Текст
[Щ АГРЕГАТЫ
ПИТАНИЯ
ЭЛЕКТРОФИЛЬТРОВ
БИБЛИОТЕКА ЭЛЕКТРОМОНТЕРА
Выпуск 265
Г. М. А. АЛИЕВ, А. Е. ГОНИК
АГРЕГАТЫ ПИТАНИЯ
ЭЛЕКТРОФИЛЬТРОВ
«Э Н Е Р г и я»
МОСКВА 1968
6П2.13
A 50
УДК 621,311.44:621.359.4:(621.311+725.4) (04)
РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ:
Большам Я- М., Долгов А. Н., Ежков В. В., Каминский Е. А.,
Мандрыкин С. А., Синьчугов Ф. И., Смирнов А. Д., Устинов П. И.
Алиев Г. М. А., Гоник А. Е.
А 50 Агрегаты питания электрофильтров. М., «Энер-
гия», 1968.
1028 с. с илл. (Б-ка электромонтера. Вып. 265).
В брошюре рассмотрены серийные агрегаты питания промышлен-
ных электрофильтров.
Освещены вопросы наладки, эксплуатации, профилактического ре-
монта и контроля за работой агрегатов питания.
Приведены материалы о разделке соединительного кабеля меж-
ду агрегатом питания и электрофильтром.
Брошюра рассчитана на электромонтеров и мастеров, занятых
монтажом, наладкой и обслуживанием электрофильтров в энерге-
тике и других отраслях промышленности.
102-68
ГАСАН МАМЕД-АЛ И ОГЛЫ АЛИЕВ, АНАТОЛИИ ЕФИМОВИЧ ГОНИК
Агрегаты питания электрофильтров
Редактор А. А. Русанов
Технический редактор В. В. Зеркаленкова
Корректор 3. Б. Шлайфер
Сдано в набор 1/IV 1938 г. Подписано к печати 17/VI 1968 г. Т-08390
Формат 84X108‘/s4 • Бумага типографская К? 2
Усл. печ л. 6,72 Уч.-изд. л. 7,07
Тираж 12 000 экз. Цена 25 коп. Зак. 1179
Издательство „Энергия". Москва, Ж-П4, Шлюзовая иаб., 10.
Московская типография № 10 Главполнграфпрома
Комитета по печати при Совете Министров СССР.
Шлюзовая наб.. 10.
ПРЕДИСЛОВИЕ
Электрическая очистка газов является одним из наи-
более значимых в практическом отношении методов
борьбы с пылью в промышленности.
Эксплуатационные расходы на электрофильтр по
сравнению с другими пылеуловителями оказываются са-
мыми низкими, так как благодаря небольшим гидрав-
лическим потерям в электрофильтре (10—15 мм вод. ст.)
расход электроэнергии составляет не более 0,3 квт-ч
на 1 000 м3 очищаемого газа.
Электрофильтры являются основными аппаратами
для очистки отходящих газов в энергетике (тепловые
электростанции), химической промышленности, черной
и цветной металлургии, промышленности строительных
материалов и др.
Любая установка для электрической очистки газов
состоит из собственно электрофильтра и агрегатов пита-
ния с ручными или автоматическими устройствами для
поддержания максимально возможного напряжения.
Специфические особенности технологических процес-
сов в различных отраслях промышленности, где приме-
няются электрогазоочистные установки, 'привели к созда-
нию электрофильтров различных конструкций. Однако
многообразие типов электрофильтров не предъявляет
особых требований к конструкции агрегатов питания.
Поэтому одни и те же агрегаты могут быть использова-
ны для питания практически любого электрофильтра.
Любой агрегат питания состоит из панели управле-
ния, регулятора напряжения, повысительного трансфор-
матора и выпрямительного устройства. Агрегаты пита-
ния можно классифицировать по типу выпрямителя и
по способу регулирования напряжения. В качестве вы-
прямителей 'применяются электронные лампы (кенотро-
ны), механические и полупроводниковые выпрямители.
Ламповые выпрямители широко применялись лишь
3
в агрегатах 'питания для первых электрофильтров, по-
строенных в нашей стране в 1925—1926 гг. В настоящее
время кенотронные выпрямители используются только
для небольших опытных и лабораторных установок.
В агрегатах более 'поздних конструкций широкое при-
менение нашли механические выпрямители, которые в
настоящее время сняты с производства.
В современных агрегатах питания используются бес-
шумные и надежные в работе полупроводниковые селе-
новые или кремниевые выпрямительные устройства.
По способу регулирования напряжения различают
агрегаты с ручным и автоматическим управлением. В
агрегатах устаревших конструкций регулирование напря-
жения осуществлялось вручную, в новых аппаратах про-
цесс регулирования автоматизирован.
Агрегаты питания являются долговечными'устройст-
вами. Поэтому в настоящее время наряду с новыми
в стране эксплуатируется несколько десятков тысяч аг-
регатов устаревших конструкций. Для модернизации
агрегатов устаревшей конструкции (замена механиче-
ского выпрямителя полупроводниковым и системы руч-
ного регулирования напряжения автоматической) на ба-
зе новых агрегатов типа АРС выпускаются автоматизи-
рованные приставки типа ПА-1.
Большое количество агрегатов с различными электри-
ческими схемами и отсутствие специальной литературы,
освещающей вопросы обслуживания, наладки и испыта-
ний агрегатов, затрудняет их грамотную эксплуатацию,
что в ряде случаев приводит к снижению эффективности
работы электрофильтров.
Настоящая работа является первой попыткой систе-
матизировать вопросы, связанные с работой основных
типов агрегатов отечественного производства, нашедших
наибольшее распространение в промышленности, и тем
самым помочь оперативному персоналу предприятий
различных отраслей промышленности при эксплуатации
установок электрической очистки газов.
Авторы выражают глубокую признательность работ-
никам завода Актюбрентген предоставившим целый ряд
материалов, использованных при подготовке рукописи,
а также всем товарищам, принявшим участие в создании
настоящей книги.
Авторы
1. АГРЕГАТЫ ПИТАНИЯ С МЕХАНИЧЕСКИМ
ВЫПРЯМИТЕЛЕМ
УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
Принципиальная электрическая схема агрегатов с ме-
ханическим выпрямителем и ручным регулированием
напряжения приведена па рис. 1.
Напряжение сети подается на автотрансформатор /,
выходное напряжение которого изменяется с помощью
регулятора и подается на первичную обмотку повыси-
тельного трансформатора 2. Ток высокого напряжения
выпрямляется механическим выпрямителем 3 и подается
на коропирующую систему электрофильтра 5. Механи-
ческий выпрямитель снабжен приводным двигателем 4.
Каждый агрегат независимо от его мощности и спо-
соба регулирования выходного напряжения имеет пульт
управления и сигнализации, где размещаются пусковая,
контрольно-измерительная и регулирующая аппаратура,
приборы световой и звуковой сигнализации аварийного
режима в электрофильтре, показывающие приборы, а
также кнопочная станция для включения и выключения
агрегата.
Рассмотрим конструкцию и принцип действия основ-
ных узлов агрегата.
Регулятор напряжения служит для измене-
ния входного напряжения повысительного трансформа-
тора. Электрофильтр отличается непостоянством электри-
ческого режима. В процессе работы вследствие непре-
рывных изменений электрической прочности меж-
электродного промежутка (изменение концентрации
взвешенных частиц, влажности, температуры газов,
обвалы пыли или стекание струй жидкости, образую-
щих проводящие цепочки, раскачивание коронирующих
электродов и т. п.) в активной зоне аппарата периоди-
чески возникают электрические разряды в виде искр,
переходящих в дуговой пробой. Поэтому приходится
5
почти непрерывно регулировать подаваемое в электро-
фильтр напряжение, поддерживая его на максимально
возможном уровне. Только при этом может быть обес-
печена высокая эффективность аппарата.
В агрегатах с механическим выпрямителем пер-
вых конструкций (АФ-18 и АФА-90-200) в качестве ре-
гулятора применялся автотрансформатор со ступенчатым
регулированием напряжения, осуществляемым вручную.
Последующие агрегаты с механическим выпрямителем
(АФАП-80-225) стали снабжаться автотрансформатора-
ми с более совершенными регуляторами напряжения —
Рис. 1. Принципиальная схема агрегата питания с ме-
ханическим выпрямителем и ручным регулированием
напряжения.
/ — автотрансформатор регулировочный: 2 — повысительный
трансформатор; 3 — механический выпрямитель; 4— приводной
электродвигатель выпрямителя: 5 — электрофильтр.
индукционными, которые позволяют относительно плав-
но изменять величину напряжения, подаваемого на эле к-
трофильтр.
Повысительные трансформаторы у агре-
гатов различных конструкций принципиально мало
отличаются. В основном это однофазные аппараты
с магнитопроводом стержневого типа.
Следует иметь в виду, что на коронирующие электро-
ды электрофильтра подается несколько сниженное на-
пряжение по сравнению с тем, которое можно измерить
на выходных зажимах трансформатора. Падение напря-
жения происходит в основном на механическом выпря-
мителе (воздушные зазоры, коммутация). Поэтому при
определении рабочего напряжения, подаваемого на
6
электрофильтр, нельзя пользоваться величиной коэффи-
циента трансформации повысительного трансформатора.
Для правильного определения рабочего напряжения в
электрофильтре обычно пользуются киловольтметром
с делителем или шаровым разрядником, подключенным
к выходным зажимам выпрямителя. Иногда для этих
целей применяются осциллографы.
Конструктивно трансформатор представляет собой
магнптопровод стержневого типа, на котором закрепле-
ны первичная и- вторичная обмотки. Магнитопровод с
обмотками размещен в металлическом баке, заполнен-
ном трансформаторным маслом. Для уменьшения
электродинамических нагрузок в моменты включения
и отключения трансформатора обмотка высокого напря-
жения выполнена в виде четырех последовательно, по-
парно встречно соединенных секций. Секционирование
значительно облегчает ревизию и ремонт обмотки транс-
форматоров.
Магнитопровод крепится к верхней крышке бака
трансформатора четырьмя болтами. На крышке бака
смонтированы; выводы высокого и низкого напряжения;
зажимы для переключения обмоток низкого напряжения;
пробивной предохранитель; подъемные кольца, связан-
ные через шпильки с магнитопроводом, предназначенные
для подъема активной части трансформатора из бака
вместе с крышкой; расширитель с маслоуказателем,
предназначенный для уменьшения поверхности соприкос-
новения трансформаторного масла с кислородом и во-
дяными парами воздуха и для контроля за постоянством
уровня масла в баке.
Высоковольтные выводы трансформатора выполнены
в виде маслонаполненных фарфоровых изоляторов. На
выходных концах вторичной обмотки имеются дроссели,
размещаемые в баке трансформатора. На верхней крыш-
ке бака и на расширительном бачке имеются пробки с
отверстиями для выхода воздуха и газов при расшире-
нии трансформаторного масла во время работы агре-
гата.
На боковой стенке бака имеется ртутный термометр
и маслоуказатель. В нижней части бак имеет сливную
пробку для отбора проб масла для испытаний. Сливная
пробка пломбируется. К нижней части бака приварен
болт для заземления трансформатора. Электрическая
изоляция и температурный режим активной части транс-
7
форматора рассчитаны только на работу в масляной
среде. Трансформатор заполняется очищенным транс-
форматорным маслом.
На рис. 2 приведены общий вид повысительного
трансформатора и схема соединения его вторичной об-
мотки.
Механический выпрямитель преобразует пе-
ременный ток высокого напряжения в выпрямленный.
Он представляет собой синхронный переключатель, ос-
Рис. 2. Повысительный трансформатор агрегата АФ-18 и схема со-
единения его вторичной обмотки.
8
новной частью которого является крестовина, выполнен-
ная из изоляционного материала. На концах крестовины
укреплены наконечники, соединенные между собой по-
парно. Крестовина приводится во вращение синхронизи-
рованным электродвигателем типа СМ-1 мощностью
0,5 кет со скоростью вращения 1 500 об/мин.
По окружности, описываемой крестовиной, на спе-
циальных опорных изоляторах закреплены четыре щет-
ки. К двум диаметрально расположенным щеткам под-
соединены выводы повысительного трансформатора; тре-
тья щетка заземлена, а четвертая с помощью кабеля
соединена с системой коронирующих электродов элект-
рофильтра.
Двигатель механического выпрямителя с насаженной
на его вал крестовиной располагается либо непосредст-
венно у повысительного трансформатора на специальной
металлической подставке сварной конструкции, либо на
самом трансформаторе.
При скорости вращения синхронизированного электро-
двигателя I 500 об/мин (25 об/сек) и частоте питающего
тока 50 гц за один период крестовина выпрямителя по-
вернется на 180°. Допустим, что при положении кресто-
вины, показанном на рис. 3,о на щетку / от повыситель-
ного трансформатора подается отрицательный потенциал
напряжения, а на щетку 3— положительный. При этом
отрицательный потенциал будет передан от щетки /
через воздушные промежутки и перемычку / к щетке 4
и далее на электрофильтр. В этот момент с щетки 3 по-
ложительный потенциал через воздушные промежутки
и перемычку II будет передан щетке 2 и далее в цепь
заземления.
Через половину периода (0,01 сек) ток изменит свое
направление, и тогда к щетке / будет подан положи-
тельный потенциал, а к щетке 3— отрицательный. Но за
это время крестовина успеет повернуться на 90° и зай-
мет положение, показанное на рис. 3,6. При этом поло-
жительный потенциал от щетки 1 будет передан по
перемычке II к щетке 2 и далее в цепь заземления, а от-
рицательный потенциал от щетки 3 по перемычке /
будет подан к щетке 4 и далее на электрофильтр. Через
следующие полпериода снова на щетку 1 будет подан
отрицательный потенциал, на щетку 3 — положительный,
а крестовина повернется еще на 90°, как это показано
на рис. 3,в.
9
Таким образом, на коронирующие электроды электро
фильтра-всегда подается выпрямленный ток отрицатель-
ной полярности.
Из рассмотренного выше следует, что в случае пода-
чи на щетку 1 положительного потенциала 'при положе-
нии крестовины, показанном на рис. 3,«, на электро-
фильтр всегда будет подаваться выпрямленное напря-
жение положительной полярности. Поэтому для контроля
полярности тока питания в агрегатах первых конструк-
ций применяется индикатор полярности (неоновая лам-
па). В последующих агрегатах стали применяться спе-
циальные устройства для автоматического выбора по-
лярности напряжения.
