких пределах, а именно в пределах 0,92-=- I0,935. В данном случае, использование схемы автоматического регулирования coscp, показанной на рис. 17, позволит успешно ре­ шить эту задачу.

Рис. 18. Схема автоматического регулирования мощности конденса­ торов для повышения cos ф по току нагрузки

Схема автоматического регулирования коэффициента мощно­ сти по coscp находит все более широкое применение в электроуста­ новках предприятий легкой промышленности.

Не менее удачной является схема автоматического регулиро­ вания коэффициента мощности в зависимости от тока нагрузки, которая показана на рис. 18. Подобные схемы работают на ряде предприятий отрасли, например, на опытно-экспериментальном за­ воде «Новатор», Камышевской сапоговаляльной фабрике и др. Принцип работы этой схемы заключается в следующем.

мени 2РВ, контакты которого с выдержкой времени включают ли­ нейный контактор 1Л, в результате чего первая секция БК вклю­ чается в сеть. Блок-контакт линейного контактора JJI блокирует контакт 2РТ. При дальнейшем увеличении нагрузки до 3 и 4А со­ ответственно сработают реле ЗРТ и 4РТ, в результате чего ка-1 тушка реле времени 4РВ получает питание и с выдержкой вре­ мени подключает к сети через контактор 2Л вторую секцию БК- Блок-контакт линейного контактора 2Л блокирует контакт 4РТ.

Если нагрузка в сети будет снижаться до ЗА и ниже, то ка­ тушка токового реле ЗРТ обесточивается, в результате чего воз­ буждается реле времени ЗРВ, которое своим размыкающим кон­ тактом отключает цепь контактора 2Л и соответственно вторую секцию БКЕсли же ток будет меньше 4А, но больше ЗА, кон­ денсаторы от сети не отключаются за счет блокировки контакта реле 4РТ. При дальнейшем снижении нагрузки до 1А катушка токового реле 1РТ обесточивается, катушка реле времени 1РВ возбудится и с выдержкой времени отключит цепи катушки кон­ тактора 1Л и первой секции БК.

Рис. 19. Схема автоматического регулирования бата­ рей конденсаторов в зависимости от уровня напря­ жения

Таким образом, блокировка контактов реле 2РТ и 4РТ обеспе­ чивает отключение секций БК только токовыми реле 1РТ и ЗРТ, чем и достигается селективность работы схемы управления.

Представленная на рис. 18 схема автоматического регулирова­ ния секций конденсаторных батарей предельно проста, надежна в работе, состоит из серийно выпускаемых элементов и аппаратов и1 обеспечивает автоматическое поддержание коэффициента мощ­ ности в любых пределах в зависимости от величины тока нагрузки.

Такими же преимуществами обладает схема автоматического регулирования мощности конденсаторов, в зависимости от уровня напряжения (рис. 19). Схема работает следующим образом.

ковременного изменения уровня напряжения) выключает линей­

минимального напряжения РН и своими размыкающими контак­ тами включает реле времени 2РВ, замыкающие контакты которого через определенный промежуток времени включают контактор Л. После этого БК или ее часть снова включится в работу.

На ряде предприятий легкой промышленности внедрена схема автоматического регулирования cos ф в зависимости от характера реактивной нагрузки, принцип работы которой напоминает ра­ боту комплектной конденсаторной установки польского производ­

индукционного ваттметра можно использовать трехфазные счет­ чики реактивной энергии, выполненные с упором.

Подобные схемы имеют ограниченное применение (только для БК сравнительно малой мощности), так как обеспечивают одно­ ступенчатое включение или отключение только одной батареи конденсаторов.

На одной из фабрик Ростовского трикотажного объединения схема, показанная на рис. 20, была модернизирована: был приме­ нен исполнительный электродвигатель с редуктором и дополни­ тельный сектор, скорость вращения которого составляет не более одного оборота в минуту.

На рис. 21 показана схема исполнительного механизма, а на рис. 22 — схема датчика. В качестве датчика использован счетчик реактивной энергии, с которого снят счетный механизм. На оси дисков установлен диск 4 с прорезью (изготовленный из изоля­ ционного материала), в которую введен средний лепесток (фла­ жок) 2 датчика. Через контакты датчика 1КД и 2КД подается на­ пряжение на катушки реле 1РП и 2РП (рис. 23).

В зависимости от того, какой характер имеет реактивная мощ­ ность в распределительной сети предприятия, ось счетчика вра­ щается в ту или другую стороны и флажком замыкает те или другие контакты пускателей, которые в свою очередь, приводят во вращение исполнительный электродвигатель в ту или другую сто­ роны. Электродвигатель действует на путевые конечные выключа­ тели 1ВК, 2ВК, ЗВК, 4ВК (см. рис. 21), которые через линейные контакторы 1Л, 2Л, ЗЛ (см. рис. 23) включают или отключают секции Б К.

r f — И

Рис. 21. Схема исполнительного механизма устройства регу­ лирования БК'.

/ — электродвигатель; 2 — редуктор; 3 — кулачки; 4 — сектор

Принцип работы схемы автоматического включения и отключе­ ния трех секций БК (смрис. 23) заключается в следующем. При лодаче на схему напряжения включается промежуточное реле РП и через замыкающий контакт РП подается питание на контакт

ность, то диск счетчика вращается против часовой стрелки и за­

Если в сети преобладает емкостная реактивная мощность, то диск счетчика вращается по часовой стрелке и замкнет свой кон­ такт датчика 2КД с контактом 2 (см. рис. 22), в результате чего получит питание промежуточное реле 2РП (см. рис. 23), замы­ кающие контакты которого включат катушку магнитного пуска­ теля КН сектора «назад». Исполнительный электродвигатель через редуктор вращает сектор влево, отключая необходимое количество путевых выключателей и секции БК. В схеме предусмотрена элек­ трическая блокировка контактами КВі, /С#ь 2РП и 1РП.

цепь магнитного пускателя КВ сектора «вперед».

В отличие от схемы на рис. 20 схема, приведенная на рис. 23, более совершенна и позволяет автоматически регулировать реак­ тивную мощность любого количества секций Б К- В настоящее время эта схема успешно работает на двух предприятиях Ростов­ ского трикотажного объединения.

В ряде случаев целесообразно производить регулирование ре­ активной мощности электрооборудования предприятий в опреде­ ленное время суток. Как правило, это можно осуществить на пред­ приятиях с твердо установившимися технологическими процес­ сами и определенным графиком электрических нагрузок.

На рис. 24 показана схема автоматического управления кон­ денсаторной установкой в зависимости от времени суток для трех секций БК с использованием в качестве датчика электрических сигнальных часов ЭВЧС. Каждая из секций БК включается и от­ ключается в определенное время суток, на это указывает индекс часов. В данной схеме управления включение и отключение бата­ рей конденсаторов производится в 8, 16 и 24 ч. Схема работает следующим образом.

Если в начале работы (в 8 ч утра) первой смены предприя­ тия необходимо включить все три секции БК, то замыкается кон­

такты этих реле включают цепи катушек включения выключателей 1KB, 2KB и ЗКВ, что повлечет за собой включение первой, второй и третьей секций БК. Для отключения, например, одной из секций

рого замыкает цепь катушки отключения выключателя 1КО и пер­

тактами часов, срабатывающими только в выходные дни, так на­ зываемыми контактами недели (КН). Кроме того, размыкающим контактом часов КДН отключаются и все секции БК.

Переключателями 1П, 2П и ЗП можно перевести схему с руч­ ного режима работы на автоматический режим.