книги из ГПНТБ / Гешелин М.Г. Радиотелемеханизация в нефтедобывающей промышленности (системы и элементы)

было равно 100 мсек. Такое время вполне достаточно для надежно­ го срабатывания исполнительных реле в тракте приема.

После того как реле ОП отпустит, оно отключит питание цепей блокировки реле А и Б и разорвет цепь реле П2, что приведет к прекращению передачи сигнала и переключению приемно-передаю­ щего устройства с передачи на прием, т. е. к возвращению системы в исходное положение.

Сигнал исполнения команды управления задвижкой. Управляе­ мая задвижка может иметь три положения: полностью открыта, полностью закрыта и промежуточное положение, которое получает­ ся при остановке двигателя задвижки в процессе открывания' или закрывания задвижки. Датчиками положения задвижки являются концевые выключатели, которые срабатывают при полностью откры­ той или полностью закрытой задвижке. Контакты концевых выклю­ чателей КВ включены в цепь реле открытого положения задвижки РЗО и реле закрытого положения задвижки РЗЗ (см. рис. 55, в). В сигнальных цепях шифратора для передачи сигналов положения задвижки имеются три цепи. В одной цепи включены н. о. контакты реле РЗО, при замыкании которых будет посылаться сигнал откры­ тия задвижки; при срабатывании реле РЗЗ замыкается цепь пере­ дачи сигнала закрытия задвижки. В среднем положении реле РЗО и РЗЗ обесточены и своими н. з. контактами замыкают цепь переда­ чи сигнала среднего положения.

Измерение расхода жидкости по каждой скважине ведется дис­ кретно.

На каждой нагнетательной скважине имеется свой расходомер с датчиком. При расходе заданного количества воды срабатывает датчик и замыкает контакты ДР. Эти контакты включены в сигналь­ ную цепь шифратора. При срабатывании датчика расхода на ДП посылается сигнал, от которого срабатывает электромагнитный счетчик. Каждому датчику присвоена своя комбинация частот; на ДП для каждого датчика имеется свой счетчик.

Сигнал положения уровня воды в резервуаре. На ДП должны фиксироваться четыре положения уровня воды в резервуаре: верх­ ний, средний, нижний и нижний аварийный. Сигнал нижнего уровня указывает, что уровень воды . находится в нижней половине резер­ вуара, сигнал среднего положения — что уровень воды находится в верхней половине резервуара, верхнего — что уровень достиг верх­ него предела и появилась угроза перелива, и нижнего аварийного— что уровень воды находится ниже допустимого предела.

Датчиками положения уровня в резервуаре являются электроды,

сти к разрушению датчиков) последние включены в цепь перемен­ ного тока. Поскольку реле РУ1 и РУ2 — постоянного тока, они вклю-

130

чены в диагонали выпрямительных мостиков из полупроводниковых выпрямителей типа ДГ-Ц.

В нижнем положении уровня воды в резервуаре датчик НУ, по­ следовательно включенный в цепь реле РУ\, замкнет через воду эту цепь, и реле сработает. При этом замкнется цепь шифратора, и на ДП будет передан сигнал нижнего уровня. Когда уровень воды до­ стигнет середины резервуара, сработает датчик среднего положения СУ, и под током окажется реле РУ%, что вызовет посылку сигнала положения среднего уровня. При достижении верхнего предельного уровня сработает датчик ВУ и под током одновременно окажутся оба реле — РУ\ и ДУ2; на ДП будет послан сигнал верхнего поло­ жения уровня, так как при одновременном срабатывании реле РУ\ и РУ2 замкнется цепь шифратора, в которой последовательно вклю­ чены н. о. контакты реле РУ\ и РУ2. При нижнем аварийном состоя­ нии уровня воды, т. е. когда уровень воды ниже датчика НУ, оба реле — РУ\ и РУ% — будут обесточены, и, следовательно, замк­ нется цепь шифратора, в которой н. з. контакты реле РУ\ и РУ2 включены последовательно; на ДП будет передан соответствующий сигнал.

Сигнал угрозы затопления. Датчик угрозы затопления также вы­ полнен в виде электрода. При угрозе затопления он сработает и замкнет цепь шифратора на передачу сигнала аварии затопления.

Сигнал перегрева обмоток, статора. Датчиками перегрева обмоток статора электродвигателей насосных агрегатов являются биметал­ лические термореле. Когда температура обмотки статора достигнет предельной величины, датчик (для каждого двигателя свой) срабо­ тает и своими контактами замкнет цепь передачи этого сигнала.

