1
Изобретение относится к системам управления насосными станциями.
Известны устройства для управления насосными станциями, содержащими центробежные насосы с приводом от регулируемых асинхронных электродвигателей с фазовым ротором, питаемых от асинхронно-вентильных преобразователей, регулирование которых осуществляется изменением подводимого напряжения с помощью конденсаторных двигателей.
При этом насосы подключены к общему нагнетательному трубопроводу с установленными на нем расходомером и датчиками давления..
При использовании известных устройств производительность насосной станции регулируется путем одновременного изменения противоэ.д.с. инверторов каждого электродвигателя. В этом случае, при малых расходах перекачиваемой среды электроприводы всех насосов одновременно работают на низких оборотах, в связи с чем преобразователи асин;фбйно-вентильного каскада нмеют низкий кбэффициент мощности, а насосы работают на далеком от оптимального режима с низкими значениями к.п.д.
Для обеспечения оптимального соотнощения между расходом по нагнетательному трубопроводу и рё&имом работы насосов, предлагаемое устройство снабжено промежуточными
реле, контакты которых установлены -в цепях управления конденсаторными двигателями, а в цепь питания упомянутых реле включены контакты датчиков давления и расходомера
для коммутации цепей промежуточных реле для выбора режима насосной станции.
На чертеже показана принципиальная электрическая схема управления блоком промежуточных реле и конденсаторными двигателям-и
регуляторов предлагаемого устройства, включающего контакты 1 электроконтактного манометра, настроенного на минимальное давление срабатывания, связанные с промежуточным реле 2 плавного запуска первого электродвигателя; конденсаторньге двигатели 3 и 4 с реохордами 5 и 6; контакты 7 электроконтактного манометра, настроенного на номинальное давление срабатывания; промежуточное реле 8 переключения первого приводного
электродвигателя на автоматический режим; контакты 9 изодромного регулятора; контакты 10 расходомера, настроенные на срабатывание при подаче, равной максимальной подаче одного насоса; промежуточное реле 11 плавного
запуска второго электродвигателя; контакты 12 фазочувствительного усилителя; контакты концевых выключателей 13-15, контакты 16 расходомера, настроенные на срабатывание при подаче, равной минимальной подаче одного насоса; промежуточное реле 17 плавной остановки второго приводного электродвигателя, контакты 18 расходомера, настроенные на срабатывание при минимальной подаче жидкости во внешнюю сеть; промежуточное реле 19 нлавной остановки первого приводного электродвигателя. Устройство работает следующим образом. При включении нотребителей давление и напорном трубопроводе начинает падать, что приводит к замыканию контактов 1 электроконтактного манометра, настроенного на минимальное давление срабатывания. Контакт 1 нодает напряжение па обмотку промежуточного реле 2. Исполнительные контакты реле 2 в необходимой последовательности подключают к питающей сети соответствующие силовые цепи и цепи управления, в частности цепь питапня обмотки конденсаторного двигателя 3. Двигатель 3, перемещая движок, уменьшает напряжение, снимаемое с реохорда 5, в результате чего уменьшается и нротивоэ.д.с., вводимая в цепь ротора первого приводного электродвигателя насоса. Двигатель начинает набирать обороты. Разгон двигателя продолжается до тех нор, пока давление в трубопроводе не возрастает до номинального значения. При номинальном давлении замыкается контакт 7 электроконтактного манометра номинального давления, и получает питание промежуточное реле.8. При этом катуп1ка реле 2 обесточивается. На автоматическом режиме работы сигнал от датчика давления через блок извлечения корня квадратного поступает на изодромный регулятор (на чертеже не показан), который через свои контакты 9 управляет конденсаторным двигателем 3. На автоматическом режиме работы приводной электродвигатель первого насоса, плавно изменяя обороты рабочего колеса, поддерживает давление в напорном трубопроводе в заданных пределах независимо от расхода жидкости. Если расход жидкости превышает максимальную подачу одного насоса, замыкается контакт 10 датчика расхода, настроенного на срабатывание при подаче, равной максимальной подаче одного насоса, и подается напряжение на обмотку промежуточного реле 11. Своими исполнительными контактами реле 11 включает фазочувствительный усилитель (на чертеже не показан), на вход которого подано напряжение от двух включенных встречно в цепях питания первого и второго электродвигателей трансформаторов тока. Через свои контакты 12 фазочувствительный усилитель управляет конденсаторным двигателем 4 так, чтобы уменьщить напряжение, снимаемое с реохорда 6. Это приводит к увеличению тока ротора второго электродвигателя, электродвигатель набирает обороты. Когда нагрузка на втором электродвигателе становится равной нагрузке первого, подача сигнала с трансформаторов тока на фазочувствительный усилитель прекращается, и двигатель 4 останавливается. Таким образом, на любом обеспечивается автоматическое выравнивание нагрузки на работающих в параллель приводных двигателях насосов. При достижении предельной нагрузки на оба электродвигателя срабатывает защита: концевые выключатели 13 размыкают свои контакты в цепях управления двигателями В случае снижения расхода до величины, ниже максимальной подачи одного насоса, замыкается контакт 16 расходомера, и подается напряжение на обмотку промежуточного реле 17. При этом реле 17 подключает обмотки конденсаторного двигателя 4 к питающей сети так, чтобы он неремещал движок реохорда 6 в сторону увеличения управляющего напряжения. Второй электродвигатель начинает плавно снижать обороты. При падении оборотов до нуля размыкается контакт концевого выключателя 14, и катушка промежуточного реле 17 обесточивается. Первый электродвигатель в это время работает на автоматическом режиме и берет всю нагрузку на себя. При дальнейшем снижении расхода в напорном трубопроводе замыкается контакт 18 расходомера, и подается напряжение на нромежуточное реле 19. Сработав, реле 19 подключает обмотки двигателя 3 к питающей сети так, чтобы он неремещал движок реохорда в сторону увеличения управляющего напряжения. Электродвигатель начинает плавно снижать обороты. При падении оборотов до нуля размыкается контакт концевого выключателя 15, и обмотка реле 19обесточивается. Контакт реле 19 в цепи обмоток двигателя 3 размыкается. Таким образом, предложенное устройство автоматического управления насосной станцией обеспечивает плавный запуск приводных электродвигателей насосов, работу насосов в режиме автоматического слежения и плавное выключение насосных агрегатов. При этом на режиме автоматического слежения обеспечивается оптимальное соотношение между расходом по нагнетательному трубопроводу и режимом работы насосов. Предмет изобретения Устройство для автоматического управления насосной станцией, содержащей центробежные насосы с приводом от регулируемых асинхронных электродвигателей с фазовым роором, питаемых от асинхронно-вентильных реобразователей, регулирование которых существляется изменением подводимого наряжения с помощью конденсаторных двигаелей, причем насосы подключены к общему агнетательному трубопроводу с установлеными на нем расходомером и датчиками давения, отличающееся тем, что, с целью
ооеспечения оптимального соотношения между расходом по нагнетательному трубопроводу и режимом работы насосов, оно снабжено промежуточными реле, контакты которых установлены в цепях управления конденсаторными 5 сосной станции.
двигателями, а в цепь питания упомянутых реле включены контакты датчиков давления и расходомера для коммутации цепей промежуточных реле для выбора режима «работы на
Авторы
Даты
1974-09-15—Публикация
1973-03-12—Подача