книги из ГПНТБ / Кузнецов Б.В. Электрооборудование и электроснабжение торфопредприятий учеб. пособие

Для механизации путевых работ созданы и внедряются маши­ ны и механизмы, имеющие электрический привод. К ним относятся балластеры УПК, путепереукладчики ППР.

Балластировочная машина УПК-IM состоит из самоходной

электростанции и прицепного оборудования для балластировочных работ.

Самоходная электростанция путевой машины ЭСУ представ­ ляет собой четырехосный узкоколейный тепловоз с механической передачей. Силовой агрегат состоит из дизельного двигателя КДМ-ЮОБ и генератора трехфазного тока типа EC-92-6C мощ­ ностью 50 кВт, напряжением 400 В.

Оборудование для балластировочных работ включает балла­ стер балочного типа, предназначенный для дозирования балласт­ ного слоя; подъемки рельсошпальной решетки на новый балласт­

руется его замена на электромагнитный), на нем смонтирован ме­ ханизм перекоса пути.

Все основные механизмы балластировочного оборудования, а также механизм перекоса пути имеют электрический привод с асин­ хронными короткозамкнутыми электродвигателями.

Узкоколейные путепереукладчики (ППР) позволяют механизи­ ровать одну из наиболее тяжелых и трудоемких работ по пере­ кладке временных погрузочных путей; они также широко исполь­ зуются на замене рельсошпальной решетки при капитальном ре­ монте и при строительстве новых путей.

В настоящее время серийно выпускаются путепереукладчики марки ППР-2М (взамен устаревшей конструкции ППР-2).

Путепереукладчик ППР представляет собой специализирован­ ный поезд, состоящий из головного крана (ГПК), платформ для перевозки звеньев пути (ППЛ — промежуточная и КПЛ — конце­ вая) и самоходной электростанции (СЭП).

Самоходная электростанция путепереукладчика СЭП-2М имеет силовой агрегат, состоящий из дизеля СМД-14 и генератора трех­

кранового типа по 11 кВт каждый. Оба электродвигателя соедине­ ны с валом двухскоростного редуктора и могут включаться в сеть параллельного или по схеме каскадного соединения (см. § 4-2), что позволяет получить две скорости. Используя дополнительно две ступени скорости редуктора, получают четыре скорости передвиже­ ния самоходной электростанции, а именно: 2,5—5,0—7,5 и 15 км/ч.

Путепереукладчик ППР-2М имеет следующие электроприводы с асинхронными короткозамкнутыми электродвигателями: грузовую лебедку — 3,5 кВт, тяговую лебедку — 1,7 кВт и лебедку пакетопо­ дачи — 2,8 кВт. Общая установленная мощность электродвига­ телей :— 30 кВт.

180

Глава 11

ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ НАСОСНЫХ УСТАНОВОК

§ 11-1. Общие сведения

Насосные установки торфопредприятий используются как осу­ шительные, противопожарные, поселковые. Поэтому электрообору­ дование их и степень автоматизации неодинаковы и имеют свои осо­ бенности. На крупных торфопрРдприятиях насосные установки полностью автоматизированы. Пуск и остановка насосных агрега­ тов осуществляются автоматически с диспетчерского пункта. Используются устройства телесигнализации и телеуправления.

На насосных станциях устанавливаются центробежные насосы среднего или низкого давления. Режим работы насосов продолжи­ тельный; производительность их обычно не регулируется. Пусковые условия легкие, так как пуск производится при закрытой задвижке в напорном трубопроводе или с открытой задвижкой при неболь­ шом противодавлении.

Для привода насосов применяют асинхронные электродвига­ тели с короткозамкнутым ротором с непосредственным включением в сеть. Для приводов мощностью свыше 100 кВт экономически це­ лесообразно применять синхронные электродвигатели. Их установ­ ка позволяет получить более высокую и постоянную производитель­ ность, улучшить коэффициент мощности, снизить расход и 'стои­ мость электроэнергии. Синхронные электродвигатели по сравнению с асинхронными мене? чувствительны к колебаниям напряжения и, следовательно, более устойчивы в работе.