Аварийные сигналы. Для того чтобы сигналы о той или иной аварии непременно пришли на ДП, они посылаются непрерывно все время аварии с интервалом времени между сигналами 5 мин.

Периодичность посылки аварийных сигналов осуществляется уст­ ройством (рис. 56), состоящим из релаксационного генератора, в цепь лампы которого последовательно включены первичная обмотка трансформатора и ряд цепочек. Каждая цепочка состоит из последо­ вательно соединенных тиратрона с холодным катодом типа МТХ-90, сопротивления R, шунтированного н. з. контактом реле АР, и реле АР. Катоды всех тиратронов через конденсаторы С2 параллельно подключены ко вторичной обмотке трансформатора.

При срабатывании релаксационного генератора через последова­

нах цепь питания анода разорвана контактами реле). Ток пройдет по обмотке реле АРц реле сработает и заблокируется. Одновремен­ но, оно своими контактами подключит анод последующего тиратрона

Рис. 56. Схема релаксационного генератора

к цепи питания, а также расшунтирует последовательно включенное сопротивление R. При следующем импульсе генератора сработает реле АР? и подготовит цепь реле АР3 для срабатывания. От импуль­ сов генератора будут последовательно срабатывать и блокироваться реле АР.

Когда сработает последнее реле (ЛРП), генератор отключит пита­ ние реле РА и последние разблокируются; система вернется в исход­ ное положение.

Таким образом, получается замкнутая цепочка, в которой проис­ ходит последовательное срабатывание реле РА.

Работа этого релаксационного устройства происходит непрерыв­ но, т. е. оно все время включено.

Контакты реле АР^; АР? и т. д. при срабатывании замыкают цепи шифратора, сигнализирующие об аварийном состоянии объекта. Например, в случае аварийного отключения насосного агрегата в сигнальной цепи шифратора контакты датчика отключения РД зам­ кнутся, а н. з. контакт реле аварии РА разомкнется.

Параллельно контактам РА включены контакты реле АР релак­ сационного генератора. При каждом срабатывании реле АР сигналь­ ная цепь шифратора будет замыкаться; на ДП будут передаваться сигналы. Если в случае квитирующего сигнала, когда контакты РА оставались замкнутыми, по контуру ограничения мог пройти одиноч­ ный сигнал, так как тракт запирался противонапряжениемдо в слу­ чае аварийного сигнала, когда сигнальная цепь разорвана н. з. кон­ тактами РА, при каждом замыкании контактов АР посылка сигнала будет повторяться. Это объясняется тем, что постоянная времени контура RC во много раз меньше интервала времени между срабаты­ ванием реле АР, и за это время конденсатор успеет разрядиться. В

132

релаксационном генераторе число реле АР .соответствует числу ава­ рийных сигнальных цепей шифратора; каждоое реле обслуживает только одну сигнальную цепь.

Измерение давления. Давление измеряется по выбору с ДП. При посылке с ДП команды на подключение соответствующего датчика давления на ИП сработает и заблокируется реле подключения дат­ чика давления РД. Своими контактами реле. РД включит реле управ­ ления измерением РИ. Последнее, сработав, произведет следующие операции: подключит датчик измерения давления к измерительному генератору; включит реле переключения ГГ_>, которое переключит приемно-передающее устройство с приема на передачу; переключит измерительный генератор с земли на передающее устройство; под­ ключит выход генераторов шифратора к земле, так как реле И?, сра­ ботав, отключит выход генераторов шифратора от земли. Одновре­ менно реле РД замкнет цепь релаксационного генератора, в цепи лампы которого включено реле РВ. Этот генератор выполняет фун­ кцию реле времени. Контакты реле РВ включены в цепь блокировки

реле РД.

С момента подключения измерителя давления на передающее ус­ тройство последнее посылает сигнал, промодулированный частотой, пропорциональной измеряемому давлению. Длительность сигналов определяется временем включения реле РД, а последнее определяет­ ся ча&тотой релаксационного генератора. Как только генератор вы­ даст первый импульс, реле РВ сработает и разблокирует реле РД; схема придет в исходное положение и передача сигнала измерения давления прекратится.

Цепи автоматики насосного агрегата (рис. 57)

По получении команды с ДП на включение или отключение на­ сосного агрегата исполнительные органы (реле РВ и РО) аппара­ туры ИП воздействуют на блок местной автоматики.

