§ 44. АВТОМАТИЧЕСКОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ РЕЗЕРВНОГО ГЕНЕРАТОРНОГО АГРЕГАТА
Автоматическое включение резервного генераторного агрегата часто является основным, а иногда — единственным способом, позволяющим избежать обесточивания судна. Таких ситуаций, при которых требуется немедленное введение в работу резервного агрегата, бывает несколько. Если вернуться к примеру, рассмотренному в § 40 (см. рис. 98), то там автоматическое включение резервного ДГ происходит в следующих случаях:
- при увеличении нагрузки (активной мощности) работающего генератора (генераторов) до 85% номинальной;
- то же, до 105%;
- увеличении нагрузки дизеля (дизелей) до 108% номинальной;
- превышении критической температуры выпускных газов дизеля;
- поступлении сигнала-команды от устройства УКН сравнивания резерва генерируемой мощности и мощности включаемого потребителя;
- неудавшегося с трех попыток запуска другого ДГ;
- неудавшейся синхронизации другого ДГ;
- снижении частоты тока сети до 90% номинальной;
- снижении напряжения сети до 80% номинального;
- снижении давления в системе смазки работающих ДГ до 0,15 МПа;
- то же, до 0„1 МПа;
- повышении температуры охлаждающей воды дизелей до 90°С;
- то же, до 95°С;
- повышении температуры смазочного масла до 75°С;
- то же, до 80°С;
- повышении критической частоты вращения дизеля;
- отключении генераторного АВ при срабатывании защиты;
- повышении полного тока генератора (генераторов) до 110% номинального.
Понятно, что сигналы-команды на пуск резервного ДГ выполняются с различной выдержкой времени, зависящей от конкретной причины пуска. Например, при 1-й причине резервный ДГ пускается с выдержкой времени около 20 с, при 2-й—4-й и 18-й — не более 6 с. При 10-й—17-й причинах пуску резервного ДГ предшествует остановка неисправного дизель-генератора, но и в этом случае вводится дифференцированная выдержка времени. Так, при 16-й причине происходит экстренная остановка дизеля, тогда как появление 10-й и 12-й причин не требует немедленной остановки и дизель может еще работать более 60 с, а при наличии 11-й и 13-й—15-й причин — около 30 с.
Нормальный (не аварийный) вывод из работы резервного ДГ происходит в случае снижения нагрузки (полного тока каждого генератора) относительно номинальной: при четырех работающих ДГ — до 60%, при трех — до 50%, при двух ДГ — до 35%. Таким образом, уставка, при которой выводится из работы лишний генератор, здесь изменяется автоматически в зависимости от числа работающих ДГ. В других системах минимальное значение нагрузки устанавливается специальным потенциометром или переключателем на пульте ЦПУ.
Рис. 107. Структурная схема устройства автоматического включения резерва
К сказанному следует добавить, что своевременный ввод резервного генераторного агрегата будет возможен, если первичный двигатель находится в постоянной готовности к пуску. Для этого у дизеля, например, следует периодически (через 30 мин) прокачивать систему смазки, турбина должна быть прогрета.
В рассмотренном примере автоматические ввод и вывод резервного агрегата СЭС осуществляются устройствами УКН, ПРУ — общими для всей станции, и УПОД — индивидуальным для каждого ДГ.
Отечественная промышленность выпускает унифицированное устройство автоматического включения резерва типа УВР, которое вырабатывает сигналы команды:
на пуск резервного генераторного агрегата в случае превышения нагрузки работающих генераторов сверх установленной;
на остановку резервного генераторного агрегата при уменьшении нагрузки ниже установленной;
на отключение генераторного автомата работающего генератора и пуск резервного агрегата при относительно длительном снижении или исчезновении напряжения.
Устройство выпускают четырех типов в зависимости от напряжения питания и от того, реагирует оно на полный или активный ток генератора.
Устройство (рис. 107) имеет три канала. Первый канал контролирует повышение нагрузки генераторного агрегата. Выходное напряжение с датчика активного (или полного) тока ДАТ1 подается на вход электронного реле контроля повышения нагрузки РПН, Нагрузкой этого реле является обмотка электромагнитного реле, которое своими контактами воздействует на соответствующие входы исполнительного устройства пуска и остановки резервного генераторного агрегата УПОР.
Второй канал, контролирующий снижение нагрузки, работает аналогично первому. Различие состоит в том, что электромагнитное реле, установленное на выходе РПН, имеет замыкающие контакты, а электромагнитное реле на выходе РСН — размыкающие.
Третий канал — это электронное реле контроля напряжения РКН, которое с выдержкой времени также приводит в действие электромагнитное реле (при Uг<80% Uн). Последнее своими контактами воздействует на УПОР и на минимальный расцепитель генераторного автомата АВ своего генератора.