К настоящему времени агрегаты с механическим вы-
прямителем все еще составляют большую часть агре-
гатного парка в нашей стране. Многолетний опыт их экс-
плуатации показал, что они работают достаточно устой-
чиво и надежно. Агрегаты с механическим выпрямителем
относительно дешевы и устойчивы к электрическим пере-
грузкам.
Вместе с тем эти агрегаты обладают рядом сущест-
венных недостатков, что и привело к созданию новых
10
автоматизированных агрегатов с полупроводниковыми
выпрямительными устройствами.
,В процессе их работы необходима частая регулиров-
ка крестовины выпрямителя для получения максималь-
ного тока.
Вследствие вибрации выпрямителя лопасти крестови-
ны подвергаются значительным динамическим перегруз-
кам, что приводит к необходимости их частой замены.
Вибрация также сокращает срок службы подшипников
приводного электродвигателя.
Работа механического выпрямителя сопровождается
большим шумом и сильным искрением между щетками
и наконечниками крестовины. В результате искрения
происходит образование озона и окислов азота, которые
отрицательно воздействуют на организм человека. По-
этому на -подстанции каждый агрегат с механическим
выпрямителем снабжается автономной вытяжной венти-
ляцией, требующей дополнительных капитальных затрат.
Работа агрегата с механическим выпрямителем сопро-
вождается генерацией токов высокой частоты, что тре-
бует установки специального оборудования для умень-
шения радио- и телевизионных помех.
Вследствие сильного искрения мощность агрегата
с механическим выпрямителем не может превышать
40 кеа, тогда как на ряде производств, например на
электростанциях с котлами большой мощности, для пи-
тания каждого поля электрофильтра требуется установ-
ка более мощных агрегатов.
В агрегатах питания с механическим выпрямителем
ввиду отсутствия устройств для автоматического поддер-
жания максимального напряжения регулировка осуще-
ствляется оперативным персоналом. Это создает значи-
тельные затруднения при эксплуатации установок на
крупных предприятиях, где имеется большое количество
агрегатов. Например, на электростанции средней мощ-
ности, оборудованной для очистки дымовых газов элек-
трофильтрами, число агрегатов питания составляет не-
сколько десятков. Естественно, что при таком числе аг-
регатов поддержание максимального напряжения на
каждом из них — практически невыполнимая работа.
Поэтому обслуживающий персонал вынужден идти по
пути искусственного снижения рабочего напряжения, под-
держиваемого на коронирующих электродах фильтра,
11
что в конечном итоге приводит к снижению эффективно-
сти электрофильтра.
АГРЕГАТ АФ-18
Марка агрегата расшифровывается следующим об-
разом: А — агрегат, Ф—для питания фильтров, 18 —
поминальная выходная мощность агрегата в киловольт-
амперах. Ниже приведены его технические характери-
стики.
Выходная мощность, ква...................... 18
Номинальное напряжение питающей сети, в 380 или 500
Номинальное выпрямленное напряжение (ам-
плитудное значение), -кв.................. 90
Номинальный выпрямленный ток (среднее
значение), мч............................ 200
Частота переменного тока питания, гц . . 50
Число ступеней регулирования напряжения
на первичной обмотке повысительного
трансформатора ........................... 15
Агрегат может работать при напряжении питающей
сети 220 в, но при этом его выходная мощность снижает-
ся на 6 ква
Электрическая схема агрегата АФ-18 приведена на
рис 4. Трехфазный переменный ток от сети 220, 380 или
500 в (схема приведена для напряжения сети 380 о)
подается на главный рубильник РГ, при включении ко-
торого через предохранители П получают питание син-
хронизированный электродвигатель механического вы-
прямителя ДС и регулировочный автотрансформатор АТ.
Обмотка автотрансформатора секционирована и каж-
дая секция соединена с коммутатором КМ, подвижный
контакт которого через буферное сопротивление БС, ам-
перметр А и реле максимального тока РМ соединен с
контактами главного контактора КГ1, включающими на-
пряжение на обмотку повысительного трансформатора
ТП. Одновременно при включении рубильника РГ заго-
рается зеленая лампа ЗЛ, сигнализирующая о том, что
на агрегат подано напряжение.
Включение агрегата производится посредством кноп-
ки пуска КП, которая замыкает цепь катушки контакто-
ра КГ. При срабатывании контактора КГ кнопка КП
блокируется его контактами КГ2. При включении кон-
тактора КГ срабатывают его замыкающие контакты КГ1
и напряжение подается на переключатель ПФ, который
служит для изменения полярности выпрямленного тока,
и далее па первичную обмотку трансформатора ТП.
12
Вторичная обмотка трансформатора через дроссели
защиты от радиопомех Др соединена с механическим
выпрямителем ВМ. При включении контактора КГ за-
горается красная лампа КЛ, которая сигнализирует о
Рис. 4. Электрическая схема агрегата АФ-18.
том, что на электрофильтр подано высокое напряжение.
Выпрямленное напряжение от механического выпрями-
теля на электрофильтр подается специальным высоко-
вольтным кабелем.
В целях безопасности вывод агрегата, на который
подается положительный потенциал высокого напряже-
13
ния, соединяется заземленной шиной с корпусом электро-
фильтра и системой его осадительных электродов.
Отключение агрегата осуществляется кнопкой КС,
снабженной надписью «стоп». При этом прерывается
цепь катушки контактора КГ, и его контакты размы-
каются, а красный сигнал гаспет.
Контроль за работой агрегата осуществляется при
помощи амперметра п вольтметра, включенных в цепь
первичной обмотки трансформатора ТП, и миллиампер-
метра, включенного в цепь заземленного провода выпря-
мителя.
Повысительный трансформатор агрегата
ЛФ-18 имеет следующие электрические параметры:
I !<>Miina.:iMioe напряжение первичной обмот-
ки, в.......................................... 380 И'ш 500
I loMiniajibiioe напряжение вторичной обмотки
(амплитудное значение), 90
Номинальный выпрямленный ток (среднее
значение), ма..................................... 200
Номинальная мощность трансформатора, квл 18
Пульт управления агрегата представляет собой
металлический шкаф с габаритными размерами ЯЗОХ
XG60X2 030 мм. Внутри пульта смонтирована следую-
щая защитная, пускорегулирующая и измерительная ап-
паратура;
регулировочный автотрансформатор для изменения
напряжения, подводимого к первичной обмотке повыси-
тельного трансформатора;
контроллер для переключения вывода обмотки авто-
трансформатора и регулирования первичного напряже-
ния трансформатора ТП;
трансформатор мощностью 0,5 ква для питания цепей
управления и сигнализации с поминальным напряжением
первичной обмотки 220, 380 пли 500 в и напряжением
вторичной обмотки 10/150, 220 в;
ряд реле, обеспечивающих защиту агрегата от пере-
грузок и отключение его при аварийных режимах;
указатель .полярности напряжения;
амперметр электромагнитной системы класса 2,5 с
пределом измерения до 100 а;
миллиамперметр магнитоэлектрической системы клас-
са 2,5 с пределом измерения 250 ма;
вольтметр электромагнитной системы класса 2.5.
Показывающие приборы расположены на лицевой на-
пели щита управления.
14
На крышке щита управления смонтировано буферное
сопротивление.
Регулирование напряжения, .подаваемого
в электрофильтр, осуществляется ‘посредством двух-
стержневого автотрансформатора АТ и электрически со-
единенного с ним контроллера.
На стержнях автотрансформатора расположены две
обмотки; первая (нижняя), состоящая из одной секции,
и вторая (верхняя), состоящая из 14
секций, предназначенная для регулиро-
вания напряжения. Каждая секция верх-
ней обмотки электрически соединена
с. контактной пластиной контроллера.
Обмотка автотрансформатора выпол-
нена из провода 11БД 3,8X6,9 мм. Об-
щее число витков 296, из них 174 витка
входят в верхнюю обмотку. Номиналь-
ная мощность автотрансформатора
18 кии.
Рис. 5. 111>11иIшо действия контакт-
пой системы контроллера.
/ ос ш >nii ля щетка: 2 дополнительная
щетка; 3 соиput пиление.
Контроллер имеет вращающийся металлический ба-
рабан, на цилиндрической поверхности которого закреп-
лены контактные пластины и токосъемное кольцо.
Обмотка автотрансформатора имеет отпайки, 'присое-
диненные к соответствующим контактам контроллера.
15
При повороте штурвала контроллера укрепленная на
конце вала щетка перемещается по контактам.
Если подвижная щетка контроллера будет уже воз-
душного промежутка между контактами, то при переме-
щении щетки с одного контакта на другой контакты бу-
дут искрить и подгорать. Если подвижная щетка будет
шире, то она при передвижении замкнет накоротко часть
витков автотрансформатора. Поскольку напряжение
между соседними контактами составляет 10—20 в, об-
мотка автотрансформатора может сгореть. Во избежание
этого рядом с основной подвижной щеткой крепится до-
полнительная, соединенная с основной шунтирующим
сопротивлением. Ширина основной подвижной щетки
делается меньше промежутка между контактами. Обе
щетки работают вместе таким образом, что в рабоче.м
положении основная щетка стоит на контакте, а до-
полнительная— в промежутке (рис. 5). При переме-
щении щеток на соседний контакт (рис. 5,а) сначала
попадает вспомогательная щетка (рис. 5,6), при этом
оба контакта оказываются замкнутыми через сопротив-
ление. Затем основная щетка попадет в промежуток
между контактами, и цепь окажется замкнутой через
вспомогательную щетку и сопротивление (рис. 5,в) - При
дальнейшем перемещении основная щетка станет на со-
седний контакт (рис. 5,г), а дополнительная окажется
в промежутке.
Сопротивление, включенное между щетками, изготов-
лено из нихромовой проволоки диаметром 2 мм, длиной
1 570 мм и имеет сопротивление 0,2 ом.
Таким образом, контроллер обеспечивает переключе-
ние обмоток автотрансформатора без разрыва силовой
цепи.
При вращении барабана контроллера последний мо-
жет фиксироваться в одном из 15 возможных положе-
ний. Ниже приведены интервалы регулирования напря-
жения при питании агрегата от сети 380 в.
Положение кон-
троллера .... 1 2
Напряжение, в . . 200 220
Положение контроллера 9
Напряжение, в...........320
3 4 5 6 7 8
240 260 280 290 300 310
10 11 12 13 14 15
330 340 350 360 370 380
от перегрузок и его отключе
Защита агрегата
ние при аварийных режимах осуществляется следующим
образом.
16
При коротком замыкании в активной зоне электро-
фильтра резкое увеличение тока воспринимается макси-
мальным токовым реле РМ, которое замыкающими кон-
тактами включает цепь катушки 'промежуточного реле
РП. Размыкающие контакты реле РП отключают цепь
главного контактора КГ и его контакты размыкаются.
Напряжение, подаваемое на повысительный трансформа-
тор, отключается.
Повторное включение агрегата производится посред-
ством кнопки КП. Если причина, вызвавшая отключение
агрегата, к моменту .повторного пуска не будет устране-
на, то схема защиты снова отключит агрегат.
Для отключения агрегата 'при понижении сетевого
напряжения служит реле минимального напряжения PH.
В нормальном режиме через катушку реле PH проходит
номинальный ток и его контакты открыты. В случае по-
нижения сетевого напряжения ниже допустимого контак-
ты PH замыкаются и ток начинает проходить через ка-
тушку реле РП. Контакты РП размыкаются и отключают
катушку контактора КГ. Напряжение с повысительного
трансформатора отключается.
После устранения причины понижения напряжения
агрегат включается в работу кнопкой КП.
Для обеспечения безопасности обслуживающего пер-
сонала в цепь катушки КГ введен дверной блок-контакт
БД, который разрывает цепь КГ при открывании двери
высоковольтной ячейки агрегата.
Показывающие приборы защищены от вредного влия-
ния токов высокой частоты. Параллельно миллиампер-
метру включен конденсатор емкостью 1 мкф и защитный
искровой предохранитель (разрядник). Конденсатор
предназначен для устранения влияния па прибор токов
высокой частоты, а разрядник — для обеспечения без-
опасной работы. В случае обрыва провода, идущего от
механического выпрямителя на миллиамперметр, искро-
вой промежуток предохранителя РГ пробивается и цепь
заземления восстанавливается.
Параллельно вольтметру включены два последова-
тельно соединенных конденсатора, каждый емкостью
1 мкф, с заземленной средней точкой.
Для ограничения токов короткого замыкания в элек-
трофильтре и для предотвращения перехода случайных
искровых разрядов в дуговой пробой служит буферное
сопротивление БС.
2—1179 17
Нормальная работа электрофильтра характеризует-
ся частыми искровыми пробоями, которые возникают'
в результате изменения электрической прочности в меж-
электродном промежутке аппарата. Такие пробои не
представляют опасности для аппаратуры. Однако, если
не принять специальных мер, случайные искровые раз-
ряды могут перейти в дуговой пробой.
Напряжение, подаваемое на первичную обмотку по-
высительного трансформатора, равно напряжению на
выходе из автотрансформатора минус падение напряже-
ния в буферном сопротивлении, которое определяется по
закону Ома
(7тп='^ат ^бс е>
где Um— напряжение на первичной обмотке транс-
форматора в;
(7ЛТ — напряжение на выходе из автотрансформа-
тора, в;
I — ток нагрузки, а;
/?БС — сопротивление буфера, ом.
При пробое в фильтре величина тока возрастает,
вследствие чего падение напряжения в буферном сопро-
тивлении увеличивается и напряжение, подаваемое на
первичную обмотку повысительного трансформатора,
снижается. В результате этого снижается напряжение,
подаваемое в электрофильтр, что приводит к гашению
дуги и к уменьшению электродинамических перегрузок
повысительного трансформатора. Таким образом, безава-
рийная работа агрегата питания в значительной степени
определяется правильным выбором величины буферного
сопротивления, которое может изменяться в достаточно
широких пределах. Практические рекомендации по выбо-
ру оптимальной величины буферного сопротивления и
способы его переключения приведены в разделе «Экс-
плуатация агрегатов с механическим выпрямителем».
Указатель полярности напряжения
(рис. 6) служит для контроля за полярностью выпрям-
ленного напряжения, подаваемого в электрофильтр. Он
состоит из двух медных полуколец 1 (коллекторной
шайбы), насаженных на вал электродвигателя ДС,
электромагнита 2, контактных щеток <3, замыкателя 4 и
неоновой лампы 5.
