《水电站辅机设备及PLC控制学习教案.pptx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水电站辅机设备及PLC控制学习教案.pptx（38页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、会计学 1水电站辅机设备(shbi)及 PLC控制第一页，共38页。油系统的作用：接受新油；贮备净油；给设备充油；给运行设备添油；从设备中排出污油；污油净化处理；油的监督与维护；收集和保存废油；油系统组成：油库、油处理室、油化验室、油再生(zishng)设备、管网和测量及控制元件。第 2页/共 38页第二页，共38页。二 二 气系统：气系统：三 三 分类：厂内高压 分类：厂内高压(goy)(goy)气系统、厂内低压气系统厂外 气系统、厂内低压气系统厂外高压 高压(goy)(goy)气系统、厂外低压气系统。气系统、厂外低压气系统。四 四 气系统：是由空气压缩装置（空压机及其附属设备）、气系统：是
2、由空气压缩装置（空压机及其附属设备）、管网和测量控制元件组成。管网和测量控制元件组成。五 五 气系统作用：是满足用户对压缩空气的气量和质量（压 气系统作用：是满足用户对压缩空气的气量和质量（压力、清洁及干燥）的要求。力、清洁及干燥）的要求。六 六 厂内高压 厂内高压(goy)(goy)气：系统压力为 气：系统压力为2.54MPa 2.54MPa，供油压装，供油压装置压油槽用气。置压油槽用气。七 七 厂内低压气系统：压力为 厂内低压气系统：压力为0.7MPa 0.7MPa，供机组停机制动、调，供机组停机制动、调相压水、风动工具及吹扫用气，及水导轴承检修密封围 相压水、风动工具及吹扫用气，及水导轴
3、承检修密封围带、蝴蝶阀止水围带充气。带、蝴蝶阀止水围带充气。第 3页/共 38页第三页，共38页。厂内低压气系统供以下 厂内低压气系统供以下(yxi)(yxi)设备用气：设备用气：机组制动供气：机组制动供气：在停机过程中，当转速下降到 在停机过程中，当转速下降到35%nr 35%nr时，通常用压缩空 时，通常用压缩空气通入制动闸，强迫机组停止转动。制动装置供气系统，气通入制动闸，强迫机组停止转动。制动装置供气系统，主要由制动闸、制动柜及供气管网组成部分。制动闸一般 主要由制动闸、制动柜及供气管网组成部分。制动闸一般装置在发电机下机架上或水轮机顶盖的推力轴承油槽支架 装置在发电机下机架上或水轮机
4、顶盖的推力轴承油槽支架上。上。机组调相压水供气：机组调相压水供气：在电力系统中，常选用距离负荷中心较近，年利用小时 在电力系统中，常选用距离负荷中心较近，年利用小时数不高的水轮发电机组作调相机运行，向系统输送超负荷 数不高的水轮发电机组作调相机运行，向系统输送超负荷运转功率，以提高电力系统的功率因素和保持电压水平。运转功率，以提高电力系统的功率因素和保持电压水平。在调相运行时，为了减少电能消耗，通常采用压缩空气强 在调相运行时，为了减少电能消耗，通常采用压缩空气强制压低转轮室水位，使转轮在空气中旋转。制压低转轮室水位，使转轮在空气中旋转。第 4页/共 38页第四页，共38页。a)a)风动工具、
5、防冻吹冰供气：b)b)水电站机组及其它设备检修时，常使用各种风动工具，常采用压缩空气(ysu kngq)除尘、吹污、吹扫。因此需用风动工具和其它工业供气。c)c)空气围带供气：d)d)水轮机常用空气围带止水，如水导轴承检修密封围带充气、蝴蝶阀止水围带充气等。第 5页/共 38页第五页，共38页。厂内高压气系统供以下设备用气：厂内高压气系统供以下设备用气：油压装置压油槽是机组调节系统和机组控制系统的一种能 油压装置压油槽是机组调节系统和机组控制系统的一种能源，也是进水阀、调压阀和电磁液压阀的能源。在压油槽 源，也是进水阀、调压阀和电磁液压阀的能源。在压油槽（罐）容积中（罐）容积中3040%304