Блок местной автоматики выполняет следующие функции:

1) дублирует работу исполнительных органов (реле РВ и РО), так как контакты исполнительных органов не рассчитаны на напря­ жение 220 в и ток 5 а; такую нагрузку должны пропускать контак­ ты, замыкающие цепи пусковых катушек грузового моторного при­ вода;

2)отключает насосный агрегат при перегреве подшипников или при срыве давления на выкиде насоса;

3)при аварийном отключении исключает возможность повтор­

ного включения с ДП без ликвидации причин аварии; 4) предусматривает возможность переключения управления на­

сосным агрегатом с дистанционного на местное.

Включение и выключение масляных выключателей насосного аг­ регата осуществляется грузовым моторным приводом типа ПГМ-10

или УГП-51.

При команде на включение насоса сработает реле РВ, а при от­ ключении — реле РО; они соответственно замкнут в блоке местной

133

-2206

"5^------- ^А)-------- а 6

Рис. 57. Цепи автоматики насосного агрегата

автоматики цепи реле исполнения команды включения РИВ или отключения — РИО.

Реле РИВ и РИО, включенные в диагональ выпрямительного мостика, дублируют исполнительные реле РВ и РО. Поскольку вре­ мя включения грузового моторного привода масляного выключате­ ля двигателя насоса колеблется в пределах. 0,2—0,3 сек., необходи­ мо, чтобы в течение этого времени реле РИВ или РИО, сработав, удержалось во включенном состоянии. Для этой цели при сраба­ тывании реле РИВ или РИО они блокируются на цепь задержки RC при одновременном отключении цепи питание со своих реле.

Время удержания реле РИВ или РИО определяется постоянной времени .цепи задержки, образованной конденсатором и сопротив­ лением обмотки реле РИВ или РИО, равным 1900 ом. Значение ем­ кости конденсатора С цепи задержки определяется из равенства

Включение. При команде на включение насоса исполнительный орган реле РВ сработает и замкнет цепь реле РИВ. Реле РИВ замк­ нет цепь катушки включения КВН грузового моторного привода, что приведет к опусканию груза и к включению масляного выклю­ чателя. Одновременно сработает контактор грузового привода, ко­

что приведет к разрыву цепи реле времени 1РК. Одновременно кон­ тактами В2 замкнется цепь лампы ЛК (красного цвета), указываю­ щей на включенное состояние.

Насосный агрегат создаст на выкиде насоса давление. При до­ стижении заданной величины давления контактный манометр замк­ нет цепь реле давления РД. Последнее разомкнет свои н. з. контак­ ты в цепи реле 1РК и одновременно замкнет цепь шифратора в ап­ паратуре телемеханики, что вызовет посылку сообщения на ДП о включении насосного агрегата (сигнал исполнения команды).

Отключение. Команда отключения осуществяется исполнитель­ ным реле РО, которое включит на блоке местной автоматики реле исполнения команды отключения РИО. Последнее замкнет цепь катушки отключения КОН грузового привода, который отключит насосный агрегат. Одновременно с этим контактор грузового при­ вода вернется в первоначальное положение, что приведет схему в исходное состояние.

При отключении насоса давление на выкиде упадет, вследствие чего реле РД обесточится и своим и. з. контактом замкнет в шиф­

135

раторе цепь посылки сообщения на ДП об отключении насосного агрегата (сигнал исполнения команды).

Аварийное отключение из-за перегрева подшипников осущест­ вляет реле контроля температуры PKJ, в цепи которого последова­ тельно включены н. з. контакты контролирующих датчиков (термо­ реле). Реле РКТ включается при срабатывании контактора грузово­ го привода, т. е. одновременно со включением насосного агрегата.

При перегреве любого из контролируемых подшипников '■конт­ ролирующий датчик разорвет цепь реле РКТ; контактами последне­ го замкнется цепь последовательно соединенных сигнального реле 1С и реле времени 1РК- Реле времени может быть отрегулировано в пределах 0,5—9 сек. Если в течение времени уставки температура не понизится до допустимых значений, реле 1РК сработает, замкнет цепь катушки отключения насоса КОН, и насос отключится. Одно­ временно контактами 1РК замкнется цепь аварийного реле РА, ко­ торое заблокируется.