К неоновой лампе подается напряжение 220 в. В цепь
ее питания включены две контактные щетки, изолиро-
18
ванные от вала двигателя и между собой. Напряжение
на лампу подается в случае, если обе щетки одновремен-
но соприкасаются с одним из полуколец. При вращении
электродвигателя с синхронной скоростью 1 500 об!мин
цепь лампы будет замкнута всегда при одном направле-
нии переменного тока. В результате этого через лампу
пойдет пульсирующий ток одного направления.
У неоновой лампы светится только тот электрод, к
которому подведен отрицательный потенциал напряже-
ния. Поэтому, установив однажды с помощью миллиам-
Рис. 6. Указатель
полярности напря-
жения.
1 — коллекторная
шайба; 2 — электро-
магнит: 3 — щетки;
4 — замыкатели; 5 —
неоновая лампа.
перметра, какой электрод лампы светится при подаче
отрицательного потенциала напряжения на электро-
фильтр, в дальнейшем для определения направления
тока можно пользоваться неоновой лампой.
Замыкатель 4 служит для включения неоновой лам-
пы только в момент пуска агрегата, так как обмотка
электромагнита, прижимающего контактные щетки к по-
лукольцам, рассчитана на кратковременную работу (не
более 30 сек).
Переключение полярности питающего электрофильтр
напряжения осуществляется переключателем фаз ПФ
или повторным включением главного рубильника агре-
гата РГ.
Защита от радио- и телевизионных помех. Работа ме-
ханического выпрямителя из-за наличия воздушного
промежутка между наконечниками крестовины и щетка-
ми сопровождается довольно сильным искрением. Это
отрицательно сказывается на уровне изоляции трансфор-
матора и контрольно-измерительных приборов и создает
значительные помехи приему радиотелевизионных пере-
дач. Для защиты от радио- и телевизионных помех все
2* 19
здание подстанции, в котором размещаются агрегата
питания, экранируется металлической сеткой, заклады-
ваемой в стены здания. Кроме того, в агрегатах уста-
навливаются фильтры высокой частоты в виде дроссель-
ных катушек с большим индуктивным и малым актив-
ным сопротивлениями. Каждый агрегат снабжается
четырьмя катушками. Две из них подсоединяются к вы-
водам высокого напряжения трансформатора, одна под-
соединена к щетке выпрямителя и через миллиампер-
метр, шунтированный конденсатором и выключателем,
к осадительным электродам. Эти катушки размещаются
в баке трансформатора. Четвертая катушка подсоеди-
няется к другой щетке и высоковольтному кабелю или
шине, по которым напряжение подается к коронирую-
щим проводам. Эта катушка подвешивается в высоко-
вольтной ячейке агрегата.
Дроссель, устанавливаемый в высоковольтной ячейке,
не пропускает высокочастотные составляющие тока в
электрофильтр. Дроссели, установленные на выводах
трансформатора, препятствуют попаданию токов высокой
частоты в низковольтную сеть. Дроссель, установленный
между миллиамперметром и положительным полюсом
агрегата, защищает прибор от токов высокой частоты.
АГРЕГАТ АФА-90-200
Марка агрегата расшифровывается следующим обра-
зом: А — агрегат, Ф — для питания фильтров, А — авто-
матизированный, 90 — номинальное выпрямленное на-
пряжение (амплитудное значение) в киловольтах.
200 — номинальный выпрямленный ток (среднее значе-
ние) в миллиамперах.
Агрегат 'питания АФА-90-200 представляет собой мо-
дернизированный вариант агрегата АФ-18. В отличие
от агрегата АФ-18 в схеме агрегата АФА-90-200 пре-
дусмотрено устройство, позволяющее автоматизировать
процесс выбора полярности напряжения. За время вы-
пуска агрегатов АФА-90-200 схема этого устройства
претерпела некоторые изменения. В агрегате также пре-
дусмотрено устройство автоматического повторного
включения (АПВ), что значительно облегчило его экс-
плуатацию.
Основные узлы, которые отличаются от аналогичных
узлов агрегата АФ-18, а также новые элементы, введен-
20
ные в схему агрегата АФА-90-200, будут рассмотрены
ниже.
Соответственно значениям напряжений питающей
сети (220, 380 и 500 в) агрегаты АФА 90-200 выпол-
нены в трех -модификациях, технические характеристи-
ки которых приведены ниже.
Номинальная выходная мощность, кеа 18
Напряжение питающей сети для моделей
Б, А и Д, в.................... ... 220, 380 и 500
Номинальное выпрямленное напряжение
(амплитудное значение), ке......... 90
Номинальный выпрямленный ток (среднее
значение), ма...................... 200
Частота переменного тока питания, гц 50
Число ступеней регулирования напряже-
ния на первичной обмотке повыситель-
ного трансформатора . 15
Вес одного агрегата, кг 1 400
Электрическая схема агрегата АФА-90-200 приведе-
на на рис. 7.
Трехфазный переменный ток через предохранители
П1 подается на разомкнутые контакты главного кои
тактора КГЦ и через предохранители ПЗ на первичную
обмотку трансформатора ТСУ, питающего цепи управ-
ления и сигнализации, и контакты промежуточного реле
РП2. При подаче напряжения на трансформатор ТСУ
загорается зеленая лампа ЗЛ, сигнализирующая о том,
что агрегат готов к пуску. Агрегат включается в работу
при помощи пусковой кнопки КП, контакты которой
замыкают цепь катушки реле РП2. Реле РП2 имеет
группу контактов для включения двигателя ДС и кон-
такты для включения реле времени, шунтирования
кнопки КП и включения теплового реле ТР. При вклю-
чении реле РП2 его контакты замыкаются и напряже-
ние подается на синхронизированный двигатель ДС
механического выпрямителя ВМ, двигатель начинает
вращаться. Одновременно включается катушка реле
времени РВ, которое в свою очередь замыкающими
контактами без выдержки времени включает цепь обмо-
ток синхронизатора О ВИ и СПИ. Через определенную
выдержку времени, достаточную для входа двигателя
механического выпрямителя в синхронизм и выбора
нужной полярности напряжения (как правило отрица-
тельной), реле времени РВ другими замыкающими кон-
тактами включает цепь катушки контактора КГ. Кон-
21
ьз
ьз
Силовые цепи
3806
Цепи управления
Рис. 7. Электрическая
схема агрегата
АФА-90 2С0 с автома-
тической системой вы-
бора полярности на-
пряжения.
тактор своими замыкающими контактами КГ1 включает
цепь автотрансформатора АТ, через который напряже-
ние подается на повысительный трансформатор. Высо-
кое напряжение подается на механический выпрямитель
и далее в электрофильтр. При замыкании контактов
КГ2 загорается красная лампа КЛ, сигнализирующая
о том, что агрегат включен под нагрузку.
Кроме того, контактор своими размыкающими блок-
контактами КГЗ обесточивает цепи обмотки синхрони-
затора и теплового реле ТР, включенных ранее проме-
жуточными реле РП1 и РП2. Одновременно контактор
замыкающими контактами КГ4 включает цепь реле РП1.
Реле РП1 дублирует разрыв цепи обмоток синхро-
низатора и шунтирует замыкающие контакты КГ4, оста-
ваясь все время включенным при 'повторных включе-
ниях агрегата. Обмотки синхронизатора при этом
оказываются всегда обесточенными. Таким образом,
синхронизатор работает только в момент пуска агрегата.
Регулирование напряжения, подаваемого на электро-
фильтр, осуществляется автотрансформатором так же,
как в агрегате АФ-18.
Защита агрегата от перегрузок при коротком
замыкании осуществляется следующим образом.
Реле максимального тока РМ, катушка которого
включена последовательно с первичной обмоткой повы-
сительного трансформатора, при коротких замыканиях
в электрофильтре или в цепи высокого напряжения
срабатывает и размыкающими контактами обесточива-
ет катушку реле РВ, которое, отключаясь, разрывает
цепь катушки контактора КГ. Контакты КГ1 отключают
напряжение, подаваемое на трансформатор ТП, и одно-
временно контакты КГЗ замыкают цепь теплового ре-
ле ТР. Как только обесточится цепь питания повыси-
тельного трансформатора, короткое замыкание, возник-
шее в электрофильтре или в цепи высокого напряжения,
прекращается. Тогда реле РМ возвращается в исходное
положение, включая реле времени РВ, которое начинает
отсчет времени (время срабатывания реле регулирует-
ся). По истечении уставки времени реле РВ замыкает
цепь катушки контактора КГ и повысительный транс-
форматор включается под нагрузку. Одновременно кон-
такты КГЗ в цепи теплового реле размыкаются и реле
ТР обесточивается. Если к этому времени причина,
вызвавшая отключение агрегата, ликвидирована, агре-
23
гат продолжает нормально работать. В противном слу-
чае агрегат повторно до 4—5 раз включается и отклю-
чается, после чего тепловое реле ТР разрывает цепь
катушки реле РП2 и агрегат окончательно выключается.
(Время срабатывания теплового реле (число повтор-
ных включений агрегата) определяется сопротивлением
реостата PC, включенного последовательно с биметал-
лическим нагревательным элементом реле. После отклю-
чения питания реле ТР его контакты займут свое исход-
ное положение и через 40—60 сек подготовят схему
агрегата для повторного пуска.
В схеме агрегата предусмотрена возможность дистан-
ционного управления. Для дистанционного управления
на специальной панели устанавливаются 'кнопки управ-
ления, приборы контроля электрического режима агре-
гата (вольтметр, амперметр, миллиамперметр), кнопки
«пуск» и «стоп», а также аварийная сигнализация
Панель дистанционного управления монтируется на
пульте управления оперативного персонала, осущест-
вляющего контроль за технологическим процессом про-
изводства. 1
Устройство автоматического выбора
полярности состоит из однофазной синхронной ма-
шины ИП с униполярным возбуждением, ротор которой
укреплен на валу электродвигателя ДС. Статор двига-
теля ИП крепится к корпусу механического выпрямите-
ля. Ротор двигателя состоит из двух башмаков, собран-
ных из листов электротехнической стали. Башмаки за-
креплены на оси двигателя ДС во взаимно перпендику-
лярном положении.
При нажатии кнопки КП «пуск» и срабатывании про-
межуточного реле РП2 напряжение подается на синхро-
низированный двигатель механического выпрямителя и
на катушку реле времени РВ, которое в свою очередь
замыкающим контактом без выдержки времени вклю-
чает цепи обмоток синхронизатора ОВИ и ОПП.
Катушка с обмоткой возбуждения избирателя по-
лярности ОВИ расположена на валу двигателя ДС, ио
механически не связана с ним и при работе двигателя
не вращается. Обмотка включена в диагональ моста
выпрямителя ВС и питается постоянным током, намаг-
ничивая полюсы ротора.
Обмотка полюсов избирателя полярности ОПИ (об-
мотка статора ИП) выполнена в виде четырех последо-
24
вателыю соединенных катушек и питается переменным
током того же напряжения, что и обмотка ОВИ.
После подачи напряжения на обмотки ОВИ и ОПИ
ротор избирателя полярности, взаимодействуя с электро-
магнитным полем статора, будет стремиться повернуть
вал ДС в ту или другую сторону в зависимости от зна-
ка напряжения в момент включения двигателя. Таким
образом, при включении синхронизатора крестовина ме-
ханического выпрямителя либо повернется по ходу вра-
щения двигателя ДС, либо притормозится и займет
строго определенное положение (относительно знака
напряжения, подаваемого с повысительного трансфор-
матора на неподвижные щетки), соответствующее пра-
вильной полярности.
После определенной выдержки времени, достаточной
для входа двигателя в синхронизм и выбора соответст-
вующей полярности, реле времени другим контактом за-
мыкает цепь катушки контактора КГ.
При включении контактора последний размыкающи-
ми контактами КГЗ разрывает цепь обмоток синхрони-
затора и цепь теплового реле ТР, включенного ранее
промежуточным реле РП2, а замыкающими контактами
КГ4 включает реле РП1. Реле РП1 дублирует разрыв
цепи обмоток синхронизатора и шунтирует своим замы-
кающим контактом контакты КГ4, оставаясь все время
включенным при аварийных отключениях агрегата.
Б результате разрыва цепи обмоток ОПИ и ОВИ
контактом реле РП1 синхронизатор работает только
от момента запуска агрегата с помощью кнопки КП до
подачи напряжения на трансформатор ТП, т. е. до сра-
батывания контактора. При работе автоматического по-
вторного включения агрегата синхронизатор не вклю-
чается.
На рис. 8 .приведена схема управления и сигнализа-
ции, из которой видны особенности устройства для авто-
матического выбора полярности напряжения агрегатов
АФА-90-200 первого выпуска.
Реле времени РВ, включенное в цепь управления,
через определенную выдержку времени, достаточную для
входа электродвигателя механического выпрямителя в
синхронизм, замыкает цепь катушек промежуточных ре-
ле РП1 и РП2.
Промежуточное реле РП2 включает цепь устройства
автоматического выбора полярности, а промежуточное
25
реле РП1 _ шунтирует контакт реле времени и замыкает
цепь катушки контактора КЗ.
При включении контактора КЗ разрываются цепи ка-
тушек реле времени РВ, теплового реле РТ и подготав-
ливается схема для включения повысительного транс-
форматора. Устройство автоматического выбора поляр-
ности работает следующим образом. При включении ре-
Рис. 8 Электрическая схема агрегата АФА-90-200 с полу-
автоматической системой выбора полярности напряжения.
26
ле РП2 выпрямленный коллекторной шайбой ВШ, наса-
женной на вал электродвигателя, ток в зависимости от
его направления (полярности) будет проходит либо по
катушке промежуточного реле РПЗ, либо по катушке
промежуточного реле РП4, последовательно с которыми
включены селеновые выпрямители, пропускающие ток
только в одном направлении.
В зависимости от срабатывания реле РПЗ или РП4
замкнется цепь катушки контактора К1 или К2, которые
включат повысительный трансформатор в соответствии с
полярностью работающего механического выпрямителя
ВМ.
При включении контактора К1 или К2 загорается
красный сигнал ЛК и разрывается цепь устройства ав-
томатического выбора полярности.
4 АГРЕГАТ АФАП-80-225
Марку агрегата можно расшифровать следующим
образом: А — агрегат, Ф — для питания фильтров, А —
автоматизированы^ П — с потенциал регулятором.