6、0%是透平油，是透平油，6070%6070%是压缩空气。由于 是压缩空气。由于压缩空气具有弹性和可贮存压能，所以能保证和维持调节 压缩空气具有弹性和可贮存压能，所以能保证和维持调节系统及其它设备操作所需的工作压力。系统及其它设备操作所需的工作压力。配电装置供气，主要是空气断路器、气动隔离 配电装置供气，主要是空气断路器、气动隔离(gl)(gl)开关 开关及压缩空气操作的油开关。及压缩空气操作的油开关。第 6页/共 38页第六页，共38页。3 3 供水系统：供水系统：分类：水电站的供水包括技术供水、消火供水和生活供水。分类：水电站的供水包括技术供水、消火供水和生活供水。作用：发电机空气冷却器的冷
7、却，发电机推力轴承及导轴 作用：发电机空气冷却器的冷却，发电机推力轴承及导轴承油冷却器的冷却，水轮机导轴承的润滑冷却，调节系 承油冷却器的冷却，水轮机导轴承的润滑冷却，调节系统油压装置集油槽冷却器的冷却，水冷式变压器的冷却，统油压装置集油槽冷却器的冷却，水冷式变压器的冷却，水冷式空气压缩机的冷却，等等 水冷式空气压缩机的冷却，等等技术供水的水源：有上游水库、下游尾水和地下水源。其 技术供水的水源：有上游水库、下游尾水和地下水源。其中上游水库有压力钢管或蜗壳取水、坝前取水两种。中上游水库有压力钢管或蜗壳取水、坝前取水两种。供水方式有自流供水、水泵 供水方式有自流供水、水泵(shubng)(shu
8、bng)供水、混合供水、供水、混合供水、射流泵供水及其它供水方式。射流泵供水及其它供水方式。第 7页/共 38页第七页，共38页。排水系统 排水系统 分类：生产用水的排水（一般列入技术供水系统 分类：生产用水的排水（一般列入技术供水系统之内），渗漏排水，检修 之内），渗漏排水，检修(ji(ji nxi)nxi)排水，厂区 排水，厂区排水。排水。作用：防止厂房内部积水和潮湿，保证机组过水 作用：防止厂房内部积水和潮湿，保证机组过水部分和厂房水下部分检修 部分和厂房水下部分检修(ji(ji nxi)nxi)。渗漏排水：渗漏排水：电厂内渗漏排水是指排除厂房、机械设备的渗 电厂内渗漏排水是指排除厂房、
9、机械设备的渗漏水和厂房下部设备的生产排水及生活的污水。漏水和厂房下部设备的生产排水及生活的污水。它们经排水管或排水沟，依靠自流排入集水井，它们经排水管或排水沟，依靠自流排入集水井，由液位信号器自动控制渗漏排水泵排至下游。水 由液位信号器自动控制渗漏排水泵排至下游。水泵类型，常采用立式深井泵、卧式离心泵、射流 泵类型，常采用立式深井泵、卧式离心泵、射流泵等型式。泵等型式。第 8页/共 38页第八页，共38页。检修排水：检修排水：主要是检修时排出尾水管中的积水。水泵类型常用 主要是检修时排出尾水管中的积水。水泵类型常用(chn yn)(chn yn)立式深井泵及离心泵。水泵台数应不少 立式深井泵及
10、离心泵。水泵台数应不少于两台，常用 于两台，常用(chn yn)(chn yn)两台，无需备用泵，每台 两台，无需备用泵，每台泵的扬程必须大于上、下游闸门漏水量之和，保持检 泵的扬程必须大于上、下游闸门漏水量之和，保持检修时尾水管无积水。排水方式：直接排水，常用 修时尾水管无积水。排水方式：直接排水，常用(chn yn)(chn yn)离心泵；廊道排水，常用 离心泵；廊道排水，常用(chn yn)(chn yn)深井泵。深井泵。第 9页/共 38页第九页，共38页。二 二 辅机系统控制 辅机系统控制(kngzh)(kngzh)控制 控制(kngzh)(kngzh)的要求及功能：的要求及功能：辅
11、机系统信号采集、状态显示、信号处理及自动控制 辅机系统信号采集、状态显示、信号处理及自动控制(kngzh)(kngzh)、泵等设备运行次数及主备切换处理及外部通、泵等设备运行次数及主备切换处理及外部通信等。信等。为了提高可靠性，辅机控制 为了提高可靠性，辅机控制(kngzh)(kngzh)系统电源宜采用交流、系统电源宜采用交流、直流两路输入，或两路交流输入。为了防止外部干扰损坏 直流两路输入，或两路交流输入。为了防止外部干扰损坏内部设备，宜采用两套开关电源，分别给 内部设备，宜采用两套开关电源，分别给PLC PLC、人机界面、人机界面等内部设备及 等内部设备及I/O I/O信号回路使用。信号回
