
книги из ГПНТБ / Кривозуб Д.С. Агрегаты бесперебойного питания (лекция)
.pdf49
Если резервные источники энергии (например дизели) входят конструктивно в состав агрегатов бесперебойного питания, то в таком
случае управление резервным источником осуществляется блоком управ ления АБП.
Работа системы автоматики по обеспечению бесперебойности питания ответственных потребителей показана на рис. 20.
Устройство контроля параметров сети осуществляет подачу со ответствующих сигналов на блок управления АБП и блок управления
резервным источником энергии в зависимости от стабильности парамет-
ров электроэнергии (напряжения I / |
и частоты тока |
) на сборных |
шинах объекта. |
|
|
Блок управления АБП производит |
в зависимости от |
припедиего |
сигнала автоматическое отключение (включение) агрегата от СШ, смену
привода генератора с использованием накопителя энергии и пуск
(остановку) резервного источника, если он входит в состав агрегата.
Рассмотрим работу системы автоматического управления махович-
ным АБП с собственным резервным источником (дизелем) при нарушении режима подачи электроэнергии на сборные шины объекта и при восстано
влении номинального рехима (рис.21 и 22).
При нарушении подачи энергии от общего источника (сети)устрой-
ство контроля подает соответствующий сигнал на блок управления АБП,
которое производит отключение асинхронного двигателя от сети и подачу команды на запуск дизеля.
При запуске дизеля с первой иди второй попытки САУ агрегата
осуществляет контроль за временем, в |
течение которого дизель наои- |
||
рает обороты (время пуска). Если это |
время не превышает допустимого |
||
Сt |
пуск ~ i доп )» |
ПРИ скорости вращения дизеля, близкой к скоро |
|
сти |
вращения маховика |
( Ц диз <хП ищс ), происходит включение |
выдерж ка |
У ст ройст во |
О ст ановка |
Времени |
остановки ди зеля |
д и зел я |
Рис. 22. Функциональная диаграмма работы системы автоматики маховичного АБП с двигателем внутреннего сгорания при восстановлении номинальных значений напряжения и частоты тока сети
51
электромагнитной муфты сцепления и соединение дизеля с агрегатом.
Дизель принимает на себя нагрузку и восстановление запаса энергии маховика.
Б некоторых агрегатах в том случае, если время пуска дизеля превышает допустимую величину, для ускорения пуска дизеля использу ется энергия маховика. Это осуществляется включением электромагнит ной муфты сцепления раньше, чем скорость вращения дизеля поднимет ся до значения, близкого скорости вращения маховика. Присоединенный к дизелю маховик обеспечивает раскручивание вала дизеля и его запуск, после чего дизель переходит в рабочий режим, обеспечивая вращение всего агрегата.
При неудачных попытках запуска дизеля САУ агрегата отключает пусковые устройства и подает сигнал аварии. Для предотвращения опасности нарушения питания ответственных потребителей применяется резервирование агрегатов бесперебойного питания.
Яри восстановлении номинальных значений напряжения и частоты
асети устройство контроля (рис.22) подает сигнал на блок управ
ления агрегатом. Через определенный промежуток времени (от I до
3 мин) блок управления подает команду на включение асинхронного двигателя на сеть и отключение электромагнитной муфты сцепления.
Отсоединенный от агрегата дизель останавливается через некоторое время. Агрегат переходит в нормальный режим работы.
Схемы контроля напряжения и частоты сети бывают различными.
Одна из них, применяемая в агрегатах с аккумуляторными батареями,
приведена нз рис. 23.
Схема подает команду для перевода привода генератора с сети переменного тока на постоянный при исчезновении напряжения общего источника питания и при отклонении напряжения или частоты этого источника сверх допустимых пределов и для обратного перевода приво-
- 52 -
Рис. 23. Схема контроля напряжения и частоты токе сети переменного тока
Сеть
Рис. 24. Схема цепи ротора асинхронного двигателя
55
да генератора с аккумуляторной батареи на общий источник переменного тока при восстановлении его параметров.
В схеме используются реле повышения и понижения напряжения
IPH и 2РН и реле повышения и понижения частоты 1РЧ и 2РЧ. при изме нении напряжения или частоты соответствующее реле дает импульс для срабатывания промежутного реле РП1 или И12.
Эти реле своими контактами в цепях управления двигателями
агрегата подают команду для смены привода.
В нормальном режиме реле РП1 и РП2 обесточены. Реле 1РБ и 2РБ
включены в схему для повышения коэффициента возврата реле.
Первоначальный разгон маховичного агрегата может осуществлять
ся обычно с помощью асинхронного двигателя и пускового устройства.
Поскольку разгон маховика занимает длительное время,для ограничения
пусковых токов при допустимых пусковых моментах и для защиты двига теля от перегрева используется искусственная пусковая характеристика
последнего, которая |
создается включением в каждую фазу ротора |
двига |
теля сопротивления |
Я у , R г и /£3 и дросселей |
и |
(рис.24). |
|
|
При неподвижном роторе частота тока в его обмотке равна частоте сети и индуктивное сопротивление дросселя велико. По мере разгона двигателя частота тока, протекающего по обмотке дросселя, уменьшает ся, индуктивное сопротивление падает и дроссель иунтидет сопротивле ние .
Схема автоматики первоначального запуска представлена на рис.25.