Основное преимущество этих агрегатов по сравнению
с агрегатами серий АФ и АФА — возможность осуществ-
лять плавное автоматическое регулирование напряже-
ния.
Эти агрегаты выпущены в трех модификациях:
Модель I — предусматривает питание одного поля
электрофильтра током, выпрямленным по двухполупе-
риодной схеме.
Модель II — предусматривает питание двух полей
электрофильтров током, выпрямленным по двухполупе-
риодной схеме.
Модель III—предусматривает питание двух полей
электрофильтров током, выпрямленным по однополупе-
риодной схеме.
Для каждой модели предусмотрено исполнение агре-
гатов для подключения в качестве рабочих или резерв-
ных. Агрегаты в исполнении для использования в каче-
стве резервных могут подключаться только к резервной
шине, так как кабельные муфты у них заменяются опор-
ными изоляторами.
Ниже -приведены технические характеристики агрега-
тов серии АФАП моделей I, II, III.
27
I II in
Потребляемая мощность, ква .... *24 24 20
Напряжение питающей сети, в.......... 380; 500 380; 500 380; 500
Номинальное выпрямленное напряжение
(амплитудное значение), кв............... 80 80 80
Номинальный выпрямленный ток (сред-
нее значение), на.................... 225 225 2X112,5
Пределы регулирования напряжения,
°/о от номинального значения . . . 40—100 40—100 55—100
Конструктивно агрегаты серии АФАП в отличие от
агрегатов АФ-18 и АФА-90-200 выполнены в едином ме-
таллическом шкафу. Шкаф разделен на три отсека.
А. Отсек высоковольтного оборудования, где установ-
лены:
повыситсл ыI ы й тр а н сфо р м атор;
механический выпрямитель, установленный непосред-
ственно на повысительном трансформаторе;
индукционный регулятор с приводным электродвига-
телем и вентилятором;
автотрансформатор, при помощи которого устанавли-
вается номинальное напряжение, подаваемое на индук-
ционный регулятор;
промежуточный автотрансформатор для агрегатов на
напряжение 500 в (для питания двигателей ДС, ДИР,
ВИР и трансформатора ТСУ)\
буферное сопротивление для ограничения токов ко-
роткого замыкания (см. стр. 18).
Б. Отсек высоковольтной аппаратуры, где смонтиро-
ваны: высоковольтный переключатель, который обеспечи-
вает подсоединение агрегата к электрофильтру, а также
заземление агрегата в случае ревизии и ремонта;
проходной изолятор, внутри которого смонтирован
дроссель для защиты от радио- и телевизионных помех,
создаваемых механическим выпрямителем;
опорные изоляторы, на которых крепятся заземляю-
щие ножи высоковольтного переключателя;
резервные шины;
концевая кабельная муфта.
В. Отсек аппаратуры контроля и сигнализации, где )
установлены:
пускорегулируюшая аппаратура;
контрольно-измерительные приборы;
кнопочные станции ручного и автоматического регу-
лирования напряжения;
сигнальные лампы.
28
Кроме того, агрегат модели II рабочего исполнения,
а также рабочий и резервный агрегаты модели Ill до-
полнительно укомплектованы приставкой, которая кре-
пится к шкафу болтовым соединением. В приставке раз-
мещаются концевая кабельная муфта для подключения
агрегата одновременно к двум электрофильтрам, проход-
Рис. 9. Схемы высоковольтной части полуавтоматического агрегата
АФАП-80-225. "
а — модель П; б модель III; ТП - трансформатор повысительный; ШР—
шнна резервная: 1Лр и 2Др— дроссели защиты от радиопомех; ПВ — пере-
ключатель высоковольтный: ВМ— выпрямитель механический: МК — муфта
кабельная; ПП— пробивной предохранитель; РГ — разрядник: С — конден-
саторы.
29
ной изолятор с дросселем, высоковольтный переключа-
тель и резервная шина.
Габаритные размеры агрегата АФАП вместе с при-
ставкой: ширина 2 115 мм, высота 2 274 мм, глуби-
на 1 760 мм.
Электрическая схема агрегата АФАП-80-225 модели I
приведена на рис. 10. Отличающиеся элементы электри-
ческой схемы агрегата моделей II и III приведены на
рис. 9.
Подготовка агрегата к пуску. При включении автома-
тических выключателей 1АВ, 2АВ и ЗАВ напряжение
подается на автотрансформатор АТ и трансформа-
тор ТСУ, питающий цепи управления и сигнализации.
Включаются реле РП6 и зеленая лампа ЗЛ1, сигнализи-
рующая о том, что агрегат готов к пуску*. Если в цепь
реле РП6 питание не подается, зеленая лампа автомати-
чески включается в мигающий режим и одновременно
включается звуковая сигнализация (звонок или сирена).
Отключение световой и звуковой сигнализации осущест-
вляется автоматическим выключателем ЗВ А.
Через автотрансформатор АТ напряжение подается
на индукционный регулятор ИР, соединенный последо-
вательно с первичной обмоткой повысительного транс-
форматора ТП. Однако первичная обмотка трансформа-
тора ТП остается обесточенной вследствие разрыва цепи
главного контактора.
Поставив переключатель режима работы в положе-
ние «ручное регулирование» и нажимая кнопки «выше»
(1КВ) и «ниже» (1КН), по вольтметру контролируют
диапазон изменения напряжения, подаваемого на транс-
форматор ТП. После этого напряжение снижается до
минимального. В случае обратного изменения напряже-
ния на повысительном трансформаторе агрегат необхо-
димо отключить и переключить две фазы питающей сети.
Перед включением агрегата в длительную работу
производится его пробный пуск с помощью кнопки 1КП
с установлением максимального напряжения, при кото-
ром электрофильтр работает устойчиво без пробоев в его
активной зоне.
Определение максимального рабочего напряжения про-
изводится путем регулирования напряжения с помощью
1 Лам-пы сигнализации 3JI2 и KJ12 устанавливаются в случае
дистанционного управления агрегатом (см. рис. 10).
30
Сило&ая цепь
Цепи управления
~т\РЛ6
1РП
2РП
РПЗ
\meirfi
-2206
сигнализации
да
РМ
ЗП1
д-ж?
пР/72
inc [гк(Г\
Цепи
и/С ШМ 1ЛПП
’"" "" “щлп ЗЛ8
З^В
\2Kt
*РВЗ
2КП
ЗЛ2
1ДР
РЛ2
МКН
ZKH
агрегата АФАП-80-225
рпг
—1-/Я/7
^электро-
фильтру
РЛ7
КПЗ РЛ7
f~] Рис. 10. Электрическая схема автоматизированного
* с высоковольтной частью модели I.
РПЗ
РП5
РЛБ
ЧЫР
h кп кп 5=
кгг
ZZU6
ВКВ РПЧ РП5 РЛ7
2ВКЛ БК ^^ВК ДЬ
ея^ея^ея
% БК РВ2 РВ2
тсу
СД КЛ2
кнопок 1КВ и реле РПЗ и РП4, после чего агрегат готов
к работе. '
Пуск агрегата производится посредством
кнопки пуска 1КП. При этом срабатывают реле РП1
и РВ1.
Реле РП1 включает электродвигатели механического
выпрямителя и вентилятора индукционного регулятора
ДС и ВИР и устройство выбора полярности (обмотки
ОПИ и ОВИ). Через 3—5 сек после запуска реле РВ1
срабатывает главный контактор КГ.
Контактор своими замыкающими контактами КГ1
включает повысительный трансформатор ТП, а замы-
кающими контактами КГ2 — реле РП2. Последнее само-
блокируется и отключает цепь питания устройства выбо-
ра полярности и зеленый сигнал. Одновременно посред-
ством замыкающих контактов КГЗ включается красная
лампа КЛ1, сигнализирующая о том, что агрегат вклю-
чен под нагрузку.
Защита агрегата от токовых перегрузок при ко-
ротких замыканиях в электрофильтре или в цепи высоко-
го напряжения осуществляется посредством реле ма-
ксимального тока РМ, включенного последовательно в
цепь первичной обмотки повысительного трансформато-
ра. При коротком замыкании реле РМ срабатывает и
включает цепь катушки реле времени РВ2.
Реле РВ2 самоблокируется и через размыкающий
контакт обесточивает цепь контактора. Одновременно
размыкающие контакты контактора КГ4 включают ка-
тушку реле РП5.
Вследствие отключения напряжения с трансформа-
тора ТП реле РМ приходит в исходное положение. Реле
РП5 обесточивает цепи питания электромагнита ВКП
концевого выключателя индукционного регулятора ИР
и реле РПЗ. Одновременно РП5 включает -.цепь катушки
реле РП4 и моторное реле времени РВЗ. Последнее само-
блокируется и начинает отсчет времени.
Реле РП4 включает двигатель индукционного регуля-
тора ДИР в сторону понижения напряжения, при этом
замыкается контакт подвижного конечного выключате-
ля 1ВКП.
Через 2 сек после начала работы двигателя ДИР
срабатывает реле РВ2 и включает цепь контактора, раз-
мыкающими контактами КГЗ которого обесточиваются
цепи реле РП4 и РП5.
32
Рис.
11. Индукционный регу-
лятор.
Если к этому времени причина, вызвавшая короткое
замыкание, ликвидирована, то, отключаясь, реле РП4
и РП5 подготовят цепь питания реле РПЗ.
Моторное реле времени РВЗ, отсчитав 40—45 сек,
включит цепь реле РПЗ, которое, самоблокируясь, вклю-
‘чит двигатель индукционно-
го регулятора в сторону по-
вышения напряжения. Подъ-
ем напряжения продолжает-
ся до заданного значения,
после чего контакт подвиж-
ного выключателя 1ВКП
размыкается и реле РПЗ
обесточивается. Это являет-
ся одним из недостатков
схемы регулирования, так
как напряжение повыша-
ется только до первона-
чально заданного значе-
ния.
Если причина, вызвав-
шая срабатывание схемы за-
щиты, носит устойчивый ха-
рактер, агрегат еще 3—5 раз
отключается с постепенным
снижением напряжения, по-
сле чего размыкающие кон-
такты конечного выключа-
теля 2ВКП' отпадают, в ре-
зультате этого обесточива-
ется цепь питания катушек
реле РП1 и РВ1 и агрегат
окончательно отключается.
Включаются мигающий
красный световой сигнал и
звуковой сигнал. После на-
жатия кнопки КС отключа-
ется реле РП2. Конечный
выключатель приходит в ис-
ходное положение и аварий-
ная сигнализация отключается. Агрегат готов к следую-
щему пуску.
Индукционный регулятор напряжения. В качестве регу-
лятора напряжения в агрегате использован однофазный
3—1179 33
- Ф550
Ф600
индукционйый регулятор типа АИ71-100, имеющий еле
дующие технические характеристики:
Первичное напряжение, в ........................ 220
Вторичное напряжение, в ................. 100—300
Коэффициент мощности............................ 4—0,8»
Первичный ток при максимальном вторичном напряжении, а 116
Вторичный ток, а................................. 28—50
Сопротивление изоляции обмоток, люм................ 1,0
Потери (без потерь на вентиляцию), кет............ 2,26
Проходная мощность, ква............................ 17
Частота переменного тока питания, гц .......... 50
Вес, кг............................................ 365
Регулятор представляет собой заторможенный асин-
хронный двигатель, у которого посредством червячной
передачи можно изменять взаимное угловое расположе-
ние обмоток статора и ротора, что позволяет плавно из-
менять напряжение на выходе из регулятора, а следо-
вательно, на первичной обмотке повысительного транс-
форматора агрегата.
Положение ротора регулятора изменяется с помощью
отдельного электродвигателя. Максимальный и мини-
мальный углы поворота ротора ограничиваются конеч-
ными выключателями 1BKJ1 и 2ВКП.
Общий вид индукционного регулятора приведен на
рис. 11. Индукционный регулятор состоит из следующих
основных узлов; статора, ротора, механизма управления
и вентилятора. Статор состоит из литой станины и сер-
дечника, набранного из листов электротехнической ста-
ли, на котором расположена обмотка.
Ротор состоит из вала, сердечника и обмотки. Сердеч-
ник 'ротора набран из листов электротехнической стали
н напрессован на вал. Для охлаждения ротора в сердеч-
нике имеется один ряд цилиндрических каналов.
Электрические выводы статора выполнены кабелями
и укреплены в специальных колодках.
Электрические выводы подвижной части регулято-
ра — ротора выполнены в виде петли, позволяющей осу-
ществлять его поворот на 100°
Для автоматического восстановления заданного напря-
жения после понижения его при коротких замыканиях
предназначен передвижной конечный выключатель ВКП.
На рис. 12 приведена кинематическая схема передвиж-
ного конечного выключателя. Выключатель состоит из
двух кареток А и Б, насаженных на червяк, механически
связанный с валом ротора индукционного регулятора,
34
Каретка Б имеет свободную посадку, а каретка А может
поступательно перемещаться по червяку между упорами
1 и 2. На каретке Б закреплен электромагнит, который
в рабочем положении удерживает якорь 3. На подвижной
каретке А смонтированы два концевых выключателя
1ВКП и 2ВКП.
В крайнем левом положении каретки А выключатель
1ВКП замкнут, а 2ВКП разомкнут. В крайнем правом
положении каретки А 1ВКП разомкнут, &2BKJ1замкнут.
В промежуточном положении каретки А оба выключате-
ля замкнуты.
Рис. 12. Кинематическая схема конечного выключателя.
При пробном пуске агрегата напряжение, подаваемое
в электрофильтр, повышается до пробоя. При этом ка-
ретка А, двигаясь вправо, все время толкает каретку Б.
После отключения агрегата каретка А остается в сопри-
косновении с кареткой Б. Поэтому при нормальном ре-
жиме работы агрегата каретка А находится в соприкос-
новении с кареткой Б (контакт 1ВКП разомкнут, 2ВКП
замкнут). При оперативном (ручном) понижении напря-
жения якорь 3 притягивается и сцепляет каретку А с ка-
реткой Б. Одновременно за счет вращения червяка обе
каретки перемещаются влево. При этом положение кон-
тактов 1ВКП и 2ВКП остается прежним. При оператив-
ном повышении напряжения (якорь 3 отпущен) карет-
ка А, .перемещаясь вправо, двигает каретку Б. Контакт
1BKJ1 разомкнут, а 2ВКП замкнут.