12、路使用。第 10页/共 38页第十页，共38页。1 油系统(xtng)PLC PLC按照预置程序完成对油压系统的自动测量控制，实现油泵电机的自动启停及 按照预置程序完成对油压系统的自动测量控制，实现油泵电机的自动启停及工作、备用运行状态的自动切换，以维持压力油罐中的工作压力。当油面升高并 工作、备用运行状态的自动切换，以维持压力油罐中的工作压力。当油面升高并达到补气油位时 达到补气油位时,自动地控制补气阀组进行补气。压力油罐的油压、油位、回油 自动地控制补气阀组进行补气。压力油罐的油压、油位、回油箱油位及各种运行状态可在当地 箱油位及各种运行状态可在当地(dngd)(dngd)人机界面上显示，
13、并通过硬接线或通信 人机界面上显示，并通过硬接线或通信方式上送 方式上送LCU LCU。第 1 1页/共 38页第十一页，共38页。中低压 中低压(dy)(dy)气 气系统 系统 PLC PLC按照预置程序完成对压力控制系统 按照预置程序完成对压力控制系统(kn zh x tn)(kn zh x tn)的自动测量控制，实现空 的自动测量控制，实现空气压缩机的自动启停和排污阀的开闭，以及两台空压机的工作、备用运行状态的自 气压缩机的自动启停和排污阀的开闭，以及两台空压机的工作、备用运行状态的自动切换，保证储气罐的正常工作压力。压力控制系统 动切换，保证储气罐的正常工作压力。压力控制系统(kn z
14、h x tn)(kn zh x tn)的储气罐 的储气罐压力值和各种运行状态，可在当地人机界面上显示，并通过硬接线或通信方式上送 压力值和各种运行状态，可在当地人机界面上显示，并通过硬接线或通信方式上送LCU LCU。第 12页/共 38页第十二页，共38页。PLC PLC 按照预置程序完成对水位控制系统的自动测量控制，实现 按照预置程序完成对水位控制系统的自动测量控制，实现(shxin)(shxin)水泵电机 水泵电机的自动启停，以及水泵的工作、备用运行状态的自动切换以维持供水的正常运转，的自动启停，以及水泵的工作、备用运行状态的自动切换以维持供水的正常运转，水位值和各种运行故障状态可在当地
15、人机界面上显示，并通过硬接线或通信方式 水位值和各种运行故障状态可在当地人机界面上显示，并通过硬接线或通信方式上送 上送LCU LCU。技术 技术(jsh)(jsh)供水系 供水系统 统第 13页/共 38页第十三页，共38页。渗漏 渗漏(shn lu)(shn lu)排水水 排水水系统 系统 PLC PLC 按照 按照(nzho)(nzho)预置程序完成对水位控制系统的自动测量控制，实现水泵电机的自动 预置程序完成对水位控制系统的自动测量控制，实现水泵电机的自动启停，以及水泵的工作、备用运行状态的自动切换，以维持集水井的正常工作水位。水 启停，以及水泵的工作、备用运行状态的自动切换，以维持集
16、水井的正常工作水位。水位控制系统的集水井水位和各种运行状态可在当地人机界面上显示，并通过硬接线或通 位控制系统的集水井水位和各种运行状态可在当地人机界面上显示，并通过硬接线或通信方式上送 信方式上送LCU LCU。第 14页/共 38页第十四页，共38页。检修(jinxi)排水水系统 PLC 按照预置程序完成对水位控制系统的自动测量控制，实现水泵电机的自动启停，以及水泵的工作、备用运行状态的自动切换，以维持集水井的正常工作水位。水位控制系统的集水井水位和各种运行状态可在当地人机界面上显示，并通过(tnggu)硬接线或通信方式上送LCU。第 15页/共 38页第十五页，共38页。三辅机常用 三辅
17、机常用(chn(chn yn)yn)设备 设备1 1 软起动器 软起动器什么是软起动器：什么是软起动器：软起动器是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种 软起动器是一种集电机软起动、软停车、轻载节能和多种保护功能与一体的新颖电机电机控制装置，被国外称为 保护功能与一体的新颖电机电机控制装置，被国外称为Soft Starter Soft Starter。它的主要构成是串联于电源与被控电机。它的主要构成是串联于电源与被控电机之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。之间的三相反并联闸管及其电子控制电路。软起动器的工作方式：软起动器的工作方式：软起动器是一种减压起动器，既能保证电动机在负载要求 软起动