§ 11-2. Электрооборудование и автоматизация насосных установок

/

Основными потребителями электроэнергии на насосных стан­ циях являются электроприводы основных и вспомогательных насо­ сов, электрифицированные задвижки, освещение и электрический обогрев.

Питание этих электроприемников осуществляется от отдельных подстанций напряжением 10/0, 4/0, 23 кВ. В настоящее время для этой цели широко используются комплектные трансформаторные подстанции.

На рис. 11-1 приведена принципиальная схема электрооборудо­ вания типовой насосной станции противопожарного водоснабже­

182

183

ния. Передачи сигналов на большие расстояния осуществляются по системе телеуправления.

Для автоматизации работы насосных установок применяются различные устройства, к которым относятся управляемые задвижки и вентили, поплавковые и электродные датчики уровня жидкости, реле давления, манометры, контрольно-измерительные приборы.

Наиболее просто вопросы автоматизации насосных установок решаются при использовании управляемых задвижек, которые

~ 3808

обычно имеют электрический привод. Основными элементами элек­ тропривода задвижки являются асинхронный короткозамкнутый электродвигатель мощностью от 0,6 до 7 кВт, червячный редук­ тор и коробка с конечными выключателями.

На рис. 11-2 приведена схема привода задвижки с асинхрон­ ным, короткозамкнутым электродвигателем. Для дистанционного управления электродвигателем служит реверсивный магнитный пускатель о—з («открытие» — «закрытие»). Для пуска электро­ двигателя на «открытие» нажимают кнопку О. Контактор О сраба­ тывает, включается электродвигатель, и задвижка начинает откры­ ваться. В крайнем ее положении конечный выключатель открытия КВ О разрывает цепь катушки контактора О, и электродвигатель останавливается. Одновременно вторая пара контактов КВО замк­ нет цепь лампы </70, сигнализирующей об окончании открытия задвижки. Аналогично работает электропривод на «закрытие» при нажатии кнопки 3.

Закрытие задвижки должно быть полным, так как в противном случае неизбежна утечка воды. Для исключения этого в цепь кон­

184

тактора 3 включен конечный выключатель КБМ муфты предель­ ного момента. Муфта представляет собой механическое устройство* срабатывающее при больших крутящих моментах и приводящее в действие конечный выключатель. Если в процессе закрытия за­ движки момент нагрузки на валу электродвигателя резко возра­ стает, муфта срабатывает и выключатель КВМ отключает электро­ двигатель. Вторая пара контактов КВМ замыкает цепь сигнальной: лампы ЛМ.

После срабатывания муфты контакты выключателя КВМ воз­ вращаются в исходное положение. Схема в этом случае можетработать только на «открытие». Повторное включение электродвигателя на «закрытие» снова приведет к срабатыванию муфты пре­ дельного момента.

Схема дистанционного управления задвижкой может быть, встроена в систему автоматизированного управления насосным аг­ регатом. В этом случае включение задвижки на «открытие» и «за­ крытие» осуществляется контактами реле пуска и останова насо­ са, которые включаются в цепь катушки контакторов О и 3.

В некоторых схемах управления электроприводом задвижки вместо муфты предельного момента и конечных выключателей предусматривают максимальные токовые реле, которые включают­ ся в цепь статора электродвигателя.

При автоматизации насосных установок используют стандарт­ ные станции управления и блоки автоматики, на которых смонти­ рованы пусковые и защитные устройства. Станции выпускаются для управления электродвигателями напряжением до 1000 В и вы­ ше на различные мощности.

Электрическая схема одной из таких типовых станций: (ПЭХ-5003-ЗЗА2) приведена на рис. 11-3. Станция предназначена, для управления насосным агрегатом без управляемой задвижки с электродвигателем мощностью до 55 кВт. Схема станции преду­ сматривает ручное (местное), автоматическое и дистанционное уп­ равление насосом.