3* 35
При аварийных понижениях напряжения (короткое
замыкание в цепи высокого напряжения) двигатель ин-
дукционного регулятора включается на понижение на-
пряжения, при этом цепь электромагнита остается ра-
зомкнутой и якорь отпущен. Каретка А перемешается
в сторону упора 2, а каретка Б остается неподвижной.
Если короткое замыкание кратковременно, то напряже-
ние снижается незначительно и каретка А не успевает
переместиться до упора 2. При этом контакт 1BKJ1 за-
мыкается, и после прекращения короткого замыкания
(через 40—45 сек после запуска реле РВЗ) напряжение
вновь увеличивается до заданного и каретка А возвра-
щается в исходное положение (контакт 1ВКП размыкает-
ся). В случае длительного короткого замыкания карет-
ка Л в три —пять приемов доходит до упора 2 и размы-
кает контакт 2ВКП, что (приводит к обесточиванию
катушки главного контактора и отключению агрегата.
Каретка А возвращается в исходное положение.
АГРЕГАТ АФАП-80-225М
Модернизированные агрегаты АФАП-80-225М конст-
руктивно почти не отличаются от агрегатов типа
АФАП-80-225.
В модернизированных агрегатах усовершенствована
схема регулирования напряжения на электродах фильт-
ра. Если в агрегатах АФАП-80-225 максимальное выход-
ное напряжение задается заранее, то в модернизирован-
ных агрегатах оно устанавливается автоматически, в со-
ответствии с изменением пробивной прочности в разряд-
ном промежутке электрофильтра. В схему защиты агре-
гата введено тепловое реле, а передвижной конечный
выключатель заменен более надежной электромехани-
ческой системой.
Электрическая схема модернизированного агрегата
АФАП-80-225М приведена на рис. 13.
Подготовка агрегата к пуску. При включении автома-
тических выключателей 1АВ, 2АВ напряжение сети по-
дается на автотрансформатор АТ (и на автотрансформа-
тор промежуточный АТП при исполнении агрегата на
500 в), на трансформатор ТСУ, питающий цепи управле-
ния и сигнализации, и на обмотки реле РП6 и РП9. При
этом включается зеленый сигнал (при отсутствии напря-
жения в цепи реле РП6 включается зеленый мигающий
36
и звуковой сигналы). Через автотрансформатор АТ на-
пряжение подается на обмотку индукционного регуля-
тора ИР.
Включение модернизированного агрегата возможно
только при минимальном выходном напряжении индук-
ционного регулятора. Снижение напряжения до мини-
мального производится приводным двигателем индук-
ционного регулятора ДИР посредством реле РП4, кото-
рое можно включать в режиме ручного регулирования
кнопкой 1КН (понижение напряжения) и в режиме авто-
матического регулирования через размыкающие контак-
ты реле РП8.
Снижение- напряжения происходит до размыкания
конечного выключателя ВКН индукционного регулятора,
при этом обесточивается реле РП5, которое размыкаю-
щими контактами подготавливает цепн питания реле
РПЗ и главного контактора.
Пуск агрегата производится посредством кноп-
ки пуска 1КП. При этом срабатывают реле РП1 и РВ1,
последнее самоблокируется через замыкающие контакты.
Реле РП1 включает электродвигатели механического
выпрямителя и вентилятора индукционного регулятора
ДС и ВИР и устройство выбора полярности. С выдерж-
кой времени 3—5 сек реле РВ1 включает катушку кон-
тактора КГ и реле РП8. Контактор включает повыси-
тельный трансформатор ТП, реле РП2 и красную си-
гнальную лампу. Реле РП2 самоблокируется, отключает
питание избирателя полярности, зеленый сигнал и замы-
кает свои контакты в цепи питания реле РП7 и теплово-
го реле ТР.
Повышение напряжения питания электрофильтра осу-
ществляется посредством реле РПЗ, которое включается
кнопочным выключателем 1КВ в режиме ручного регу-
лирования и замыкающими контактами реле РП8 в ре-
жиме автоматического регулирования. В последнем слу-
чае реле РПЗ самоблокируется.
При отсутствии пробоев повышение напряжения про-
исходит до момента, пока конечный выключатель ВКВ
двигателя ДИР не разомкнет свои контакты, в резуль-
тате чего выключится реле РПЗ, которое остановит дви-
гатель ДИР.
Защита агрегата от коротких замыканий в
электрофильтре или в цепи высокого напряжения осу-
ществляется с помощью реле максимального тока РМ,
37
включенного .последовательно в цепь первичной обмот-
ки повысительного трансформатора. При коротких замы-
каниях реле РМ срабатывает и включает цепь катушки
реле РВ2, которое с выдержкой времени размыкает цепи
питания контактора и реле РП8. При обесточивании це-
пи контактора разрываются его контакты КП и подача
38
напряжения на повысительный трансформатор прекра-
щается.
При отключении реле РП8 обесточивается реле РПЗ,
одновременно размыкающие контакты РП8 и РПЗ вклю-
чают цепь катушки реле РП4, которое в свою очередь
включает двигатель ДПР на понижение напряжения.
Рис. 13. Электрическая схема модернизированного автоматизирован-
ного агрегата АФАП-80-225М с высоковольтной частью модели I.
39
11ри отключении контактором напряжения, подавае-
мого на повысительный трансформатор, цепь реле РМ
размыкается и его контакт разрывает цепь питания реле
РВ2. При замыкании контактов РВ2 восстанавливается
цепь питания катушек контактора и реле РП8. Агре-
гат снова включается, а реле РП8 замыкает цепь реле
РПЗ, которое размыкающим контактом отключает реле
РП4. Включается двигатель индукционного регулятора.
При каждом срабатывании реле РМ и РВ2 двигатель
ДИР успевает понизить напряжение, подаваемое на пер-
вичную обмотку повысительного трансформатора, на
8—10 в.
При каждом коротком замыкании контактор вклю-
чает тепловое реле ТР и выключает красный сигнал.
Если за время снижения напряжения электрическая
прочность в электрофильтре не восстанавливается, то
включение агрегата будет происходить 4—5 раз со сту-
пенчатым понижением напряжения, после чего срабаты-
вает тепловое реле ТР и разрывает цепь питания реле
РВ1 и РП1. Реле РВ1 отключает контактор и замыкает
цепь питания реле РП7, которое переключает красный
сигнал на шину мигания ШМ и включает сирену. Ре-
ле РП1 замыкающими контактами отключает двигатели
ДС и ВИР. Напряжение индукционного регулятора сни-
жается до минимума (включается реле РП4). Кнопкой
1КС отключается реле РП2, которое обесточивает цепь
питания реле РП7, при этом отключается аварийная си-
гнализация и агрегат готов к следущему включению.
При работе агрегата в режиме ручного регулирова-
ния повторные включения не сопровождаются сниже-
нием напряжения.
Регулируя величину переменного сопротивления R,
включенного последовательно с тепловым реле, можно
менять величину тока, проходящего через тепловое реле
ТР, и таким образом изменять число повторных включе-
ний агрегата.
Автоматическое регулирование напряжения. Как отме-
чалось выше, агрегаты АФАП-80-225М. снабжены устрой-
ством для автоматического поддержания напряжения
на электрофильтре на максимальных предпробивных
уровнях. Для этой цели служит моторное реле времени
РВЗ, которое имеет две пары контактов 1РВЗ и 2РВЗ,
время срабатывания которых одинаково. При отсутствии
короткого замыкания в электрофильтре контакты 1РВЗ
40
включают реле РПЗ по истечении уставки реле вре-
мени.
Контакт 2РВЗ предназначен для кратковременной оста-
новки мотора реле РВЗ с целью возврата (контакта 1РВЗ
в исходное положение. Реле РПЗ включает двигатель
ДИР на повышение напряжения на электрофильтре до
пробоя. Реле РВЗ включается в работу промежуточным
реле РП8, которое работает только во время подачи
высокого напряжения на электрофильтр. После каждого
короткого замыкания отсчет времени реле РВЗ начи-
нается заново. Уставку времени РВЗ можно менять в
диапазоне 1—240 мин.
2. АГРЕГАТЫ ПИТАНИЯ С ПОЛУПРОВОДНИКОВЫМ
ВЫПРЯМИТЕЛЬНЫМ БЛОКОМ
И АВТОМАТИЧЕСКИМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ
НАПРЯЖЕНИЯ ПО ПРОБОЮ В ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЕ
УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ
В последние годы наша промышленность серийно вы-
пускает агрегаты с автоматическим регулированием на-
пряжения и полупроводниковым выпрямительным бло-
ком. Первые агрегаты этой серии были марок
АФАС-80-250 и АФАС-80 400. В настоящее время выпу-
скаются агрегаты марок АРС-250 и АРС-400. Агрегаты
серии АРС отличаются тем, что они снабжены распре-
делительным устройством. Это позволяет подключать их
к любому полю электрофильтра, что не предусмотрено
у агрегатов серии АФАС. В остальном электрические
схемы агрегатов идентичны.
Марки агрегатов можно расшифровать следующим
образом:
АФАС-80-250 (400) —А — агрегат, Ф — для питания
фильтров, А — автоматизированный, С — с селеновым
выпрямительным блоком, 80 — номинальное выпрямлен-
ное напряжение (амплитудное значение в киловольтах),
250(400) — номинальный выпрямленный ток (среднее
значение в миллиамперах);
АРС-250(400) — А — агрегат для питания фильтров,
Р — с высоковольтным распределительным устройством
для подключения к резервной шине, С — с селеновым
выпрямительным блоком, 250(400)—номинальный вы-
прямленный ток (среднее значение в миллиамперах).
41
Для модернизации устаревших агрегатов типа АФ-18
и АФА-90-200 на базе агрегатов АРС выпускаются авто-
матизированные приставки ПА-1.
На рис. 14 приведена принципиальная электрическая
схема автоматизированного агрегата АРС-250(400).
Высокое напряжение с повысительного трансформа-
тора ТП через блок селеновых выпрямителей ВС, со-
бранных по мостовой схеме, подается для питания
Рис. 14. Принципиальная электрическая схема автоматизированно-
го агрегата АРС-250(400).
МУ — магнитный усилитель: Др — дроссель насыщения: ВУ — выпрямитель
цепи управления; ТУ — трансформатор цепи управления; Р — регулятор на-
пряжения; БУ — блок управления: У ОС— устройство обратной связи: Рй —
реле минимального напряжения; РМ — реле максимального тока; ТП—транс-
форматор повысительный: ВС — выпрямитель селеновый: Э — электрофильтр.
электрофильтра Э. Исполнительный механизм регулято-
ра Р приводится в действие от блока управления БУ.
В результате регулируется напряжение на первичной об-
мотке трансформатора управления ТУ. Напряжение со
вторичной обмотки ТУ через выпрямитель селеновый ВУ
и сглаживающий дроссель Др подается на управляю-
щую обмотку магнитного усилителя МУ,
42
Магнитный усилитель МУ, включенный последователь-
но с первичной обмоткой трансформатора ТП, за счет
изменения индуктивного сопротивления позволяет в до-
статочно широких пределах регулировать напряжение
питания электрофильтра. При отключении питания об-
мотки управления индуктивное сопротивление МУ ма-
ксимальное, а выходное напряжение трансформатора ТП
минимальное.
Блок управления включает в себя релейную схему
автоматики, пусковые и защитные контакторы и сиг-
нальную аппаратуру.
Устройство обратной связи У ОС получает сигналы
от датчиков — реле максимального тока РМ и реле ми-
нимального напряжения PH и передает их в блок управ-
ления, который, воздействуя на регулятор Р, повышает
или .понижает напряжение, подаваемое на электроды
фильтра.
Схема агрегата позволяет:
поддерживать на коронирующих электродах фильтра
более высокие средние значения напряжения и тока по
сравнению с агрегатами с механическими выпрямите-
лями;
ограничивать энергию дуговых разрядов в электро-
фильтре (для предотвращения оплавления коронирую-
щих электродов) за счет малой инерции срабатывания
защиты;
обеспечивать незначительные по времени перерывы в
питании электрофильтра при снижении и повышении на-
пряжения;
включать питание электрофильтра с заданного зна-
чения напряжения и плавно его регулировать до ма-
ксимального;
повышать напряжение, подаваемое в аппарат, по ис-
течении уставки реле времени повышения напряжения
в случае отсутствия пробоев в электрофильтре;
регулировать напряжение вручную и автоматически.
Агрегат является регулятором тока нагрузки электро-
фильтра. Вторичная обмотка повысительного трансфор-
матора питает электрофильтр через однофазный мосто-
вой селеновый выпрямитель. На коронирующие электро-
ды подается отрицательный потенциал напряжения. По-
ложительный полюс выпрямителя заземляется.
Для регулирования тока первичной обмотки повыси-
тельного трансформатора применен магнитный усилитель
43
без обратной связи с совмещенными обмотками. Ток уп-
равления такого усилителя определяет его режим по си-
ловому току, которому в общем пропорционален ток
нагрузки электрофильтра. Приложенное же напряжение
распределяется между последовательно включенным
магнитным усилителем и трансформатором в соответ-
ствии с величиной сопротивления нагрузки.
Таким образом, напряжение на электрофильтре при
любом токе устанавливается в соответствии с вольт-ам-
перной характеристикой электрофильтра.
Вольт амперные характеристики электрофильтров,
как правило, нелинейны, но обычно увеличению тока со-
ответствует увеличение значения напряжения.
Благодаря такой системе регулирования при возник-
новении пробоя в фильтре вследствие резкого падения
его сопротивления происходит значительное снижение
напряжения. Возникновению больших бросков тока ко-
роткого замыкания препятствует жесткая токовая харак-
теристика магнитного усилителя. Это предохраняет
электроды фильтра от оплавления при пробое, а также
защищает селеновый выпрямитель от перегрузок по
току.
При пробое срабатывает релейная система гашения
дуги, отключающая подмагничивание магнитного усили-
теля; это приводит к еще большему уменьшению напря-
жения на фильтре и дуга гаснет.
После гашения дуги подмагничивание магнитного
усилителя восстанавливается, но теперь ток управления
несколько ниже того значения, которое было перед про-
боем. Вследствие этого после пробоя агрегат работает
при несколько сниженном режиме по току и соответст-
венно по напряжению. Величина снижения тока управ-
ления зависит от уставки реле времени. Если произой-
дет повторный пробой, напряжение вновь понизится и
так будет продолжаться, пока не наступит устойчивый
режим вблизи границы пробоя. Периодически включает-
ся система поиска границы пробойного напряжения. Ток
управления усилителя увеличивается и соответственно
ток и напряжение фильтра возрастают до возникновения
пробоя, после чего следует описанный выше процесс га-
шения дуги и понижения напряжения до устойчивого ре-
жима.