Перед запуском агрегата выключатель В устанавливают в положение, со ответствующее выбранному режиму агрегата. Запуск осуществляется от кнопки пуска двигателя КПД. При этом срабатывает и блокируется реле пуска двигателя РПД.
- 54 ~
A" v * C.^* 1/AtJiid адтинаТИКИ ДврВОНаЧаЛЬНОГО ПУГКЯ ЯР'ЮГК
разгоном инерционного маховика асинхронным двигателем"
55
При наличии напряжения сети контакты реле ввода РВУ и реле
напряжения сети РНС замкнуты и запуск агрегата может осуществляться
автоматически при |
замыкании контактов исполнительного реле ДЛД |
|
дистанционного управления и |
аварии работающего агрегата через |
|
контакты РАП. |
|
|
Сработавшее реле |
1РПД своим н.о. контактом замыкает цепь катуш |
ки контактора 6КТ, который подает напряжение сети к статору асинхрон ного двигателя и своим блок-контактом заблокирует контакт реле 1РПД.
Двигатель начинает вращение. При Л = |
юоо об/мин на зажимах генера |
тора агрегата появляется напряжение, |
от которого срабатывает реле PH, |
включая контактор 2 |
КТ. При П ~ |
выходное напряжение генера |
||
тора достигает 380 |
в, что приводит |
к срабатыванию реле напряжения |
||
фаз IPH, 2РН и ЗРН и промежуточного реле РНА, которое включит реле |
||||
времени 2РВ. Через |
некоторый промежуток времени контакты 2РВ включат |
|||
контактор I КТ, |
шунтирующей |
полностью пусковое устройство. |
||
До момента |
срабатывания |
реле |
РНА угольный регулятор и демпфи |
рующий трансформатор БРН генератора отключены, поэтому напряжение на
выходе |
ненагруженного генератора пропорционально |
скорости враще |
||
ния. |
|
|
|
|
|
Н.з. блок-контактом контактор I |
КТ разрывает цепь катушки |
||
контактора 5 КТ. При этом н.о. контакт |
реле I РКТ включает контактор |
|||
^ И , |
который подключает нагрузку к зажимам генератора агрегата. |
|||
К этому моменту регулятор напряжения включен и нагрузка получает |
||||
требуемое напряжение. |
|
|
|
|
Запуск агрегата с включением нагрузки закончен. |
|
|||
|
ймеют распространение и другие способы первоначального разгона |
|||
инерционного маховика, например, с помощью дизеля |
(если |
он входит в |
||
состав |
агрегата; или специальных двигателей постоянного |
тока. |
- 56 -
Рис. 26. Схема управления муфтой скольжения: I - аккумуляторная бата рея; 2 - рубильник; 3 - иод от шин гарантированного питания; k - тран сформатор: 5 - выпрямитель; 6 - сопротивления; 7 - обмотка электромаг нитной муфты; 8 - газоразрядная лампа; 9 - выключатель; 10 - ввод от
сети
57 -
Схема управления электромагнитной муфтой должна Сыть надеж ной и быстродействующей. Это достигается повышением напряжения на
обмотке электромагнитной муфты 7 (рис.26) и замыканием накоротко добавочного сопротивления 6, которое при включенной муфте ограни чивает в ней ток и уменьшает расход энергии от аккумуляторной бата реи. При подаче импульса на включение и замкнутом выключателе 2
пусковое |
реле замыкает контакгы9. Этим самым приводится в действие |
||
реле Р4, |
которое подключено к шинам переменного тока. |
Оно замкнет |
|
цепь реле |
РЗ, контакты которого в свою очередь приведут |
в действие |
|
реле Р2. |
Это реле и совершает |
основную операцию включения электро |
|
магнитной муфты. Оно замыкает |
контакт в цепи первичной |
обмотки |
трансформатора 4, присоединенного к шинам гарантированного питания и размыкает другой контакт, управляющий выходом выпрямителя 5. Этим самымвыпрямитель соединяется последовательно с аккумуляторной ба
тареей I, что значительно увеличивает ток в муфте. Через некоторое время пусковое реле срабатывает и размыкает контакты 9. Реле Р4
отключается, в цепь обмотки муфты вводится сопротивление 6, выклю чается из работы трансформатор и выпрямитель и энергия поступает в муфту только от аккумуляторной батареи.
Контакты реле P I,находящиеся в цепи обмотки муфты, всегда замкнуты при наличии тока в этом реле.
Однако при введено?.! сопротивлении 6 муфта не может включаться,
даже если будет замкнут рубильник 2.
Газоразрядная лампа предохраняет обмотку муфты при коммута ционных перенапряжениях, возникающих во время различных переключений.
- 59 -
СОДЕРЖАНИЕ
|
Стр. |
1. Маховичные агрегатыбесперебойногопитания .................................. |
7 |
2. Агрегаты бесперебойного питания с гидропневматическими |
23 |
аккумуляторами ...................................................................................... |
|
3. Агрегаты бесперебойного питания с алектроаккумуляторными |
35 |
батареями ........................... |
|
4. Автоматизация агрегатовбесперебойногопитания ........................... |
46 |
|
Корректор В.Н.Кононове |
|
|
Г309056 |
Подписано к печати 13.5.68 г. |
Зак.И 69 |
|
Печ.л. |
3,75+1 вкл.=3,9 Изд.№ 340 Бумага 60 х |
90 ^16 |
|
Ротапринт типографии ВИА имени В.В.Куйбышева |
|