18、器是一种减压起动器，既能保证电动机在负载要求的启动特性下平滑起动，降低电动机自身所承受的较大 的启动特性下平滑起动，降低电动机自身所承受的较大结构冲击力，又能降低对电网的冲击。软起动指的是装 结构冲击力，又能降低对电网的冲击。软起动指的是装置输出电压按指定要求上升，使被控电机电压由零按指 置输出电压按指定要求上升，使被控电机电压由零按指定斜率上升到全电压，转速相应地由零平滑加速 定斜率上升到全电压，转速相应地由零平滑加速(ji(ji s)s)至额定转速地过程。至额定转速地过程。第 16页/共 38页第十六页，共38页。传统减压起动方式：传统减压起动方式：传统的减压起动方式有 传统的减压起动方式
19、有Y Y 起动，自耦降压起动，电 起动，自耦降压起动，电抗器起动等，最常用的是 抗器起动等，最常用的是Y Y 起动。起动。Y Y 起动：起动：在电机启动时将电机负载降低采用星型接线 在电机启动时将电机负载降低采用星型接线,当电机启 当电机启动成功后再将电机改接成三角型接线，慢慢加载。动成功后再将电机改接成三角型接线，慢慢加载。传统的启动方式存在以下几个问题 传统的启动方式存在以下几个问题:对电网 对电网(dinw(dinw ng)ng)的冲击大 的冲击大,影响了电网 影响了电网(dinw(dinw ng)ng)供电质 供电质量 量,对变压器裕量要求较大；对变压器裕量要求较大；对机械设备冲击大
20、对机械设备冲击大,降低设备使用寿命；降低设备使用寿命；Y Y启动的切换时间一般根据经验设定 启动的切换时间一般根据经验设定,对生产工艺要求 对生产工艺要求稳启动的场合不宜采用；稳启动的场合不宜采用；第 17页/共 38页第十七页，共38页。软起动器的优点：软起动器的优点：软启动是使用调压装置在规定的启动时间内 软启动是使用调压装置在规定的启动时间内,自动地将启动电 自动地将启动电压连续、平滑地上升 压连续、平滑地上升(shngshng),(shngshng),直到达到额定电压。此时电 直到达到额定电压。此时电动机的转矩就会平滑地增大 动机的转矩就会平滑地增大,一直到转矩为最大值 一直到转矩为最
21、大值Mm Mm时为止 时为止,启 启动过程结束。软启动可以使电动机启停自如 动过程结束。软启动可以使电动机启停自如,减少空转 减少空转,有节能 有节能作用。作用。软启动器具有下列优点：软启动器具有下列优点：减少冲击力 减少冲击力,延长设备寿命；延长设备寿命；根据不同负载选用不同启动方式以提高加 根据不同负载选用不同启动方式以提高加/减速特性；减速特性；保护功能全面；保护功能全面；提高可靠性；提高可靠性；通过 通过 修改参数 修改参数,匹配不同的负载对象；匹配不同的负载对象；智能化 智能化,可以与 可以与PLC PLC等相互通讯；等相互通讯；第 18页/共 38页第十八页，共38页。软起动的起动
22、方式：软起动的起动方式：斜坡升压软起动：斜坡升压软起动：这种起动方式最简单，不具备电流闭环控制，仅调整晶闸管 这种起动方式最简单，不具备电流闭环控制，仅调整晶闸管导通角，使之与时间成一定函数关系增加。其缺点是，由于不 导通角，使之与时间成一定函数关系增加。其缺点是，由于不限流，在电机起动过程中，有时要产生较大的冲击电流使晶闸 限流，在电机起动过程中，有时要产生较大的冲击电流使晶闸管损坏，对电网影响较大，实际很少应用。管损坏，对电网影响较大，实际很少应用。斜坡恒流软起动：斜坡恒流软起动：这种起动方式是在电动机起动的初始阶段起动电流逐渐增加，这种起动方式是在电动机起动的初始阶段起动电流逐渐增加，当
23、电流达到预先 当电流达到预先(yxin)(yxin)所设定的值后保持恒定（所设定的值后保持恒定（t1 t1至 至t2 t2阶段）阶段），直至起动完毕。起动过程中，电流上升变化的速率是可以根，直至起动完毕。起动过程中，电流上升变化的速率是可以根据电动机负载调整设定。电流上升速率大，则起动转矩大，起 据电动机负载调整设定。电流上升速率大，则起动转矩大，起动时间短。该起动方式是应用最多的起动方式，尤其适用于风 动时间短。该起动方式是应用最多的起动方式，尤其适用于风机、泵类负载的起动。机、泵类负载的起动。第 19页/共 38页第十九页，共38页。c)c)阶跃起动 阶跃起动:d)d)开机，即以最短时间，