Таким образом, агрегат стремится поддерживать
44
электрический режим фильтра на границе пробивного
значения напряжения. Если при повышениии тока на-
грузки и напряжения в фильтре пробоя не происходит,
агрегат продолжает работать при предельном токе.
При устойчивом замыкании в фильтре, например при
обрыве коронирующих электродов, система защиты
через 5—10 циклов понижения напряжения отключит
агрегат, после чего включится аварийная сигнали-
зация.
Магнитный усилитель МУ является одним из
основных элементов схемы автоматизированного агре-
гата.
Принцип действия магнитного усилителя основан на
явлении изменения индуктивности дросселя (катушки)
переменного тока при подмагничивании его сердечника
постоянным током.
Предположим, что на железный сердечник намотаны
две обмотки, как показано на рис. 15. Одна из них, на-
зываемая управляющей,
соединена с источником
постоянного, а другая
(управляемая)— с источ-
ником переменного тока и
нагрузкой, представлен-
ной сопротивлением
Очевидно, что ток на-
грузки определяется сум-
мой сопротивлений ин-
дуктивности L и иагрузки
Rr. В свою очередь со-
противление L зависит от
магнитного состояния железа сердечника, которым мо-
жет управлять ток, проходящий в другой обмотке
(рис. 16).
Изменяя величину тока подмагничивания, можно в
широких пределах регулировать ток нагрузки. В этом
и заключается принцип действия МУ. Магнитный усили-
тель позволяет управлять мощной цепью переменного
тока посредством изменения сравнительно небольшого
постоянного тока в подмагничивающей обмотке. Это
достигается благодаря тому, что небольшие изменения
управляющего тока могут значительно изменять магнит-
ное состояние железа.
Рис. 15. Управление мощностью
переменного тока с помощью
дросселя насыщения.
Ru — переменное сопротивление тока
управления: — сопротивление на-
грузки; L — индуктивность обмоткн
дросселя насыщения.
45
Коэффициент усиления МУ определяется отноше-
нием
д- _ ампер-витки переменного тока _ И^ер/пер
ампер-витки постоянного тока И^лост/лост ’
Для увеличения коэффициента усиления применяется
обратная связь, которая создается следующим образом.
На магнитопровод наматывают дополнительную обмотку
подмагничивания, которую питают выпрямленным пере-
менным током самой управляемой обмотки. Дополни-
тельная обмотка, создавая магнитное ноле, величина ко-
торого в конечном итоге является функцией сигнала,
поданного на вход усилителя, позволяет резко увеличить
коэффициент усиления.
Постоянный тон 6 обмотке управлениям
Рис. 16. Изменение индуктив-
ного сопротивления в зависи-
мости от намагничивающего
тока.
Простейшая схема магнитного усилителя, приведен-
ная на рис. 15, непригодна для практического использо-
вания ввиду того, что переменный ток в нагрузочной об-
мотке оказывает сильное обратное влияние на обмотку
управления, наводя в ней э. д. с., и так как сопротивле-
ние цепи управления обычно бывает незначительным, то
происходит бесполезное рассеивание энергии.
Для устранения этого последовательно с обмоткой
управления включают дроссель с сердечником, ограничи-
вающий величину переменного тока. Однако такая схема
пригодна лишь в случае относительно медленного изме-
нения управляющего тока. В противном случае наличие
дросселя в цепи управления будет препятствовать изме-
нению тока управления в соответствии с изменением
э. д. с. сигнала. Поэтому магнитный усилитель обычно
выполняется из двух дросселей насыщения, управляю-
щие обмотки которых соединяются встречно. Поскольку
насыщение сердечника не зависит от направления тока,
46
то намагничивающее действие этих обмоток на оба сер-
дечника одинаково. В результате того что управляющие
обмотки включены встречно, переменные напряжения,
индуктируемые в первой управляющей обмотке, компен-
сируются равными по величине и противоположными по
знаку напряжениями в другой управляющей обмотке.
Такой же результат достигается путем встречного вклю-
чения нагрузочных обмоток.
Указанные выше способы исключения влияния
управляемой обмотки на управляющую позволяют ком
пенсировать воздействие
нагрузочной обмотки на
управляющую только при
токах с частотой, равной
частоте источника пере-
менного тока, питающего
нагрузку. Вследствие не-
линейности кривой намаг-
ничивания ток в дросселе
насыщения значительно
искажается и содержит
высшие гармоники, кото-
рые индуктируют в уп-
равляющей обмотке
Рис. 17. Принципиальная электри-
ческая схема магнитного усили-
теля.
э. д. с., не полностью ком-
пенсируемые. Для устранения или для уменьшения ам-
плитуд высших гармоник последовательно с управляю-
щей обмоткой включают дополнительные сглаживаю-
щие дроссели.
Основными преимуществами магнитного усилителя
являются:
большой срок службы, высокая надежность, просто-
та эксплуатации;
широкий диапазон усиливаемых мощностей;
постоянная готовность к работе;
возможность суммировать на входе несколько управ-
ляющих сигналов;
значительная перегрузочная способность;
пожаре- и взрывобезопасность;
стабильность характеристик в процессе работы;
высокий к. п. д. (обычно около 75%).
Основным недостатком магнитного усилителя явля-
ется инерционность, определяемая его постоянной вре-
мени Т. При внезапном изменении управляющего сиг-
47’
нала соответствующее изменение тока нагрузки проис-.
ходит по • экспоненциальному закону, достигая 1/2,72
части своего значения через промежуток времени
где Kn — коэффициент усиления по мощности;
f — частота тока питания.
В агрегатах серии АРС для регулирования напря-
жения на .первичной обмотке повысительного трансфор-
матора используются магнитные усилители без обрат-
ной связи с совмещенными обмотками.
У таких МУ вес активных материалов на 30—40%
меньше, чем у МУ с последовательным соединением
обмоток, и отсутствует магнитное рассеяние, что позво-
ляет легко построить усилитель с большой глубиной
регулирования по току. Инерционность МУ с совмещен-
ными обмотками значительно меньше, чем у МУ с па-
раллельным соединением обмоток. Эти преимущества
усилителя с совмещенными обмотками обусловливают
его широкое применение в настоящее время несмотря
на то, что инерционность такого МУ примерно в 2 раза
больше, чем у усилителя с последовательным соедине-
нием обмоток. Принципиальная электрическая схема
магнитного усилителя, используемого в агрегатах типа
АРС, приведена на рис. 17. Обмотка МУ, как это видно
из рисунка, разделена на четыре секции, включенные
таким образом, что в двух из них ток направлен от
начала обмотки к ее концу, а в двух других наоборот.
Такое включение обмотки приводит к уменьшению маг-
нитного рассеяния, а также к тому, что переменные на-
пряжения, индуктируемые в одной части обмотки, ком-
пенсируются равными по величине и противоположными
по знаку напряжениями в другой части обмотки.
Магнитный усилитель включается последовательно
с первичной обмоткой трансформатора, что позволяет
в широких пределах регулировать его входное напря-
жение п, следовательно, напряжение па электродах
фильтра.
Ток в обмотке управления определяет режим МУ по
току в силовой обмотке, которому пропорционален ток
нагрузки электрофильтра, а приложенное напряжение
распределяется между последовательно включенным
магнитным усилителем и трансформатором в соответ-
48
ствии с величиной сопротивления нагрузки. Таким обра-
зом, напряжение на электрофильтре в любом случае
устанавливается в соответствии с его вольтамперной
характеристикой.
При возникновении пробоя в фильтре вследствие
резкого падения его сопротивления и происходящего
в результате этого перераспределения падения напря-
жения между МУ и электрофильтром напряжение на
последнем резко снижается. Жесткая токовая характе-
ристика МУ препятствует возникновению больших бро-
сков тока короткого замыкания. Это предохраняет элек-
троды фильтра от оплавления при пробое, а также
защищает селеновый выпрямитель от перегрузо-к по
току.
Срабатывание релейной системы гашения дуги
в случае пробоя приводит к отключению подмагничи-
вания МУ, что в свою очередь приводит к еще боль-
шему уменьшению напряжения на фильтре, при котором
дуга гаснет.
После гашения дуги подмагничивание МУ восста-
навливается, но с менйним током управления, в резуль-
тате чего агрегат посл^ пробоя работает при несколько
сниженном режиме по Тику и по напряжению.
Технические характеристики магнитных усилителей,
используемых в агрегатах типа АРС, приведены ниже.
АРС-250 АРС-400
Мощность, ква............................ 25 32
Частота, гц.............................. SO 50
Напряжение сети, в.......................... 380 380
Номинальный ток, а....................... 60 100
Длительно допустимый ток, а.............. 70 100
Номинальный ток управления, а............ 60 100
Минимальный ток усилителя, а................ 1,8 3,5
Номинальное напряжение на выходе МУ, в . . . 320 320
Напряжение на зажимах управления (дебаланс бло-
ков), в . . . ............................. 5,4 8,4
Сопротивление обмоток при температуре 17° С, ом 0,070 0,038
Сопротивление изоляции между корпусом и об-
мотками, Мом ................ 1000 1 000
Исполнение — сухое, однофазное без обратной связи для внутренней
установки.
Обмоточные данные магнитных усилителей и повы-
сительных трансформаторов агрегатов АРС-250,
АРС-400 приведены в приложении 1-
4—1179 49
АГРЕГАТ АРС-250(400)
Автоматизированные агрегаты АРС-250 и АРС-400
имеют следующие технические характеристики:
Технические характеристики....................АРС-250
Напряжение питающей сети, в...................... 380
Номинальное выпрямленное напряжение (амплитудное
значение), кв...................................... 80
Номинальный выпрямленный ток (среднее значе-
ние), ма.........................•................ 250
Выходная мощность, кет............................ 17
Мощность, потребляемая из сети, кеа............... 23
Номинальный потребляемый ток, а................... 60
К. п. д. . ...................................... 0,8
cos f.......................................... 0,8
АРС-400
380
80
400 '
27
38
100
0,8
0,8
Агрегат состоит из следующих основных узлов:
пульта управления, в котором смонтированы магнит-
ные усилители, регулирующая и контрольно-измери-
тельная аппаратура;
повысительно-выпрямительного блока, в который
входит повысительный трансформатор и селеновый вы-
прямитель, помещенные в маслонаполненном баке;
высоковольтного распределительного устройства.
Общий вид агрегата АРС-400 приведен на рис. 18.
Вес агрегатов АРС-250 и АРС-400 и их отдельных узлов
приведен ниже.
Наименование узлов АРС-250 АРС-400
Агрегат в сборе (с маслом), кг................. 2 020 2 580
Пульт управления, кг........................... 430 740
Повысительно-выпрямительный блок, кг........... 1 250 1 500
Выемная часть повысительно-выпрямительного
блока, кг...................................... 250 310
Высоковольтное распределительное устройство, кг 340 340
Пульт управления (рис. 18) выполнен в виде
шкафа с двусторонним обслуживанием- На передней
верхней дверце расположены вольтметр, амперметр,
миллиамперметр, переключатель вольтметра, кнопка
включения миллиамперметра, зеленая лампа для сигна-
лизации включения пульта, красная лампа для сигнали-
зации включения высокого напряжения и аварийного
отключения агрегата, переключатель управления рода
работы «ручное» и «автоматическое», кнопки «пуск»
и «стоп», кнопки для ручного регулирования напряже-
ния «больше» и «меньше».
50
Рис. 18. Общий вид
агрегата типа АРС
(АФАС).
а — пульт управления и сиг-
нализации; / — нижняя
дверца; 2 — верхняя дверца:
3 — подъемные кольца; 4—
электрозамок: ЛЛ — кнопка
«пуск»; КС — кнопка «стоп»;
ПУ — переключатель рода
работы; ЛЗ — лампа зеле-
ная; ПН — кнопка переклю-
чения вольтметра; КА —
кнопка включения милли-
амперметра: КБ — кнопка
«больше»; КМ — кнопка
^меньше»: б — повыситель-
но-выпрямительный блок с
высоковольтным переключа-
телем; /, 2 — задние стойки;
3, 4 — ребра жесткости: 5 —
электрозамок: 6 — изолято-
ры для крепления резерв-
ной шины: 7 — штурвалы
высоковольтных переключа-
телей; 8 — штурвал заземли-
теля: 9 — повысительно-вы-
прямительный блок; /0, //—
передние стойки.
4*
51
Внутри шкафа (рис. 19) смонтированы релейная
схема автоматики и магнитные усилители — основной
и промежуточный. Все реле в пульте управления закры-
ты кожухами, что обеспечивает защиту их контактных
систем от пыли.
П о в ы с и т е л ь .н о - в ы п р я м и т е л ьп о с устрой-
ст в © состоит из повысительного трансформатора и вы-
прямителя, размещенных в баке, заполненном транс-
форматорным маслом (рис. 20). Для интенсивного ох-
лаждения повысительно-выпрямительного устройства
Рис. 19. Пульт управления
а — с открытыми дверцами; ГМУ — главный магнитный усилитель:
1А—автомат сетевой; Pl, Р6 — реле задержки; Р2 — реле снятия
управления цепи подмагничивания; /В — блок выпрямителя задержки;
вышения напряжения; PH — реле времени понижения напряжения'
Шения Дуги; РП — разрядник газовый; Р9 — реле повышения напри*
аварийного отключения агрегата; КГ — контактор главный; ТУ —
ции; б — со снятыми задними стенками; 1 — болт заземления; 2. 3 —
сели подмагничивания; ТР — регулятор напряжения; ВУ —
52
бак снабжен радиатором. На крышке бака смонтирован
маслорасширитель с указателем уровня масла и влаго-
поглотителем.
Выпрямительный блок агрегатов собран из селеновых
выпрямителей по однофазной мостовой схеме. Каждое
плечо моста агрегата АРС-250 состоит из 39 блоков, где
имеется по 70 выпрямительных шайб серии А с откры-
тым запирающим слоем. Диаметр шайбы 30 мм с допу-
стимым напряжением 20 в и током 300 ма.
агрегата АРС-400.
