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广播电视发射台站柴油发电机组本地手动应急启

2020-09-24
来源: 礼德动力

一、引言

雷雨季节,广播电视发射台站的电力采集器和发电机控制器很容易受暴雨雷击等恶劣天气影响而损坏,导致发电机无法自动启动。在台站将沃尔奔达DM45型柴油发动机MRS16控制器替换为AMF25控制器后,手动应急启动发电机时,ATS不能自动倒至发电输出,需将ATS倒换开关排线拔出后手动倒换至发电输出,这不仅增加了应急反应时间,造成发射台站停播时间增加,而且还有可能因为手动拔出ATS排线不小心触碰到强电发生人身安全事故。为避免此类事故发生,我们技术人员对发电机本地手动应急启动电路及ATS倒换电路进行改造,取得了良好的效果。

二、改造前ATS倒换电路及隐患分析

ATS倒换原理图1所示。ATS倒换需由AMF25利用B03引脚进行控制。202接在K4继电器的输出公共端,203和205分别接K4继电器一组开关的常开和常闭接点。202为转换信号输出,205闭合时为转外电输出,203闭合时为倒换到发电机输出。

当AMF25控制器断电或者常态时,K4继电器为断开状态,根据图1可知202与205连通,ATS收到信号转市电输出, ATS倒换开关会转到市电输出。当K4吸合时,则203与205连通,ATS倒发电输出。

存在隐患分析:在无市电,AMF25控制发电机启动或者远程应急启动时,BO3吸合或者JK5、JK6(图3)接通从而K4继电器吸合,203与205连通,所以ATS会倒发电输出,这样情况时能保证供电系统的正常运行。但是当AMF25控制器和远程应急启动同时出现故障需要本地手动应急启动时候,改造前我们本地手动应急启动发电机需要断开AMF25控制面板电源,此时K4继电器处于断开状态即如图1所示,可知202与205会一直连通,ATS收到信号转市电输出,从而还是将ATS倒换开关倒在市电输出处,若强制手动将倒换开关打到发电输出,由于ATS接收到的信号一直是倒市电输出,在打到发电输出后,倒换开关还是立刻会自动倒回市电输出。

所以要将倒换开关倒至发电输出的有两种方法:

1、使K4继电器吸合,从而203与202接通, ATS接收到的信号为转发电输出,从而倒换开关就会倒至发电输出。

2、将接至ATS转换开关的202、203、205排线(图2)全部拔出,此时ATS将变成手动模式,用扳手将倒换开关倒至发电输出即可。

三、改造前发电机停机电路、本地手动应急启动电路及隐患分析

图4为改造前发电机停机电路图,BO2为油门开关。沃尔奔达DM45型柴油发动机常态时油门一直处于闭合状态,故AMF25控制器程序设定为,AMF25控制发电机启动,AMF25控制器发出停机指令后,B02会接通,K3继电器吸合,此时发电机油门将会断开,发电机停机后,BO2恢复断开状态,K3继电器断开,发电机油门保持吸合。

图1 ATS倒换原理图

图3 远程应急启动原理图

改造前本地手动应急开关的安装将启动电瓶+24V接至5号启动线(图5),直接将+24V电接入马达电磁阀继电器即可直接启动发电机。

图2 ATS倒换开关排线

图4 发电机停机电路

存在隐患分析:若是在AMF25控制器保持通电的状态下本地手动应急启动,由于AMF25的程序设定,AMF25控制器的B02油门开关会自动接通,此时发电机油门将会断开直到发电机停机,BO2才会恢复断开。所以在AMF25通电状态下,是无法成功本地手动应急启动发电机。

所以在改造前要想本地手动应急启动,有两种方法:

1、手动拔掉AMF25控制器的电源,由于油门长期保持闭合,此时直接手动应急启动即可。

2、断开B03油门开关对发电机油门的控制,这需要在中间添加一个常闭接点,在手动应急启动开关打到第一档的的时候断开此常闭点,从而使油门保持闭合并控制脱离BO2的控制,此时方可以顺利启动发电机。

图5 发电机启动电路

三、ATS倒换电路、发电机停机电路、本地手动应急启动电路的改造

如图6所示我们对三个电路进行了以下改造。

1、我们将本地应急手动开关K7打到第一档输出+24V接至新增延时时间继电器KT2线包处,目的是在打到第一档的时候KT2线包吸合,通过接通相应的接点实现我们要完成的功能。

2、在ATS倒换继电器K4线圈(-)极并至新增延时时间继电器KT2的一延时闭合开关,另外一端接至ATS外电检测继电器K8一常闭接点。当KT2的延时闭合开关和ATS外电检测继电器K8常闭接点同时接通时候,ATS倒换继电器线圈K4吸合,此时202与203接通,ATS倒发电输出。

在无市电情况下,ATS外电检测继电器K8处于断开状态,常闭接点接通,当手动应急启动K7打到第一档时,+24V电送至延时时间继电器KT2线圈,线圈吸合,打到第二档发电机启动,通过设定KT2延时闭合开关时间为10秒,10秒后KT2延时闭合开关闭合,+24V流经K4线圈、KT2延时闭合开关、ATS外电检测常闭点形成回路,故K4继电器线圈吸合,202与203连通,ATS倒发电输出。

3、在油门停机继电器K3到B02中间增加一个常闭接点,我们使用的是新增延时时间继电器KT2的一个常闭接点。常态下,发电机的油门还是由AMF25控制器进行控制断开或者吸合,只有在使用本地手动应急启动时,本地应急启动开关开关K7打到第一档,+24V电压送至延时时间继电器KT2线圈,从而断开BO2对发电机油门的控制,油门保持吸合状态,开关打到第二档即可成功启动发电机。

4、在ATS倒换继电器K4线圈(-)极并接一ATS手动倒换空开K6,闭合时手动倒换至发电输出,此K6空开为备用倒换开关, 为防止新增时间继电器出现故障时候手动倒换ATS至发电输出。

在完成改造后,在外电停电,AMF25控制面板及远程应急启动都无法启动发电机时,通过本地手动应急启动开关K7启动发电机,延时时间继电器KT2吸合,常闭接点断开, AMF25控制器失去对油门的控制,油门一直保持吸合,在KT2设定的延时闭合时间到后,KT2延迟闭合接点接通,外电检测继电器K8常闭点接通,接着 ATS倒换继电器K4吸合,ATS倒发电输出。

四、改造效果

1、在发电机控制面板及远程启动出现故障时,这套改造方案通过手动应急启动,自动倒换ATS至发电输出,节省了手动拔出ATS倒换开关排线使用的时间,更为重要的是很好的保护了人为拔出排线可能会接触到强电而发生意外人身安全事故。在有效降低发射台站停播时间的同时,又可以大大降低人身安全事故的发生。

2、通过增加时间继电器先让发电机启动,在设定的时间过后再倒换至发电输出,很好的避免了发电机带载启动给发电机带来的损害,极大的提高了发电机的使用寿命,有效降低设备的维护费用,取得较好的经济效益。

图6 改造后原理图