24、使起动电流迅速达到设定值，即为 开机，即以最短时间，使起动电流迅速达到设定值，即为阶跃起动。通过调节起动电流设定值，可以达到快速起动效 阶跃起动。通过调节起动电流设定值，可以达到快速起动效果。果。e)e)脉冲 脉冲(michng)(michng)冲击起动 冲击起动:在起动开始阶段，让晶闸管在级短时间内，以较大电流导通 在起动开始阶段，让晶闸管在级短时间内，以较大电流导通一段时间后回落，再按原设定值线性上升，连入恒流起动 一段时间后回落，再按原设定值线性上升，连入恒流起动,该 该起动方法。在一般负载中较少应用，适用于重载并需克服较 起动方法。在一般负载中较少应用，适用于重载并需克服较大静摩擦的起
25、动场合。大静摩擦的起动场合。第 20页/共 38页第二十页，共38页。电动机的软停车 电动机的软停车:电机停机时 电机停机时,传统的控制方式都是通过瞬间停电完成的 传统的控制方式都是通过瞬间停电完成的,但有许多应用场合，不允许电机瞬间关机。例如：高层 但有许多应用场合，不允许电机瞬间关机。例如：高层建筑、大楼的水泵 建筑、大楼的水泵(shubng)(shubng)系统，如果瞬间停机，会 系统，如果瞬间停机，会产生巨大的 产生巨大的“水锤 水锤”效应，使管道，甚至水泵 效应，使管道，甚至水泵(shubng)(shubng)遭到损坏。为减少和防止 遭到损坏。为减少和防止“水锤 水锤”效应，需 效应
26、，需要电机逐渐停机，即软停车，采用软起动器能满足这一 要电机逐渐停机，即软停车，采用软起动器能满足这一要求。在泵站中，应用软停车技术可避免泵站的 要求。在泵站中，应用软停车技术可避免泵站的“拍门 拍门”损坏，减少维修费用和维修工作量。软起动器中的软 损坏，减少维修费用和维修工作量。软起动器中的软停车功能是，晶闸管在得到停机指令后，从全导通逐渐 停车功能是，晶闸管在得到停机指令后，从全导通逐渐地减小导通角，经过一定时间过渡到全关闭的过程。停 地减小导通角，经过一定时间过渡到全关闭的过程。停车的时间根据实际需要在 车的时间根据实际需要在0120s 0120s调整。调整。第 21页/共 38页第二十
27、一页，共38页。软起动器的主要保护功能 软起动器的主要保护功能(gngnng)(gngnng)：过载保护功能 过载保护功能(gngnng)(gngnng)：软起动器引进了电流控制环，因而随时跟踪检测电机 软起动器引进了电流控制环，因而随时跟踪检测电机电流的变化状况。通过增加过载电流的设定和反时限控 电流的变化状况。通过增加过载电流的设定和反时限控制模式，实现了过载保护功能 制模式，实现了过载保护功能(gngnng)(gngnng)，使电机过载，使电机过载时，关断晶闸管并发出报警信号。时，关断晶闸管并发出报警信号。缺相保护功能 缺相保护功能(gngnng)(gngnng)：工作时，软起动器随时检
28、测三相线电流的变化，一旦 工作时，软起动器随时检测三相线电流的变化，一旦发生断流，即可作出缺相保护反应。发生断流，即可作出缺相保护反应。过热保护功能 过热保护功能(gngnng)(gngnng)：通过软起动器内部热继电器检测晶闸管散热器的温度，通过软起动器内部热继电器检测晶闸管散热器的温度，一旦散热器温度超过允许值后自动关断晶闸管，并发出 一旦散热器温度超过允许值后自动关断晶闸管，并发出报警信号。报警信号。第 22页/共 38页第二十二页，共38页。软起动结束，旁路接触器闭合，使软起动器退出运行，直至停车时，再次投入 软起动结束，旁路接触器闭合，使软起动器退出运行，直至停车时，再次投入(tur
29、)(tur)，这样即延长了软起动器的寿命，又使电网避免了谐波污染，还可减少软起动，这样即延长了软起动器的寿命，又使电网避免了谐波污染，还可减少软起动器中的晶闸管发热损耗。器中的晶闸管发热损耗。软起动器的旁路(pn l)：第 23页/共 38页第二十三页，共38页。2 2 变频器 变频器:什么是变频器 什么是变频器:变频器是把工频电源 变频器是把工频电源(50Hz(50Hz或 或60Hz)60Hz)变换 变换(binhun)(binhun)成各种频 成各种频率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备。率的交流电源，以实现电机的变速运行的设备。软起动器和变频器的区别 软起动器和变频器的区别:变频器是
