7.2.2. Цепи пуска
Схема управления ЭА предусматривает следующие виды пуска: ручной, который производится оператором со щита управления дизелем; полуавтоматический, который осуществляется нажатием соответствующей кнопки на щите управления (ЩУ) или на пульте дистанционного управления (ПДУ); автоматический в режиме резерва при исчезновении или недопустимом снижении напряжения в резервируемой сети.
Режимы пуска вводятся выключателем автоматического управления SA2(67), выключателем режима резерва SA4(4), выключателем дистанционного управления SA 1(07 и 67).
Ручной пуск производится с местного щита управления дизелем. Поворотом нажимного выключателя SВ8(113) замыкается цепь контактора КМ2(113) маслопрокачивающего насоса. Контактор КМ2(113) включается и замыкает контакт КМ2(114). Через контакты автомата защиты сети SA11(114) и контакты КМ2(114) получает питание электродвигатель М2(114) маслопрокачивающего насоса. При достижении давления масла в дизеле 0,25 МПа поворотом нажимного выключателя SВ7(112) замыкается цепь контактора КМ1(112) стартера. Контактор КМ1(112) включается, замыкает контакт КМ1(111) и подает питание на стартер М1(111). После пуска двигателя он прогревается на частичных оборотах, пока температура воды не достигнет 45 0С. Затем возбуждается генератор. Для этого устанавливается номинальная частота вращения и замыкаются контакты выключателя SA12(126) возбуждения. Получает питание катушка контактора КМ4(126) возбуждения. Контактор срабатывает и замыкает контакты КМ4 в силовой схеме. На зажимы И1 и И2 обмотки возбуждения подается импульс начального возбуждения 12 В от аккумуляторной батареи GB4(03). Если требуется экстренное снятие напряжения, выключатель SA12(126) переводится в положение ПОГАШЕНО. При этом замыкается контакт SA12(125), и включается контактор гашения поля КМ3(125), который замыкает свои контакты в силовой схеме, закорачивает обмотку возбуждения, развозбуждая генератор.
Полуавтоматический пуск со щита управления осуществляется кнопкой SВ2(3). Выключатель автоматического управления SА2 должен быть включен, а его контакты SА2:1 и SА2:2(08) замкнуты. Через них подается питание в цепи автоматического управления.
В соответствии с алгоритмом пуска система автоматического управления выполняет следующие технологические операции: включение маслопрокачивающего насоса; включение цепи контроля времени прокачки масла и работы серводвигателя для вывода рейки топливного насоса в положение, соответствующее частоте вращения 1000…1200 мин-1; отключение серводвигателя микровыключателем; отключение цепей контроля длительности прокачки масла при давлении 0,1 МПа и включение стартера (до трех попыток); отключение цепей пуска по сигналу реле пусковых оборотов, включение контроля давления масла, прогрев дизеля на частичных оборотах до температуры охлаждающей жидкости 45 0С; включение серводвигателя для установки рейки топливного насоса высокого давления (ТНВД) в положение, соответствующее номинальной частоте вращения; включение начального возбуждения генератора, отключение серводвигателя.
При нажатии кнопки SВ2 ПУСК замыкаются её контакты SВ2 (3), и получает питание реле подготовки пуска К3(3). Оно включается и замыкает контакт К3(3), которым блокируется кнопка.
Одновременно замыкается контакт К3(10), через который подается напряжение в точку с маркировкой 241(113), и через предохранитель FU3(113) получает питание и срабатывает контактор КМ2(113) маслопрокачивающего насоса. Замыкается контакт КМ2(114), и через контакты SA11(114) автоматического выключателя защиты сети включается электродвигатель М2(114) насоса прокачки масла.
Для контроля длительности прокачки масла через контакты К3(7), контакты реле давления масла К31(11), диод VD92(14) подается сигнал в цепи отсчета выдержек времени на первое реле времени КТ1(17). При этом также через диоды VD92(14) и VD18(11) получает питание и срабатывает промежуточное реле К6(11), а через диоды VD7(9) и VD6(7) – реле К4(7).
Через контакт реле подготовки пуска К3(29) и путевой выключатель SQ2(29) рейка топливного насоса получает питание, и включается реле увеличения оборотов К16(29). Своим контактом К16(30) оно блокирует контакт К3(29). Через размыкающий контакт реле уменьшения оборотов К32(31) и контакт SA5(31) выключателя регулировки частоты получает питание и загорается лампа HL3(30), сигнализирующая об увеличении частоты вращения. Контакт К16(116) замыкает цепь исполнительного реле увеличения оборотов К33(116). Оно включается и замыкает контакты К33(123), пуская серводвигатель М3(123) рейки топливного насоса высокого давления, который увеличивает пусковые обороты до 1000...1200 мин-1. После перемещения рейки ТНВД в положение пусковых оборотов контакты пускового выключателя SQ2(29) размыкаются, реле К16(29) и К33(116) отключаются, а двигатель М3(123) останавливается.