При ручном управлении универсальный переключатель режи­ мов УП устанавливается в положение Р. В этом случае пуск и останов электродвигателя осуществляются дистанционно с по­ мощью кнопок Я и С, путем воздействия на линейный контактор Л, установленный в цепи статора электродвигателя.

Для автоматического управления от датчиков или телеуправле­ ния с диспетчерского пункта переключатель УП ставят в положе­ ние А. Импульсы на включение и отключение насоса подаются в ка­ тушки реле телеуправления РКВ («включить») и РКО . («от­

ключить») .

Последовательность работы схемы следующая. При подаче импульса на включение срабатывает реле РКВ и своим замыкаю­ щим контактом включает реле пуска агрегата РП. Это реле одним своим контактом самоблокируется, а другим включает реле уп­

185.

Сеть

Выключатель

автоматический

Трансформатор тока, обмотка счетчика и амперметр

Контакты контактора _____

электродвигатель

Пульсирующее реле сигнализации от­ крытия дверей

Реле пуска агре­ гата

Реле остановки агрегата

Реле управления контактором

Реле контроля роботы агрегата

Катуиіка контак­ тора

Реле аварий

Обмотка счетчика

Включить Реле

______телеуправле -

Отключить ния

Рис. 11-3. Схема автоматической насосной станции.

Дверной контакт Д К при открытой двери павильона станции за­ мыкается, что приводит к срабатыванию с выдержкой времени реле сигнала РПС. Замыкающий контакт этого реле, включенный в цепь собственной катушки, разорвет ее цепь, и реле вновь отключится также с выдержкой времени, так как параллельно катушке под­ ключен конденсатор К. Контакт РПС, включенный в цепь телеуп­ равления, вызовет при этом мигание сигнальной лампы на диспет­ черском пункте. Так как подобные схемы работают на постоянном, токе, в цепи катушки РПС и конденсатора К включен полупро­ водниковый вентиль.

На станции управления установлен счетчик электроэнергии,, параллельная катушка которого включена на напряжение сети,

апоследовательная в цепь фазы статора через трансформатор тока.

Всистемах осушения и водоснабжения торфопредприятий ши­ роко используются погруженью насосы с электродвигателями спе­ циальной конструкции. Подобные агрегаты предназначены для ар­ тезианских скважин. На рис. 11-4 приведена схема установки насосов ЭЦВН, выпускаемых в настоящее время. Весь агрегат под­ вешен в скважине на водопроводной трубе. Насос и электродвига­ тель должны быть полностью погружены в воду.

187'

Погружные насосы могут подавать воду или непосредственно в систему водоснабжения, или в сборный резервуар (водонапорную башню). В последнем случае для автоматизации работы насоса

^применяют поплавковые датчики уровня или электродные реле уровня.

Поплавковые датчики уровня имеют различные конструкции и используются в сочетании с электрическими выключателями, ко­ торыми могут быть конечные выключатели, микропереключатели,

ртутные контакты. Датчики применяются также для контроля и ав­ томатизации заливки насосов.

Электродные реле уровня являются более совершенными по сравнению с поплавковыми датчиками. На рис. 11-5 показана схе­ ма реле, работающего в системе водопонижения. В резервуар на

тать. Когда уровень воды станет меньше Ян, реле РП обесточится и насос отключится. Таким образом, автоматически обеспечивается периодичность работы откачивающего насоса в пределах заданного изменения уровня воды.

Вопросы для самопроверки

I. Дайте характеристику основного электрооборудования, устанавливаемого на насосных станциях. Поясните схему электроснабжения насосных агрегатов.

'. 2. Приведите обоснование типов электроприводов, применяемых для насосов.

3.Поясните необходимость автоматизации насосных установок на торфопредприятиях.

4.Поясните схему управления электрифицированной задвижкой (рис. 11-2).

5. Разберите электрическую схему насосной станции, приведенную на рис. 11-3, и поясните автоматический пуск и отключение насосных агрегатов при управлении с диспетчерского пункта.