30、用于需要调速的地方，其输出不但改变电压而且同 变频器是用于需要调速的地方，其输出不但改变电压而且同时改变频率；软起动器实际上是个调压器，用于电机起动时，时改变频率；软起动器实际上是个调压器，用于电机起动时，输出只改变电压并没有改变频率。变频器具备所有软起动器 输出只改变电压并没有改变频率。变频器具备所有软起动器功能，但它的价格比软起动器贵得多，结构也复杂得多。功能，但它的价格比软起动器贵得多，结构也复杂得多。第 24页/共 38页第二十四页，共38页。变频器的应用(yngyng):第 25页/共 38页第二十五页，共38页。3 3 接触器 接触器:什么是接触器 什么是接触器:接触器是一种应用广
31、泛的开关电器。接触器主要用于频繁 接触器是一种应用广泛的开关电器。接触器主要用于频繁接通 接通(ji tn)(ji tn)或分断交、直流主电路和大容量的控制电路，或分断交、直流主电路和大容量的控制电路，可远距离操作，配合继电器可以实现定时操作，联锁控制及 可远距离操作，配合继电器可以实现定时操作，联锁控制及各种定量控制和失压及欠压保护，广泛应用于自动控制电路，各种定量控制和失压及欠压保护，广泛应用于自动控制电路，其主要控制对象是电动机，也可用于控制其它电力负载，如 其主要控制对象是电动机，也可用于控制其它电力负载，如电热器、照明、电焊机、电容器组等。电热器、照明、电焊机、电容器组等。接触器的分
32、类 接触器的分类:接触器按被控电流的种类可分为交流接触器和直流接触器。接触器按被控电流的种类可分为交流接触器和直流接触器。交流接触器又可分为电磁式和真空式 交流接触器又可分为电磁式和真空式2 2种。种。第 26页/共 38页第二十六页，共38页。交流接触器的结构 交流接触器的结构:电磁系统：电磁系统包括电磁线圈和铁心，是接触器的 电磁系统：电磁系统包括电磁线圈和铁心，是接触器的重要组成部分，依靠它带动触点的闭合与断开。重要组成部分，依靠它带动触点的闭合与断开。触点系统：触点是接触器的执行部分，包括主触点和辅 触点系统：触点是接触器的执行部分，包括主触点和辅助触点。主触点的作用是接通和分断主回路
33、，控制较大 助触点。主触点的作用是接通和分断主回路，控制较大的电流，而辅助触点是在控制回路中，以满足 的电流，而辅助触点是在控制回路中，以满足(m(m nz)nz)各 各种控制方式的要求。种控制方式的要求。灭弧系统：灭弧装置用来保证触点断开电路时，产生的 灭弧系统：灭弧装置用来保证触点断开电路时，产生的电弧可靠的熄灭，减少电弧对触点的损伤。为了迅速熄 电弧可靠的熄灭，减少电弧对触点的损伤。为了迅速熄灭断开时的电弧，通常接触器都装有灭弧装置，一般采 灭断开时的电弧，通常接触器都装有灭弧装置，一般采用半封式纵缝陶土灭弧罩，并配有吹弧回路。用半封式纵缝陶土灭弧罩，并配有吹弧回路。其它部分：有绝缘外壳
34、、弹簧、短路环、传动机构。其它部分：有绝缘外壳、弹簧、短路环、传动机构。第 27页/共 38页第二十七页，共38页。交流接触器的工作原理 交流接触器的工作原理:当接触器电磁线圈不通电时，弹簧的反作用力和衔铁芯的 当接触器电磁线圈不通电时，弹簧的反作用力和衔铁芯的自重使主触点保持断开位置。当电磁线圈通过控制回路接通 自重使主触点保持断开位置。当电磁线圈通过控制回路接通控制电压 控制电压(一般 一般(ybn)(ybn)为额定电压 为额定电压)时，电磁力克服弹簧的 时，电磁力克服弹簧的反作用力将衔铁吸向静铁心，带动主触点闭合，接通电路，反作用力将衔铁吸向静铁心，带动主触点闭合，接通电路，辅助接点随之
35、动作。辅助接点随之动作。第 28页/共 38页第二十八页，共38页。4 4 热继电器 热继电器:什么是热继电器 什么是热继电器:热继电器是用于电动机或其它电气设备、电气线路的过载 热继电器是用于电动机或其它电气设备、电气线路的过载保护的保护电器。保护的保护电器。热继电器的结构 热继电器的结构:热继电器主要由热元件、双金属片和触点组成，如图所示，热继电器主要由热元件、双金属片和触点组成，如图所示，热元件由发热电阻丝做成。双金属片由两种热膨胀系数不 热元件由发热电阻丝做成。双金属片由两种热膨胀系数不同 同(b tn)(b tn)的金属辗压而成，当双金属片受热时，会出 的金属辗压而成，当双金属片受热