При достижении пусковой уставки давления масла 0,15 МПа в течение времени контроля (30 с) замыкаются контакты датчика давления масла SP1(103), и включается реле давления масла К31(103). Размыкаются контакты К31(11), и отключается цепь контроля длительности прокачки масла. Замыкающий контакт К31(10) включает реле стартера К5(10) и через диод VD2(9) выключает реле К4, шунтируя его катушку К4(7). Размыкающий контакт К4(9) замыкается, и в цепи отсчета выдержек времени (точка с маркировкой 255)по цепи: контакты К3(10), К10(8), К4(9), диод VD93(14), поступает сигнал для отсчета длительностей и числа попыток пуска. Реле К6(11) продолжает оставаться во включенном состоянии. Замыкающие контакты К5(113) включают контактор стартера КМ1(112). Он замыкает контакт КМ1(111) и включает стартер М1(111), начиная первую попытку пуска. Если при этом дизель не запустился в течении 6 с, то получает питание катушка КТ1(17) реле времени и замыкается контакт КТ1(19). При этом включается промежуточное реле К8(19). Его контакт К8(20) замыкается и через уже замкнутый контакт реле К6(20) подает питание на первое счетное реле К11(20), которое включается. Параллельно катушке реле К11(20) включена катушка реле К13(23), но оно не включается, так как шунтировано контактами К12, К13, К14(21). Замыкающим контактом К11(21) реле К11 блокируется через диод VD49(22) и контакты К12, К13, К14(21). Размыкающим контактом К11(10) отключается реле стартера К5(10). Его контакты К5(113) разрывают цепь катушки контактора стартера КМ1(112), контакты КМ1(111) отключают стартер М1(111), завершая первую попытку пуска.
Одновременно с включением реле К8(19) его контакт К8(15) отключает реле времени КТ1(17). Контакт КТ1(19) размыкается, и реле К8(19) теряет питание. Его контакт К8(15), замыкаясь второй раз, подает питание в точку 255 для отсчета длительности паузы. Через 6 с второй раз срабатывает реле времени КТ1(17), и замыкается контакт КТ1(19), включающий реле К11(20). Контакт К8(20) замыкается, и через контакт К6(21) получает питание и срабатывает второе счетное реле К12(22). Оно блокируется через контакт К12(22), диод VD15(22) и контакты К13, К14(21). Одновременно размыкающим контактом К12(21) размыкается цепь реле К11(22). Оно отключается, и замыкаются контакты К11(10), подготавливающие цепи реле К5(10) и К6(11). При включении реле К5(10) вновь замыкаются его контакты в цепи (113), что приводит к включению стартера М1(111) для второй попытки пуска. После замыкания контакта К8(15) включается контроль длительности попытки пуска подачей сигнала в точку 255. Кроме того, поступает питание на катушку реле К6(11), которое контактом К6(20) подготавливает цепь реле К13(23). По истечении 6 с в третий раз включается КТ1(17), и замыкается контакт КТ1(19), собирающий цепь катушки реле К8(19). Реле включается и замыкает контакты К8(20). При этом получает питание третье счетное реле К13(23) через диод VD9(23) и контакты К6 и К8(20). После включения реле К13(23) блокируется через диод VD11(24), контакты К13(24) и К14(21). Включение реле К11 не происходит из-за невозможности блокироваться благодаря диоду VD9(23) и размыкающемуся контакту К13(21). Одновременно "плюс" источника питания через контакты К14(21), К13(24) и диод VD13(12) подается на зажимы катушек реле К6(11) и К5(10). Зажимы катушек оказываются под одинаковым потенциалом, и реле отключаются. Размыкается контакт К5(113), обеспечивая отключение стартера М1(111), как уже описывалось выше. Завершается вторая попытка пуска. Размыкающий контакт К6(21), замыкаясь, подготавливает цепь катушки реле К14(25).
После размыкания контактов КТ1(19) и отключения реле К8(19) в цепи отсчета выдержек времени (точка 255) в четвертый раз подается сигнал, и начинается отсчет длительности второй паузы. По истечении 6 с вновь замыкается контакт КТ1(19), и включается К8(19). Через контакты К8(20), К6(21) и диод VD14(25) получает питание и включается четвертое счетное реле К14(25), которое блокируется через контакт К14(23) и диод VD12(25). Размыкающий контакт К14(21) отключает реле К13(23). При этом размыкается контакт К13(24), который шунтировал реле К5(10) и К6(11) через диод VD13(12). Через резистор R16(10) и контакт К11(10) на зажимы катушек указанных реле подается "минус" источника питания. Срабатывает реле К5(10), что приводит, как описано выше, к включению стартера М1(111) в третий раз. Через замкнувшийся контакт К8(15) включается контроль длительности попытки. Если дизель не запускается с третьей попытки, то через 6 с замыкаются контакты КТ1(19), включается реле К8(19), замыкается К8(20) и кратковременно включается К11(20). Разомкнувшийся контакт К11(10) отключает реле стартера К5(10), что приводит к завершению попытки пуска. Потерявшее питание реле К6(11) отключает реле К11(20) контактом К6(20). Перед этим через контакт К11(51) поступает сигнал в цепи аварийной защиты и сигнализации, по которому происходят блокировка пуска, отключение питания с пусковых цепей и сигнализация аварийного состояния НЕУДАВШИЙСЯ ЗАПУСК.
