自耦降壓起動(dòng)的一控多方案介紹
在生產(chǎn)時(shí)間中經(jīng)常遇到1用1備的電機(jī)設(shè)備啟動(dòng)問(wèn)題，對(duì)較大電機(jī)設(shè)備常常采用各自動(dòng)力的兩套自耦降壓?jiǎn)?dòng)裝置來(lái)減小啟動(dòng)電流，降低對(duì)電網(wǎng)的沖擊，其缺點(diǎn)是體積大、成本到。如果能利用一套自耦降壓?jiǎn)?dòng)裝置啟動(dòng)多臺(tái)電機(jī)設(shè)備，這樣既可減小啟動(dòng)控制柜的體積，又經(jīng)濟(jì)適用。小編在這方面進(jìn)行了探討和嘗試，其基本思路就是利用一套自耦降壓?jiǎn)?dòng)控制裝置通過(guò)切換，分別啟動(dòng)多臺(tái)相等規(guī)格的電動(dòng)設(shè)備。
一、電路與工作原理
以1用1備靈臺(tái)消防電機(jī)泵為例，其主電路和控制電路如圖1~2所示。
電路中KM3、T組成自耦降壓?jiǎn)?dòng)部分，KM12、KM22分別切換啟動(dòng)裝置串入MC1或MC2電機(jī)降壓?jiǎn)?dòng)，KM11、KM21分別切換電機(jī)MC1、MC2啟動(dòng)完成后進(jìn)入全壓運(yùn)行態(tài)。ZB1、ZB2用于電機(jī)綜合保護(hù)。
1.本控制電路具有1用2備，2用1備和手動(dòng)三種工作模式。
當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)打到1用2備時(shí)，若自動(dòng)控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)的繼電器KA6吸合，從而使KM3吸合進(jìn)入MC1自耦降壓?jiǎn)?dòng)階段，在ST1啟動(dòng)延時(shí)時(shí)間到時(shí)，投入繼電器KA1吸合，使KM11吸合同時(shí)KA3吸合使KM12斷開(kāi)，KM11維持在閉合狀態(tài)，從而使電機(jī)MC1接觸降壓?jiǎn)?dòng)進(jìn)入全壓運(yùn)行工作。若沒(méi)有在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成啟動(dòng)，KT2就會(huì)使降壓?jiǎn)?dòng)部分復(fù)位。如在自動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)的繼電器KA6吸合期間，電機(jī)MC1即沒(méi)有在降壓?jiǎn)?dòng)狀態(tài)又沒(méi)有在運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，就認(rèn)為電氣MC1部分有故障而使KT3延時(shí)閉合，轉(zhuǎn)入備用電機(jī)MC2降壓?jiǎn)?dòng)、投入運(yùn)行過(guò)程。
若轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)打到2用1備時(shí)，以類(lèi)似于1用2備模式的過(guò)程來(lái)啟動(dòng)電機(jī)MC2。
若轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)打向手動(dòng)狀態(tài)時(shí)，可通過(guò)啟動(dòng)按鈕SB1、SB3，停止按鈕SB2、SB4來(lái)啟動(dòng)和停止MC1和MC2中任一臺(tái)電機(jī)工作，由于在控制電路中對(duì)兩臺(tái)電機(jī)施行了互鎖，所以同時(shí)只能有一臺(tái)電機(jī)工作。若要兩臺(tái)電機(jī)設(shè)備同時(shí)工作只能將互鎖邏輯去掉。若要切換啟動(dòng)多臺(tái)電機(jī)，以類(lèi)似的方法加入下一個(gè)電機(jī)啟動(dòng)、投入運(yùn)行控制邏輯即可。
2.在水池污水時(shí)水位繼電器AFR-1觸電斷開(kāi)使電機(jī)停止，防止電機(jī)泵干磨。
通過(guò)多路輸出定時(shí)器控制對(duì)各臺(tái)電機(jī)泵定期巡檢試啟動(dòng)運(yùn)行，由電接點(diǎn)壓力表YL上限觸電來(lái)判斷電機(jī)泵和電氣控制部分的綜合故障并通過(guò)HL6指示，同時(shí)防止電機(jī)泵銹死。
三、部分器件參數(shù)選擇整定
KM3、KM11、KM12、KM22、T、ZB1、ZB2由電動(dòng)機(jī)功率來(lái)選擇規(guī)格KT1-KT4選用5S-25S，KT5選用30S-100S。
KT1時(shí)間由現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試確定，KT2時(shí)間應(yīng)大于KT1且小于KT1加KT3（或KT4）。KT3時(shí)間、KT4時(shí)間由系統(tǒng)確定。巡檢周期由系統(tǒng)和現(xiàn)場(chǎng)情況確定，一般應(yīng)小于90s。KT5時(shí)間應(yīng)略小于每次巡檢總時(shí)間。
由消防中心來(lái)的消防信號(hào)（24V）可控制電機(jī)泵起、停，通過(guò)指示燈可官場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備工作狀態(tài)，見(jiàn)圖3。
四、遠(yuǎn)端計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)
為了能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)行情況專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)了現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集裝置和遠(yuǎn)端計(jì)算機(jī)監(jiān)視系統(tǒng)。
以單片機(jī)80c196為核心的準(zhǔn)用數(shù)據(jù)采集遠(yuǎn)傳裝置，可對(duì)系統(tǒng)中1~5個(gè)電機(jī)泵的有關(guān)參數(shù)，狀態(tài)實(shí)時(shí)采集并以RS485協(xié)議形式送到2km以?xún)?nèi)的計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)端監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中進(jìn)行顯示，若超過(guò)2km小于10km時(shí)可選用CAN總線傳送，見(jiàn)圖4。
用Delphi設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)端監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以友好的界面，實(shí)時(shí)、主管的通過(guò)數(shù)碼形式、圖形形式來(lái)顯示的遠(yuǎn)端裝置傳來(lái)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備工作狀態(tài)信息，故障原因，水池水位狀況以及壓力，流量和頻率等參數(shù)。
可選擇同時(shí)監(jiān)測(cè)1到8套泵組。每個(gè)泵組占一個(gè)界面可監(jiān)測(cè)1~5個(gè)電機(jī)泵。各界面的切換有手動(dòng)和定時(shí)自動(dòng)切換兩種形式，顯示的項(xiàng)目及顯示形式可按需要設(shè)置選擇。對(duì)部分參數(shù)以圖形式記錄近期一周的歷史變化，也可通過(guò)打印機(jī)即時(shí)打印記錄，當(dāng)系統(tǒng)在后臺(tái)運(yùn)行時(shí)，遇故障會(huì)有聲音報(bào)警，可提醒值班員及時(shí)將系統(tǒng)切入前臺(tái)運(yùn)行，在界面上查詢(xún)故障原因，如：加壓失效缺水源、缺相、短路、過(guò)流，三相電流不平衡、電壓過(guò)高、電壓過(guò)低、啟動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等。
五、結(jié)論
此方法經(jīng)幾年的實(shí)際中的使用，電機(jī)控制柜不但工作穩(wěn)定可靠，而且成本不但工作穩(wěn)定可靠，而且成本減小了1/4，使產(chǎn)品有了一定的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
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