22. Устойчивость работы электроприводов насосов.

Для непрерывной подачи жидкости, т.е. устойчивой работы системы, не обходимо, чтобы напор насоса равнялся сопротивлению системы. Для определения рабочей точки насоса (рис. 8.9) необходимо наложить кривую Нс = f(Q) системы (3) на кривую Нн = f(Q) насоса (1 и 2). Работа насоса происходит в точке пересечения этих кривых. Если характеристика трубопровода меняется, например перекрытием задвижки, рабочая точка смещается. При этом производительность насоса увеличивается или уменьшается (точки 1 и 2), но кривые пересеклись, т.е. устойчивая работа.

Когда статическое сопротивление системы возрастает, может наступить момент, при котором произойдет срыв работы системы (например, качаем в цистерну, к которой уровень (сопротивление) растет, и жидкость из цистерны может вытекать через насос).

Неустойчивая работа насоса может иметь место и при изменении скорости вращения насоса. Насос прекратит подачу жидкости при числе оборотов, которые будут ниже числа оборотов обеспечивающего преодоление сопротивление системы.

Если нормальный напор имеет большую статическую составляющую, нельзя снижать скорость вращения центробежного насоса, т.к. при снижении скорости вращения (частоты сети) примерно на 10% производительность падает до 0.

Причиной, вызывающей снижение скорости двигателя, может быть также колебание напряжения сети (рис. 8.10), вызванное пуском мощного двигателя или провал напряжения, вызванный коротким замыканием с последующим восстановлением напряжения после отключения к.з. Поэтому для ответственных электроприводов насосов следует производить проверку работы системы при колебаниях напряжения.

23. Определение мощности электродвигателя в электроприводах вспомогательных механизмов.

Мощность электродвигателя рассчитываем по формуле:

- статич. высота напора, - потери напора в трубопроводе и местных сопротивлений, Q – производительность, - удельный вес, - коэфф, учитывающий потери через не плотность, - КПД насоса или вентилятора.

При выборе двигателя следует учитывать условия пуска. Для поршневых насосов и компрессоров, сразу работающих на противодавление и имеющих большие маховые массы следует выбирать двигатель, имеющий пусковой момент 1,5–2,2 Мн.

Пуск центробежных насосов и вентиляторов легкий и момент сопротивления < Мн. По мере разгона двигателя момент растет. Мощность выбирается на 15–20% больше расчетной, т.к. скорость по каталогу 5%, а при +5% это может дать рост потребляемой мощности на 16%.

24. Система автоматического управления электроприводами насосов энергетической установки.

При автоматическом управлении SA1 в положение II. Управление насосом осуществляется реле К1А (для основного насоса), которое включено в схему авто управления электроприводами насосов. Реле К2А управляет резервным насосом. Перед пуском электродвигателей насосов переключателем SA2 выбрать насос, который будет в работе. В положении I SA2 в работе насос N1, а N2 – резервный. После насос может быть включён SВ1 – пуск (цепь 3). Получает питание реле К2 и самоблокируется через К2 (цепь 9) и размыкающий К6 (цепь 5). Одновременно получает питание реле К1А (цепь 12), осуществляющее пуск основного насоса.

Насос создаёт давление через время, при котором срабатывает датчик минимального давления и замыкает SP (цепь 6). Реле К4 контактами в цепях 5, 10, 19 подготавливает резервный насос. Реле времени КТ1, контролирующее время введения в работу основного насоса, отключается контактом К8 (цепь 14). Если в процессе пуска основной насос был не создаёт давление (контакт SP разомкнут) в обусловленное время, то реле КТ1 переключает свой контакт и срабатывает реле К9 (цепь 15). Реле К9 своим замыкающим контактом в цепи 4 вызывает включение резервного насоса с помощью К2А получившего питание через К3. Одновременно через замыкающий контакт К9 (цепь 17) включается реле К10, которое включает сигнализацию о неисправности (переключение в схеме) и дает сигнал в систему централизованного контроля.

Сигнализация сохраняется и тогда, когда запустился резервный насос, создал давление и контакт SP замкнулся. Она исчезает только при переключении SА2 в положение II – «резервный насос» при условии, что последний создал давление. Продолжительность времени переключения на резервный насос определяется установкой времени КТ2. После исчезновения и последующего появления напряжения насосы включаются повторно по приведённой схеме (рис. 8.13). Причём насосы включаются поочерёдно вначале один, через 5 с второй, через 5 с третий и т.д. При питании судна от АДГ и берега схема повторного включения отключается выключателем S из ЦПУ. При повторном включении из ЦПУ выключателем SВ3 срабатывает К15 и К17 (цепи 4 и 5). Замыкающий контакт К17 (цепь 8) подаёт напряжение КТ1 и КТ2. Одновременно срабатывает контакт К17 в цепях 6 и 12, т.е. замыкается перемычка 3b и 4a КТ1, вследствие чего оно срабатывает после 5 с. КТ2 не сработает, т.к. К17 в цепи 12 разомкнут. После 5 с сработает КТ1 и через двухсторонний контакт в цепи 9 включит реле К16, которое через контакты К16 и КТ2 самоблокируется. Одновременно через контакт К16 в цепи 14 включается реле К5, которое самоблокируется (цепь 16), подготавливает запуск второй ступени выдержки времени (цепь 17) и включает через контакт SХ реле К1 в предыдущей схеме. Контакт К1 реализует первое повторное включение. Контакт К16 (цепь) отключает КТ1, а через другой переключающий контакт К16 (цепь 12) включает КТ2, которое тоже срабатывает через 5 с. Двусторонний контакт КТ2 (цепь 9) прерывает самоблокировку реле К16 и оно отключается. Переключение соответствует включению реле К6 (цепь 17), которое включает второй насос. Включение других насосов через каждые 5 с осуществляется таким же образом.