Если при одной из трех попыток пуска запуск дизеля состоялся, то при частоте вращения 700 мин –1замыкаются контакты датчика частотой вращения SR1(26) и включаются реле К10(27) и К9(26). Одновременно размыкается контакт SR1(24), который разрывает цепь лампы HL6(131) ЭЛЕКТРОАГРЕГАТ НЕ РАБОТАЕТ на ПДУ. Разомкнувшийся контакт К10(3) отключает реле К3(3). Его контакт К3(7) отключает цепи пуска, контакт К3(10) отключает счетные цепи и реле включения стартера К5(10). Контактом К5(113) отключается контактор КМ1(112), отключающий контактом КМ1(111) стартер М1(111). Одновременно контактом К3(10) отключается питание цепи 113. Контактор КМ2(113) отключается, и его контакт КМ2(114) разрывает цепь насоса М2(114) прокачки масла. Кроме того, контактами К10(3) и К96(4) отключается контроль длительности прокачки масла. При этом реле времени КТ3(4) теряет питание, и его контакт КТ3(50) подготавливает цепи контроля давления масла.
Контакт SR1(26) подготавливает цепи увеличения частоты вращения и включения возбуждения. Дизель прогревается. При температуре охлаждающей жидкости 37 0С замыкается контакт SКВ2(28), и включается реле К16(14). Замыкается контакт К16(116), и получают питание реле К33(116), его контакт К33(123) подает питание на серводвигатель М3(123) рейки топливного насоса, высокого давления (ТНВД), которая переводится в положение, соответствующее подаче топлива на холостом ходу при частоте вращения, близкой к синхронной (1450 50 мин –1).
Одновременно включается реле возбуждения К15(28). Его контакты К15(126) замыкаются, и получает питание контактор КМ4(126) возбуждения. При этом замыкаются контакты КМ4 в схеме силовых цепей, и на зажимы (И1 и И2) обмотки возбуждения генератора (соответственно, точки 212 и 209) подается напряжение 12 В из цепей питания. Генератор возбуждается, на его зажимах появляется напряжение, что приводит к срабатыванию реле KV1 (рис. 31) контроля напряжения генератора. Контакты KV1(28) размыкаются и разрывают цепь реле К15(28) возбуждения.
Рис. 31. Схема включения реле контроля напряжения на участках силовой
схемы электроагрегата АСДА-200-Т/400-3Р
Это приводит к отключению контактора КМ4(126) и питания от обмотки возбуждения генератора. После смещения рейки ТНВД в положение подачи топлива на холостом ходу размыкаются контакты SQЗ(28). Отключаются реле К16(29) увеличения оборотов, реле К33(116) и серводвигатель М3(123).
Полуавтоматический пуск с пульта дистанционного управления производится аналогично пуску со щита управления. Выключатель SA1(07) дистанционного управления переводится в положение ВКЛЮЧЕНО. При этом на ПДУ подается питание.
Для пуска с ПДУ замыкаются контакты кнопки SВ10(139) ПУСК на ПДУ и подается сигнал в точку 230(2) цепей управления. Далее производятся операции, описанные выше.
Автоматический пуск производится в режиме РЕЗЕРВ основного источника питания. Режим РЕЗЕРВ вводится выключателем SA4(4 и 5) при наличии напряжения резервируемого источника на фидере генератора.
При перегрузке резервируемого ЭА или при аварии, приводящей к остановке, "плюс" оперативного напряжения из цепи (83) поступает в точку 228(4) резервного ЭА. Через диод VD1(4) получает питание и включается реле К3(3). Далее схема работает, как описано выше, обеспечивая запуск электроагрегата.
При пропадании или снижении более чем на 15…20 % напряжения резервируемого источника теряет питание реле контроля напряжения на фидере генератора KV3 (см. рис. 31). Замкнувшиеся контакты KV3(5) (см. рис. 30) через контакты выключателя SA4(5), размыкающие контакты К10(11), К3(12), К30(13) и VD91(14) запитывают схему отсчета выдержек времени. С выдержкой в 6 с замкнется контакт реле времени КТ1(19), и включится реле К8(19), которое контактом К8(20) включит реле К11(20). Через контакт К11(4) и диод VD3(4) получит питание и включится реле К3(4). В последующем схема работает, как при полуавтоматическом пуске. Выдержка времени предупреждает запуск ЭА при кратковременном снижении напряжения резервируемой сети. Одновременно при замыкании контактов К11 и включении К3 подается сигнал на отключение сетевого выключателя.