2А — автомат цепи управления; КЗ — контактор защитный;
аварийной сигнализации; РЗ— реле пуска; КУ — контактор
РМ — реле . максимального тока; РВЗ — реле времени по-
РН — реле минимального напряжения; КО — контактор га-
жения; РЮ — реле понижения напряжения; Pf3 — реле
трансформатор управления; ЗА — автомат цепи сигнализа-
клеммные панели для внешнего монтажа; 1Др, 2Др~ дрос-
выпрямнтель цепи управления; 4 — вентилятор.
53
В отличие от АРС-250 выпрямительный блок агрегата
АРС-400 собирается из вентилей серии Г, с допустимым
током 600 ма.
Высоковольтное распределительное
устройство РУ-80 (см. рис. 18) предназначено для
коммутации высоковольтных цепей питания электро-
фильтра и имеет следующие технические характери-
стики:
Напряжение постоянного тока, при^котором допускаются
переключения, кв.................................... 80
Допустимый ток нагрузки, мл......................... 1 000
Напряжение питания электромеханической блокировки, в 24'
Распределительное устройство РУ-80 состоит из сле-
дующих частей:
корпуса с высоковольтными переключателями;
ключа типа КЭЗ-1;
вывода для подключения высоковольтного кабеля;
защитного листа;
стойки с перемычками;
высоковольтного вывода для подключения резервной
шины.
Распределительное устройство поставляется в одно-
или двухкабельном исполнении, т. е. с возможностью
подключения одного или двух высоковольтных кабелей
для питания полей электрофильтров. Корпус устройства
устанавливается на крышке повысительно-выпрямитель-
ного блока с помощью стоек, прикрепленных к полу.
В корпусе смонтированы два высоковольтных переклю-
чателя (в однокабельном исполнении один переключа-
тель), подсоединенные к кабельным муфтам, заземли-
тель и вывод для резервной шины. Корпус устройства
имеет дверки, предназначенные для его осмотра и про-
филактического ремонта. Дверки в целях безопасности
снабжены электромеханическими замками, обеспечиваю-
щими невозможность доступа внутрь устройства без за-
земления токоведущих частей.
Устройство РУ-80 позволяет осуществлять следую-
щие варианты переключений (рис. 21):
агрегат включен на оба высоковольтных кабеля;
один из кабелей заземлен, агрегат включен на дру-
гой кабель;
оба кабеля заземлены, агрегат включен на резерв-
ную шину;
один из кабелей заземлен, агрегат включен на ре-
зервную шину и другой кабель;
54
Рис. 20. Повысительно-выпрямительный блок.
« — общий вид блока без РУ-80; 1 — край для слива масла: 2 — бак: 3— подъемные кольца; 4 — термореле; 5 — высоковольт-
ный изолятор; £> —отверстие для заливки масла: 7 — влагопоглотитель; 8— маслоуказатель; 9— отверстие для слива загряз-
ненного масла; б — активная часть повысительно-выпрямительного блока; 1 — болты крепления повысительного трансформато-
ра; 2 — вторичная обметка трансформатора; 3 — блок селеновых выпрямителей; 4— каркас блока; 5 — крышка блока; 6 —
сп подъемные кольца; 7 — высоковольтный изолятор.
СП
агрегат заземлен, оба кабеля включены на резерв-
ную шину;.
агрегат и один из кабелей заземлены, другой кабель
включен на резервную шину;
агрегат, оба кабеля и резервная шина заземлены.
°)
г;
в)
*)
9
Рис. 21. Варианты возможных не-
реключений высоковольтного рас-
пределительного устройства.
а —агрегат включен на оба высоко-
вольтных кабеля; б — один из кабе-
лей заземлен, агрегат включен на
другой кабель; в — оба кабеля зазем-
лены, агрегат включен на резервную
шину: г — один из кабелей заземлен,
агрегат включен на резервную шину
и другой кабель; д — агрегат зазем-
лен. оба кабеля включены на резерв-
ную шину, е — агрегат и один из ка-
белей заземлены, другой кабель вклю-
чен на резервную шину: at — агрегат,
оба кабеля н резервная шина зазем-
лены: / — резервная шина.
56
Распределительное устройство РУ-80, входящее в
комплект агрегатов серии АРС, позволяет подключить
резервную шину, при помощи которой возможно взаимо-
резервирование электроагрегатов в случае выхода из
строя одного из пих.
Электрическая схема агрегатов АРС-250 и АРС-400
одинакова и приведена на рис. 22.
Подготовка агрегата к пуску. Соответствующим вклю-
чением штурвалов высоковольтного распределительного
устройства агрегат подключают к электрофильтру.
Включаются установочные автоматы /А, 2А и ЗА-
При этом напряжение подается на первичную обмотку
понижающего трансформатора ТА и срабатывает за-
щитный контактор КЗ, который своими контактами К31
через буферное сопротивление закорачивает цепь
главного магнитного усилителя ГМУ. Такое включение
защищает повысительно-выпрямительный блок от пере-
напряжений при переходных процессах в момент вклю-
чения агрегата.
Система защиты от перенапряжений осуществлена с помощью
защитного контактора КЗ и главного контактора КГ. Схема соеди-
нений их контактов К31 и КГ1 такова, что после пуска агрегата
вначале включится контактор КГ и только после его включения
отключается контактор КЗ. При отключении агрегата вначале вклю-
чается контактор КЗ и только после этого отключается контак-
тор КГ.
Срабатывает реле включения сигнализации Р1, ко-
торое размыкает свои контакты 2Р1, и замыкает кон-
такты ЗР1, 4Р1 и отключает аварийную сигнализацию.
С выдержкой времени замыкается контакт 1Р1, который
включает цепь реле снятия сигнала аварии Р2. Реле Р2
удерживается через свой контакт 1Р2 и включает зеле-
ную лампу 3JJ. Агрегат готов к пуску.
Пуск агрегата в режиме автоматического регу-
лирования осуществляется нажатием кнопки КП «пуск».
При этом включается реле пуска РЗ. которое контактом
1РЗ шунтирует кнопку КП.
Если в момент нажатия кнопки КП ток подмагни-
чивания не снизится до минимального значения, то ре-
ле Р4 не включится, следовательно, не включится и
главный контактор КГ. Снижение тока подмагничивания
происходит следующим образом: при подаче напряже-
ния на схему управления срабатывает реле понижения
напряжения РЮ, которое получает питание через раз-
57
Цепи управлении
ГЛ
Рис. 22. Электрическая схема автоматического агрегата АРС-250(400).
мыкающий контакт 2Р4 и конечный выключатель 2ВК,
расположенный на валу регулятора напряжения. Ре-
ле РЮ контактом 1Р10 включает реверсивный двига-
тель М привода регулятора на понижение тока подмаг-
ничивания главного магнитного усилителя. Ток подмаг-
ничивания понижается до минимума, конечный выклю-
чатель 2ВК размыкается и отключает реле РЮ и Р11.
Размыкающий контакт 2РЮ включает промежуточное
реле Р4.
Реле Р4 своим замыкающим контактом 2Р4 вклю-
чает контактор КГ, который контактом КГ2 отключает
контактор КЗ. На первичную обмотку повысительного
трансформатора ТП подается минимальное напряжение.
При этом переключении контакторов КГ и КЗ реле Р2
через контакты КГ4 и 1Р2 остается включенным.
В пели сигнализации происходят следующие пепе-
ключения. Контакт КГ5 размыкает цепь сигнальной зе-
леной лампы ЗЛ. Контакт КЗЗ включает красную лам-
пу КЛ, которая сигнализирует о подаче напряжения в
электрофильтр.
Реле Р4 включает реле повышения напряжения Р9,
которое включает двигатель М регулятора напряже-
ния ТР. Ток подмагничивания магнитного усилителя
увеличивается и напряжение на электрофильтре авто-
матически повышается.
При достижении заранее установленного минималь-
но допустимого напряжения трансформатора ТП сра-
батывает реле минимального напряжения PH, вклю-
чающее промежуточное реле Р12. Реле Р12 контактом
1Р12 включает промежуточное реле Р5. Процесс повы-
шения напряжения агрегата продолжается.
Если при повышении напряжения пробоя в электро-
фильтре не происходит, то агрегат работает при макси-
мальном токе подмагничивания. В этом режиме работы
конечный выключатель максимального положения 1ВК
отключит реле Р9 и РВЗ.
При возникновении электрического пробоя срабаты-
вает реле максимального тока РМ или отключается ре-
ле минимального напряжения PH, которое в свою оче-
редь включает реле Р12.
Реле РМ своим замыкающим контактом включает
ре.пе задержки Р6. После устранения пробоя реле РМ
и PH возвращаются в исходное положение.
59
Конденсатор С2, резистор /?2 и выпрямитель 2ВЗ
в цепи реле задержки Р6 обеспечиваю подачу сиг-
нала в схему регулирования напряжения с выдерж-
кой времени, так как очень часто пробой в электро-
фильтре носит случайный характер (например, обвал
пыли с электродов, кратковременное повышение кон-
центрации пыли в аппарате и др.). В этом случае про-
бой длится кратковременно и снижение напряжения
необязательно. При кратковременном срабатывании то-
кового реле РМ (не более 0,1 сек) реле Р6 не успевает
включиться.
Если пробой носит устойчивый характер, реле Р6
своим замыкающим контактом 2Р6 с выдержкой време-
ни включает цепь контактора гашения дуги КО, кото-
рый контактом КО2 включает реле времени понижения
напряжения РВ2 и контактор КУ. Контактор КО своим
контактом КОЗ отключает цепь подмагничивания маг-
нитного усилителя на время уставки проскальзывающе-
го контакта 1РВ2 реле понижения напряжения. Тогда
напряжение на фильтре резко снижается на величину
падения напряжения, определяемую полным индуктив-
ным сопротивлением магнитного усилителя. Дуговой про-
бой прекращается. По окончании выдержки времени ре-
ле РВ2 своим проскальзывающим замыкающим контак-
том 1РВ2 включает реле возврата Р7, которое размы-
кающим контактом 1Р7 отключает контактор КО.
Контакт КОЗ восстанавливает цепь питания трансфор-
матора ТУ. К этому времени контактор КУ успевает
переключить обмотку трансформатора ТУ на понижен-
ное напряжение; в результате чего напряжение подмаг-
ничивания в цепи управления магнитного усилителя
восстанавливается примерно на 90% значения, при ко-
тором произошел пробой.
Одновременно контактор КУ своим замыкающим
контактом КУЗ включает реле понижения напряжения
РЮ. Реле РЮ контактом 1РЮ включает двигатель М
регулятора напряжения ТР, который плавно снижает
ток подмагничивания магнитного усилителя, что приво-
дит к дальнейшему снижению напряжения на электро-
дах фильтра. Время плавного снижения напряжения
определяется уставкой реле времени РВ2 (контакт
ЗРВ2).
По истечении выдержки времени реле РВ2 (кон-
такт ЗРВ2) включит реле возврата Р8, которое размы-
60 •
кающим контактом 1Р8 обесточит реле РВ2 и контактор
управления КУ. Контактор КУ восстанавливает нормаль-
ный режим питания трансформатора подмагничивания
ТУ. При этом после отключения контактора КУ напря-
жение на фильтре повышается до несколько понижен-
ного (на 3—5%) значения против напряжения, при ко-
тором произошел пробой. Указанная разница напряже-
ний определяется уставкой реле РВ2 (контакт ЗРВ2).
Если при этом пониженном значении напряжения про-
бой повторится, то в схеме агрегата произойдет по-
вторный цикл регулирования аналогично описанному
выше.
При стабильной работе электрофильтра, когда от-
сутствуют пробои, через определенное время, соответ-
ствующее уставке срабатывания реле времени РВЗ,
включается реле повышения напряжения Р9. Последнее
своим контактом 2Р9 отключает реле РВЗ и замыкаю-
щим контактом 1Р9 включает систему повышения на-
пряжения. Подмагничивание ГМУ продолжается до воз-
никновения пробоя в электрофильтре, после которого
процесс гашения дуги и регулирования напряжения по-
вторяется до устранения пробоя в электрофильтре.
Агрегат будет работать на установившемся режиме
до появления нового пробоя или окончания уставки вре-
мени реле РВЗ.
При электрических пробоях контактор КО включает
цепочку задержки, состоящую из выпрямителя 1ВЗ,
сопротивления газового разрядника 1РГ и реле ава-
рийного отключения Р13. При длительных электрических
пробоях или коротких замыканиях в электрофильтре,
т. е. при большом количестве циклов понижения напря-
жения сработает реле Р13 и обесточит реле Р2, РЗ, Р4
и агрегат отключится. При этом красная лампа вклю-
чается на шину мигания и включается звуковая сигна-
лизация аварийного отключения агрегата Для снятия
сигнала аварии следует нажать кнопку КС «стоп» Ре-
ле Р2 включается и шунтирует кнопку КС. Красная
лампа и звуковая сигнализация отключатся и заго-
рится зеленая лампа.
Ручное управление агрегатом осуществляется
при положении переключателя ПУ «ручное управле-
ние». Агрегат запускается в работу нажатием кноп-
ки КП «пуск», так же как и при автоматическом регу-
лировании. \
61
Для плавного повышения напряжения на фильтре
следует -нажать кнопку КБ «больше». После нажатия
кнопки напряжение повышается до отпускания кнопки
или до возникновения электрического пробоя в фильтре.
При электрическом пробое срабатывает автоматика на
понижение иапряжения, как и при автоматическом ре-
гулировании. Понижать напряжение можно путем на-
жатия кнопки КМ «меньше».
Запуск агрегата и контроль за его работой, можно
производить непосредственно с собственной панели уп-
равления или при помощи дистанционного управления.
На задней стороне панели управления, внизу в
клеммной колодке, имеются зажимы для подсоединения
схемы дистанционного управления.
Рис. 23. Кинематическая схема термореле.
В агрегате предусмотрены световая и дистанционная
звуковая сигнализация. Питание сигнализации обеспе-
чивается от источника постоянного тока, не входящего
в комплект агрегата Источник питания должен иметь
шину постоянного тока, шину мигания и шину для пита-
ния звуковой сигнализации. Напряжение питания сигна-
лизации 220 в.
Принцип работы сигнализации следующий: с пода-
чей напряжения на схему управления загорается зеле-
ная лампа, сигнализирующая о готовности агрегата
к пуску; при пуске агрегата загорается красная лампа,
зеленая гаснет; при аварийном отключении агрегата
красная лампа мигает, звучит сирена; при отключении
агрегата кнопкой «стоп» зеленая лампа загорается,
красная гаснет; при отключении напряжения в сети зе-
леная лампа мигает, красная гаснет.