Реле РА включит лампу Л/К (желтого цвета), сигнализирую­ щую об аварийном отключении электродвигателя, разорвет цепь ка­ тушки включения насоса КВН, что не позволит включить насос до снятия блокировки с реле РА, разомкнет контакты в цепи шифра­ тора, сигнализирующие отключение насосного агрегата; парал­ лельно этим контактам подключены контакты реле АР релаксацион­ ного генератора, что приводит к посылке периодических сигналов.

В-цепи реле 1РК сработает также реле 1С; блинкер этого реле опустится, указывая на причину аварии.

Аварийное отключение из-за падения давления на выкиде насо­ са. Давление на выкиде насоса может понизиться по ряду причин:

метр разорвет цепь реле РД. Реле РД замкнет цепь последователь­ но включенных сигнального реле 2С и реле времени 1РК. По исте­ чении времени выдержки реле 1РК сработает и отключит насосный агрегат, одновременно включив аварийное реле РА, действие кото­ рого описано выше.

Аварийное отключение из-за перегрузки двигателя. При пере­ грузке двигателя в грузовом приводе замкнутся аварийные контак­ ты БКА, включенные в цепь реле времени. Реле времени сработает и отключит насосный агрегат.

При каждом аварийном отключении насосного агрегата срабо­ тает и заблокируется реле РА, н. з. контакты которого включены в цепь катушки включения насоса КВН (что не позволяет включить насосный агрегат до снятия блокировки с реле РА). Таким образом, при аварийном отключении невозможно повторное включение дви-

136

гателя с ДП. Это сделано с целью обязательного выяснения обслу­ живающим персоналом причин аварии.

Для снятия блокировки с реле РА необходимо его обесточить путем установки универсального переключателя УП в нейтральное положение.

Цепи автоматики насосного агрегата предусматривают возмож­ ность, кроме автоматического и телеуправления, также и местного управления. Переключение с автоматического на местное управле-

Рис. 58. Блок местной автоматики. Общий вид.

ние производится универсальным переключателем типа УП, кото­ рый имеет три положения: нейтральное, когда цепи автоматики обесточены, автоматическое и местное управление.

Ручное управление осуществляется кнопками Пуск и Стоп, раз­ мещенными на крышке блока местной автоматики.

Блок местной автоматики (рис. 58). Автоматическое управление работой каждого насосного агрегата осуществляется блоком мест­ ной автоматики.

Блок смонтирован в металлическом корпусе с дверкой. На двер­ ке установлены амперметр для измерения потребляемого насосным агрегатом тока; автомат-предохранитель для включения питания и защиты цепей блока местной автоматики; кнопки местного управле­ ния (включением и отключением) насосным агрегатом; универсаль­ ный переключатель типа УП на три положения; сигнальные лампы, указывающие на состояние двигателя (включен — красная лампа, отключен — зеленая лампа и аварийное отключение — желтая лампа).

137

Внутри корпуса смонтированы реле времени типа ЭВ-232, сиг­ нальные реле 1С и 2С типа ЭС-21, реле контроля температуры, реле контроля давления и аварийное реле. Все эти реле — типа МКУ-48, на 220 в переменного тока. Там же смонтированы дублирующие реле исполнения включения РИВ и отключения РИО типа МКУ-48, на 48 в постоянного тока. Питание реле РИВ и РИО осуществляет­ ся от трансформатора. Для выпрямления напряжения применен двухполупериодный выпрямитель, собранный на диодах типа ДГ-Ц24. Для увеличения времени отпускания реле РИВ и РИО установлена группа электролитических конденсаторов емкостью 400 мкф. Трансформатор с выпрямителем и конденсаторами смонти­ рованы внутри корпуса. Кроме того, в корпусе смонтированы клемм­ ные колодки. ■

Для ввода проводов внизу корпуса имеются два конусообразных ввода.

Конструкция аппаратуры диспетчерского пункта

Аппаратура, устанавливаемая на диспетчерском пункте, состоит из пульта диспетчера, блока питания и приемно-передающих радио­ станций.

Пульт диспетчера (рис. 59) собран на металлическом каркасе, состоящем из двух отдельных секций, верхней и нижней, жестко свя­ занных между собой. В верхней секции размещаются блоки дешиф-

Рис. 59. Пульт диспетчера. Общий вид

ратора (в нижней части) и сигнальные панели на фасадной части. На блоке дешифратора смонтированы реле фильтров, исполнитель­

138