ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ
ОРГАНИЗАЦИЯ И СХЕМЫ СИГНАЛИЗАЦИИ
4-1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
На электрических станциях и подстанциях предусматривают следующие виды технологической сигнализации:
- Сигнализация положения — сигналы на щите о положении коммутационных и регулирующих аппаратов (выключателей, разъединителей, контакторов, переключателей ответвлений на трансформаторах с регулировкой напряжения под нагрузкой, регулирующих и запорных задвижек и т. п.).
- Сигнализация аварийная — сигналы об аварийном отключении коммутационных аппаратов.
- Сигнализация предупреждающая — сигналы о наступлении ненормального режима в работе агрегатов или ненормального состояния отдельных частей установки или установки в целом.
- Сигнализация действия защиты — сигналы о действии защиты и выпадении сигнального реле и необходимости ручного возврата его.
- Сигнализация о действии автоматики.
- Сигнализация командная — предназначена для передачи из цеха в цех ограниченного количества наиболее важных и наиболее частых распоряжений.
Вся система сигнализации сосредоточена в основном на щитах управления. Она должна быть организована таким образом, чтобы дежурный персонал мог легко и быстро определить характер полученного сигнала и место, где произошло изменение в схеме, вызвавшее появление соответствующего сигнала.
4-2. СИГНАЛИЗАЦИЯ ПОЛОЖЕНИЯ
Сигнализация положения выключателей и других коммутационных аппаратов, дистанционно управляемых с постов управления, осуществляется при помощи сигнальных ламп, входящих составной частью в общую схему управления аппаратом, что было подробно изложено в гл. 3.
Сигнализация положений разъединителей, управляемых с места (рычажным приводом или оперативной штангой), может осуществляться двумя лампами, включенными через блок-контакты разъединителей. Сигнализация двумя лампами, однако, нежелательна из-за большого количества световых сигналов, получающихся при этом на щите. Кроме того, желательно, чтобы сигнализация положения разъединителей отличалась от сигнализации положения выключателей. Из этих соображений для сигнализации положения разъединителей применяются преимущественно специальные указатели, известные под названием ПС (приборы сигнальные) (рис. 4-1).
Прибор состоит из неподвижного U-образного электромагнита с двумя обмотками и якоря, поворачивающегося в поле электромагнита в пределах 90°. Якорь связан с указателем, который поворачивается вместе с ним. В зависимости от того, через какую из двух обмоток проходит ток, указатель занимает вертикальное или горизонтальное положение. При отсутствии тока в обеих обмотках, например при обрыве цепи, указатель под действием пружины устанавливается в среднем положении под углом 45. Таким образом, прибор сам осуществляет контроль целости цепей.
Схемы включения прибора показаны на рис. 4-1,б и в. Схема на рис. 4-1,6 условно называется однопроводной, а схема на рис. 4-1,в — двухпроводной по количеству проводов, связывающих ПС с блок-контактами разъединителя. Так как шинки сигнализации и предохранители для удоб ства эксплуатации располагаются на щите управления, при одном разъединителе в первичной цепи обе схемы требуют для связи между щитом управления и распределительным устройством прокладки трех проводов. При наличии в первичной цепи нескольких разъединителей, схема сигнализации которых объединяется под общие предохранители, однопроводная схема требует меньшего количества проводов. Преимущественное применение, однако, получила двухпроводная схема, так как в однопроводной схеме в случае обрыва цепи обе обмотки обтекаются током, что может привести к неправильному показанию прибора, и, кроме того, на блок-контакты разъединителя заводятся цепи разной полярности, что увеличивает вероятность коротких замыкании. Сигнализация положения запорных задвижек осуществляется с помощью двух ламп, включаемых через блок-контакты концевых выключателей. Часто применяют схемы, обеспечивающие мигание ламп при движении задвижки. Сигнализацию положения регулирующих задвижек и других регулирующих механизмов удобнее всего выполнять при помощи самосинхронизирующихся машин (сельсинов), включаемых по схеме на рис. 4-2.
Сигнализация положения переключателя ответвления на трансформаторах с регулированием напряжения под нагрузкой выполняется также при помощи сельсинов.
4-3. СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ МИГАЮЩЕГО СВЕТА
В схемах сигнализации положения коммутационных аппаратов широко используется мигание сигнальных ламп при несоответствии положений ключа и аппарата. Мигающий свет используется и в схемах предупреждающей сигнализации.
Простейшим образом мигающий свет может быть получен через постоянно вращающийся электродвигатель с прерывателем, который попеременно подает плюс на шинку мигающего света. Однако вследствие того что прерыватель находится постоянно в работе, его контактные поверхности быстро изнашиваются и требуют частой замены.
Более удобно использование для этой цели пульс — пары, причем схема может быть построена таким образом, чтобы пульс-пара вступала в работу только при несоответствии положений ключа и аппарата, для чего один из полюсов подается на пульс-пару через цепь несоответствия.
На рис. 4-3 показана схема включения пульс-пары при световом контроле цепей управления, а на рис. 4-4 — при звуковом контроле.
Рис. 4-4. Схема мигающей установки при звуковом контроле цепей управления.
Можно было бы одно из реле пульс-пары выполнить без выдержки времени, однако при этом необходимо, чтобы разница в накале лампы при включенном и зашунтированном реле была достаточно хорошо заметна для глаза.
При принятых параметрах схемы светового контроля целей управления напряжение на лампе составляет:
при закороченном реле
в схеме со звуковым контролем цепей — соответственно 31 и 91 в.
В обоих случаях разница в яркости горения лампы будет настолько велика, что производит на глаз впечатление, соответствующее миганию.
На рис. 4-5 показана схема с мигающим устройством, выполненным при помощи одного двухобмоточного реле. Периодичность пульсации определяется временем заряда конденсатора Е и временем размыкания контакта реле РМС с замедленным возвратом.
Рис. 4-5. Схема мигающей установки с одним реле при схеме управления с двух позиционным реле.
При подаче сигнала несоответствия на схему срабатывает реле РМС. При этом реле РМС своим контактом закорачивает обмотку, но реле не отпадает, так как оно продолжает самоудерживаться через вторую обмотку до тех пор, пока не зарядится конденсатор Е. После заряда конденсатора по истечении времени замедленного возврата реле РМС отпадает и размыкает свои контакты. Однако, несмотря на прохождение тока по его обмотке, реле РМС не срабатывает до тех пор, пока конденсатор Е не разрядится на сопротивление С. После этого РМС снова срабатывает и цикл повторяется.
Таким образом за счет выдержки времени как при срабатывании, так и при возврате РМС достигается четкое, хорошо заметное для глаза равномерное мигание.