36、时，会出现弯曲变形。使用时，把热元件串接于电动机的主电路中 现弯曲变形。使用时，把热元件串接于电动机的主电路中,而常闭触点串接于电动机的控制电路中。而常闭触点串接于电动机的控制电路中。1-热元件 2-金属片 3-导板(do bn)4-常闭触点第 29页/共 38页第二十九页，共38页。热继电器的工作原理 热继电器的工作原理:当电动机正常运行时，热元件产生的热量虽能使双 当电动机正常运行时，热元件产生的热量虽能使双金属片弯曲，但还不足以使热继电器的触点动作。当 金属片弯曲，但还不足以使热继电器的触点动作。当电动机过载时，双金属片弯曲位移增大，推动导板使 电动机过载时，双金属片弯曲位移增大，推动导
37、板使常闭触点断开，从而切断电动机控制电路以起保护作 常闭触点断开，从而切断电动机控制电路以起保护作用。热继电器动作后一般不能自动复位，要等双金属 用。热继电器动作后一般不能自动复位，要等双金属片冷却后按下复位按钮复位。热继电器动作电流的调 片冷却后按下复位按钮复位。热继电器动作电流的调节可以借助旋转凸轮于不同位置来实现。节可以借助旋转凸轮于不同位置来实现。热继电器的缺点 热继电器的缺点:双金属片靠发热元件间接加热，热偶合较差；元件 双金属片靠发热元件间接加热，热偶合较差；元件容易老化 容易老化,双金属片的弯曲程度受环境温度影响较大 双金属片的弯曲程度受环境温度影响较大(jio d)(jio d
38、)，不能正确反映负载的过流情况。，不能正确反映负载的过流情况。第 30页/共 38页第三十页，共38页。5 5 塑壳断路器 塑壳断路器:塑壳断路器结构 塑壳断路器结构:塑壳断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、塑壳断路器一般由触头系统、灭弧系统、操作机构、脱扣器、外壳等构成 外壳等构成(guchng)(guchng)。塑壳断路器工作原理 塑壳断路器工作原理:当短路时 当短路时,大电流（一般 大电流（一般10 10至 至12 12倍）产生的磁场克服反力弹簧，倍）产生的磁场克服反力弹簧，脱扣器拉动操作机构动作，开关瞬时跳闸。当过载时，电流 脱扣器拉动操作机构动作，开关瞬时跳闸。当过载时
39、，电流变大，发热量加剧，双金属片变形到一定程度推动机构动作 变大，发热量加剧，双金属片变形到一定程度推动机构动作（电流越大，动作时间越短（电流越大，动作时间越短)。现在有电子型的，使用互感。现在有电子型的，使用互感器采集各相电流大小，与设定值比较，当电流异常时微处理 器采集各相电流大小，与设定值比较，当电流异常时微处理器发出信号，使电子脱扣器带动操作机构动作。器发出信号，使电子脱扣器带动操作机构动作。第 31页/共 38页第三十一页，共38页。四 四 PLC PLC在辅机控制中的应用 在辅机控制中的应用1 1 辅机 辅机PLC PLC程序需实现的功能 程序需实现的功能:综合状态判断 综合状态判
40、断:电磁阀全开 电磁阀全开/全关位、主泵具备启动条件等。全关位、主泵具备启动条件等。被控设备的启动、停止条件判断 被控设备的启动、停止条件判断:模入量、开入量均可作为设备启停条件，模入量信号 模入量、开入量均可作为设备启停条件，模入量信号优先。正常 优先。正常(zhngchng)(zhngchng)情况下以模入量信号作为启 情况下以模入量信号作为启停的判断条件，当模入量品质坏时，使用开入量作为 停的判断条件，当模入量品质坏时，使用开入量作为启停的判断条件。信号满足时，需进行一定的延时滤 启停的判断条件。信号满足时，需进行一定的延时滤波（一般为 波（一般为12s 12s），防止误信号。），防止误
41、信号。设备运行次数、运行时间统计 设备运行次数、运行时间统计:运行时间包括：时、分、秒。运行时间包括：时、分、秒。第 32页/共 38页第三十二页，共38页。主、备轮换 主、备轮换:能分别按运行次数、运行时间两种方式进行倒换 能分别按运行次数、运行时间两种方式进行倒换(dohun)(dohun)，并能在触摸屏上进行选择。默认方式可在初，并能在触摸屏上进行选择。默认方式可在初始程序中设置。始程序中设置。运行次数轮换：运行次数轮换：当主泵运行次数大于 当主泵运行次数大于m m次（次（m m次数在初始程序中设置，次数在初始程序中设置，可在触摸屏上修改），进行主备倒换 可在触摸屏上修改），进行主备倒换
42、(dohun)(dohun)。运行时间轮换：运行时间轮换：当主泵运行时间大于 当主泵运行时间大于n n小时（小时（n n小时数在初始程序中设 小时数在初始程序中设置，可在触摸屏上修改），进行主备倒换 置，可在触摸屏上修改），进行主备倒换(dohun)(dohun)。第 33页/共 38页第三十三页，共38页。通信功能 通信功能:送给外部系统的数据：送给外部系统的数据：开入量：模件开入量、模件开出量、综合状态量、报警信息 开入量：模件开入量、模件开出量、综合状态量、报警信息等。等。模入量：模件模入量、综合模拟量（如设备 模入量：模件模入量、综合模拟量（如设备(shbi)(shbi)运 运行次数、
43、时间等），所有模入量均需转换成工程实际值，为保 行次数、时间等），所有模入量均需转换成工程实际值，为保证测值精度，实际值需放大一定的倍数。证测值精度，实际值需放大一定的倍数。外部系统发送给辅机 外部系统发送给辅机PLC PLC的数据：的数据：如 如:闸门的开度控制。闸门的开度控制。第 34页/共 38页第三十四页，共38页。通信方式:尽量采用MODBUS通讯规约（串口不支持MODBUS规约的PLC除外)。物理连接:使用CPU的RS232/485口与其它系统通信，当距离较远时需使用RS485方式，多套PLC也需通过RS485方式并联实现与其它系统的通信，同一RS485总线(zn xin)并联的P
44、LC数不宜超过5套。第 35页/共 38页第三十五页，共38页。与触摸屏数据的交换 与触摸屏数据的交换:需在触摸屏上显示：模件开入量、模件开出量、需在触摸屏上显示：模件开入量、模件开出量、综合状态量、报警信息等、模件模入量、综合模拟 综合状态量、报警信息等、模件模入量、综合模拟量（如设备运行 量（如设备运行(ynxng)(ynxng)次数、时间等）。次数、时间等）。控制方式 控制方式:主要有：设备自启控制流程、人工启、停设备控 主要有：设备自启控制流程、人工启、停设备控制流程（如监控系统通过硬接线、通信等方式发令，制流程（如监控系统通过硬接线、通信等方式发令，触摸屏发令，现地开关启停等）。触摸
45、屏发令，现地开关启停等）。第 36页/共 38页第三十六页，共38页。流程编写的注意事项 流程编写的注意事项:设置一台泵（气机）的最大运行时间，超过泵（气机）的最大运 设置一台泵（气机）的最大运行时间，超过泵（气机）的最大运行时间停泵并报警。防止传感器故障，水泵停不下来。行时间停泵并报警。防止传感器故障，水泵停不下来。无论自动还是手动控制泵，都应有故障保护即故障停泵。无论自动还是手动控制泵，都应有故障保护即故障停泵。无论在手动还是自动状态，切回到停止位时，必须停泵和闭锁一 无论在手动还是自动状态，切回到停止位时，必须停泵和闭锁一切流程。切流程。对于没有软启动器靠空开，接触器来控制泵的要在启动继
46、电器动 对于没有软启动器靠空开，接触器来控制泵的要在启动继电器动作后一直监视 作后一直监视(jinsh)(jinsh)运行信号，如果中途运行信号消失，判断 运行信号，如果中途运行信号消失，判断为故障，起备泵。为故障，起备泵。如果有电机保护器 如果有电机保护器/热继电器（过流保护 热继电器（过流保护),),当出现故障时（保护器 当出现故障时（保护器的接点）必须保持住，并报警，直到现场人员来手动复归，无论 的接点）必须保持住，并报警，直到现场人员来手动复归，无论实际故障信号是否消失。这样做是因为故障信号如果消失，泵具 实际故障信号是否消失。这样做是因为故障信号如果消失，泵具备启动条件又启动，这样造成泵频繁启动，急易损坏设备。备启动条件又启动，这样造成泵频繁启动，急易损坏设备。启动信号应该和没有停止信号串起来防止仪表故障时启动停止信 启动信号应该和没有停止信号串起来防止仪表故障时启动停止信号同时动作出现问题。号同时动作出现问题。第 37页/共 38页第三十七页，共38页。感谢您的观看(gunkn)！第 38页/共 38页第三十八页，共38页。