При нагреве трансформаторного масла сверх 75° С
предусмотрена защита, которая осуществляется термо-
реле типа ТР-200, кинематическая схема которого при-
ведена на рис, 23, При нагревании термоэлемента бла-
62
годаря разности коэффициентов линейного расширения
латуни и инвара трубка 1 и связанная с ней ось 3 пере-
мещаются относительно пружинной системы 2. Это при-
водит к уменьшению зазора б, устанавливаемого в за-
висимости от допустимой температуры масла. По дости-
жении заданной температуры зазор полностью исчезает,
и дальнейшее повышение температуры масла вызывает
растяжение пружин и размыкание контактов в цепи
управления агрегата. Понижение температуры вызывает
уменьшение длины трубки, которая освобождает пружи-
ны, и контакт термореле, включенный в цепь реле РЗ
и Р4, снова замыкается.
НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ
ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ
Если в момент пуска агрегата или до его включения
в электрофильтре произошло устойчивое короткое за-
мыкание, то при увеличении тока подмагничивания на-
пряжение в главной цепи не сможет подняться до вели-
чины, необходимой для срабатывания реле минималь-
ного напряжения PH. При этом реле Р5 остается
отключенным до тех пор, пока ле сработает реле РМ,
которое включает реле Р6. Реле Р6 в свою очередь
включает реле Р5 и запускает систему снижения напря-
жения по принципу пробоя в электрофильтре. При этом
реле Р6 остается включенным до тех пор, пока через
несколько циклов снижения напряжения не сработает
реле Р13 или не разомкнется конечный выключа-
тель 2ВК.
После этого отпадают реле Р2, РЗ, Р4, агрегат от-
ключается и включается аварийная сигнализация. Если
в момент повышения или понижения напряжения ко-
роткое замыкание в фильтре исчезает, напряжение в
главной цепи резко возрастает и включается реле ми-
нимального напряжения PH, которое включает реле Р12.
Реле Р12 отключает реле Р6, восстанавливая тем самым
нормальный режим работы агрегата.
При включении кнопки «меньше» в режиме «ручное
управление» напряжение на электрофильтре можно по-
низить до минимума без аварийного отключения агре-
гата. Полное отключение агрегата производится нажа-
тием кнопки «стоп».
63
НАЗНАЧЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ В СХЕМЕ, НЕ РАССМОТРЕННЫХ
ВЫШЕ (рис. 22)
В цепи реле Р2, РЗ и Р4 имеется контакт терморе-
ле 1РТ, вмонтированного в крышку бака повысительно-
выпрямительного устройства.
РШ, ФП, ФЛ—блокировочные контакты высоко-
вольтных переключателей устройства РУ-80. При отклю-
чении обоих кабельных выводов и заземлении резервной
шины контакты РШ, ФП, ФЛ размыкаются.
Отключение реле Р2, РЗ, Р4 любым контактом ведет
к отключению агрегата с одновременным включением
аварийной сигнализации.
АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ПРИСТАВКА ПА-1
Автоматизированная приставка ПА-1 предназначена
для модернизации агрегатов АФА-90-200, АФ-18 и дру-
гих агрегатов с механическими выпрямителями.
Применение полупроводникового выпрямителя и бес-
Рис. 24. Примерный плен разме-
щения модернизированного агре-
гата с приставкой ПА-1 в ячейке.
/ — повысительный трансформатор от
агрегата АФ-18 или АФА90-200: 2 —
высоковольтные шины; 3 — полупро-
водниковый выпрямитель; 4 — ячейка;
5 — пульт управления.
напряжения увеличивает
надежность работы агре-
гата и исключает необхо-
димость защиты от помех
при радио- и телевизион-
ном приемах.
Приставка комплекту-
ется из элементов агрега-
та АРС-250 и состоит из
следующих узлов: панели
автоматического управле-
ния; высоковольтного вы-
прямителя (в отдельном
баке). Повысительный
трансформатор не входит
в комплект приставки, так
как используется суще-
ствующий трансформатор
агрегата АФ-18 или
АФА-90-200.
В модернизируемом
агрегате заменяются ме-
ханический выпрямитель,
пульт управления с кон-
трольно-измерительной
аппаратурой. Новый по-
64
высительно-выпрямитсльпый блок, состоящий из повы-
сительного трансформатора и высоковольтного выпря-
мителя, заключенных в отдельные баки, размещается
в существующей ячейке агрегата АФ-18 или АФА-90-200.
Электрическая схема модернизированного агрегата
аналогична схеме агрегатов серии АРС. Автоматическое
регулирование позволяет поддерживать на электро-
фильтре более высокие уровни напряжения, и исключает
необходимость иметь на подстанции постоянный дежур-
ный персонал.
Примерный план расположения модернизированного
агрегата с приставкой ПА-1 в ячейке показан на рис. 24.
Модернизированный агрегат может включаться в ра-
боту и контролироваться с панели управления или ди-
станционно.
Электрическая схема модернизированного агрегата
с приставкой ПА-1 обеспечивает:
поддержание близкого к границе пробоя напряжения
на электродах фильтра;
ограничение энергии, выделяющейся при дуговых
пробоях, что предотвращает оплавление электродов;
Рис. 25. Панель управления автоматизированного агрегата
с приставкой ПА-1.
5—1179
65
минимальные перерывы, вызванные, необходимостью
гашения дуги при пробоях;
включение высокого напряжения только с заданного
значения;
возможность автоматического и ручного регулиро-
вания напряжения;
аварийное отключение агрегата;
измерение напряжения сети на первичной обмотке
высоковольтного трансформатора, а также тока нагруз-
ки электрофильтра;
сигнализацию исправной работы агрегата и аварий-
ного положения.
Рис. 26. Выпрямительный блок модернизированного агрегата с при-
ставкой ПА-1.
Модернизированный агрегат с приставкой ПА-I ра-
ботает следующим образом. Повысительный трансфор-
матор (от агрегатов АФА-90-100, АФ-18) питает элект-
рофильтр через высоковольтный селеновый выпрямитель.
Магнитный усилитель, включенный последовательно с
первичной обмоткой трансформатора, позволяет в ши-
66
роких пределах регулировать высокое напряжение. Из-
меняя насыщение сердечников магнитного усилителя,
можно плавно регулировать напряжение трансформато-
ра и, следовательно, напряжение на электродах
фильтра.
Управление магнитным усилителем осуществляется
моторным вариатором через трансформатор управления
и выпрямитель.
Релейная схема автоматического регулирования аг-
регата периодически осуществляет плавное повышение
напряжения на электродах фильтра до возникновения
пробоя.
При случайных пробоях в электрофильтре напряжение
на электродах резко падает вследствие его перераспре-
деления между магнитным усилителем, трансформато-
ром и выпрямителем. При устойчивом пробое в работу
включается схема автоматического гашения дуги. После
гашения дуги напряжение, устанавливаемое на фильтре,
несколько меньше того, при котором произошел пробой.
Интервалы между автоматическим повышением на-
пряжения до пробоя, время, на которое снимается на-
пряжение для гашения дуги, а также величина, на ко-
торую снижается напряжение после пробоя, могут быть
отрегулированы применительно к технологическому про-
цессу производства.
Технические характеристики модернизированного агрегата
с приставкой ПА-1
Номинальное напряжение питающей сети частотой 50гщв 380
Потребляемая мощность, ква...........................Не более 17
Номинальное выпрямленное напряжение (амплитудное
значение), кв...................................... 70-}-5
Номинальный выпрямленный ток (среднее значение), ма 200
Габаритные размеры автоматизированной панели
управления (рис. 25)’несколько меньше размеров пане-
лей управления старых агрегатов. Выпрямительный блок
(рис. 26) имеет те же размеры, что и механический вы-
прямитель.
Установка модернизированного агрегата с пристав-
кой ПА-1 не требует реконструкции имеющихся ячеек
и подстанций.
5? 67
3. АГРЕГАТЫ ПИТАНИЯ С ПОЛУПРОВОДНИКОВЫМ
ВЫПРЯМИТЕЛЬНЫМ БЛОКОМ
И С АВТОМАТИЧЕСКИМ РЕГУЛИРОВАНИЕМ
НАПРЯЖЕНИЯ ПО ЧИСЛУ ИСКРОВЫХ РАЗРЯДОВ
В ЭЛЕКТРОФИЛЬТРЕ
АГРЕГАТ АИФ-250 (400)
В рассмотренных выше агрегатах питания регули-
рование напряжения осуществляется по дуговому про-
бою в электрофильтре.
В настоящее время как за рубежом, так и в нашей
стране разработаны агрегаты с принципиально новой
схемой регулирования — по числу искровых разрядов
в активной зоне аппарата.
Максимальная эффективность электрофильтра до-
стигается при работе его с максимально возможным
напряжением на электродах фильтра, определяемым
дуговым пробоем, которому, как правило, предшеству-
ют искровые пробои.
Исследованиями установлено, что искрение в элек-
трофильтре происходит в достаточно широком интерва
Чиг.лп чскрпйых разряЯпб иим
Рис. 27. Зависимость эффектив-
ности электрофильтра от числа
искровых разрядов в активной
зоне аппарата.
ле напряжений. Частота
искрений в аппарате ко-
леблется в большом диа-
пазоне и является лога-
рифмической . функцией
величины напряжения на
электродах.
Среднее значение ра-
бочего напряжения в ап-
парате и, следовательно,
степень очистки газов
электрофильтром с увели-
чением числа искровых
разрядов сначала возра-
стает, достигая некоторо-
го максимального значе-
ния, а затем снижается. Очевидно, что снижение сред-
него значения напряжения связано с увеличением
потерь мощности в режиме частых искровых пробоев.
На рис. 27 приведена зависимость эффективности элек-
трофильтра от числа искровых разрядов в активной
68
зоне аппарата, полученная при исследовании работы
электрофильтров па ряде производств.
Как видно из рис. ^27, эффективность электрофиль-
тра увеличивается от 80% при частоте искрений
1 искр!мин до 92% при 60 искр!мин, и при дальнейшем
увеличении частоты искрений до 170 искр]мин снижа-
ется до 80%.
Оптимальная для данного технологического процесса
частота искрений устанавливается с помощью специ-
ального регулятора, выведенного на переднюю панель
пульта управления агрегата.
Опытная партия агрегатов АИФ-250 (400) с регулиро-
ванием напряжения по числу искровых разрядов прохо-
дит промышленные испытания в различных отраслях
производства. Их серийное производство завод Актюб-
рентген начнет в 1969 г.
Марка агрегатов расшифровывается следующим
образом: А — агрегат; И — регулирующий напряжение
по числу искровых разрядов; Ф—для питания элек-
трофильтров; 250(400) — номинальный выпрямленный
ток (среднее, значение) в миллиамперах.
Их технические характеристики приведены ниже.
Технические характеристики АИФ-250 АИФ-400
Мощность, потребляемая из сети, не более, ква 23 38
Нолинальная мощность, кет.................. 17 25
Номинальное напряжение переменного тока, в . . 380 380
Номинальный ток, потребляемый из сети, а . . . 60 100
Частота переменного тока питания,гц ............ 50 50
Номинальный выпрямленный ток (среднее значе-
ние), ма..................................... 250 400
Номинальное выпрямленное напряжение (ампли-
тудное значение), кв......................... 80 80
К. п. д. не менее.............................. 0,8 0,8
cosy не менее ... 0,8 0,8
Схема вы прям'гения.........................Мостовая двух-
полупериодная
Вес, кг.................................... . 2 400 2 820
Конструктивно агрегат состоит из повысительно-
выпрямительного блока, как в агрегате АРС-250 (400),
высоковольтного распределительного устройства, пуль-
та управления и магнитного усилителя, который рас-
положен в отдельном баке с маслом.
Одной из отличительных особенностей агрегата АИФ
является наличие схемы бесконтактного регулирования
напряжения, что обеспечивает высокую надежность его
работы. I
69
70
Электрическая схема агрегатов АИФ-250 и АИФ-400
одинакова и приведена на рис. 28.
Подготовка агрегата к пуску. Соответствующим
включением штурвалов высоковольтного распредели-
схёма агрегата АИФ-25(>(400).
тельного устройства агрегат подключается к электро-
фильтру.
При включении автоматических выключателей 1ВА,
2ВА, ЗВА напряжение подается на первичную обмотку
трансформатора ТА, питающего схему релейной авто-
матики.
71
После’ подачи напряжения на трансформатор ТА
включается реле РЗ, которое самоблокируется через
свой размыкающий контакт 1РЗ, размыкающий кон-
такт ЗР2, выпрямитель В6, диод и резистор 7?ц.
Замыкаются контакты 2РЗ, ЗРЗ и размыкаются кон-
такты 4РЗ и 5РЗ.
Замыкающий контакт реле 2РЗ включает реле Р1,
которое самоблокируется своим замыкающим контак-
том JP1, размыкает контакты 2Р1, ЗР1 и замыкает кон-
такты 4Р1, 5Р1. Одновременно на пульте управления за-
горается зеленая лампа ЗЛ, сигнализирующая о готов-
ности агрегата к работе.
Пуск агрегата осуществляется нажатием кноп-
ки КП1 «пуск». При этом включаются контактор КГ и
реле Р2, которое самоблокируется через замыкающие
контакты 1Р2. Замыкаются контакты КГ1, и напряже-
ние подается на первичную обмотку повысительного
трансформатора ТП. Размыкаются контакты КГЗ, от-
ключая зеленый сигнал, и замыкаются контакты КГ2,
включая красную сигнальную лампу КЛ. Включение
красной лампы сигнализирует о том, что на электро-
фильтр подано высокое напряжение.
При включении реле Р2 его контакт 2Р2 разрывает
цепь отрицательного смещения лампы Лб в электрон-
ном блоке регулирования напряжения. Отрицательный
потенциал сетки управления лампы постепенно сни-
жается, что приводит к увеличению тока в анодной цепи
лампы, в которую включена обмотка подмагничивания
ПМУ2 промежуточного магнитного усилителя ПМУ.
Включение усилителя ПМУ приводит к уменьшению
сопротивления главного магнитного усилителя ГМУ,
включенного в токовую цепь первичной обмотки транс-
форматора ТП. В результате этого напряжение на
электродах фильтра медленно возрастает.
Питание цепи управления Г МУ осуществляется уси-
лителем ПМУ через согласующий понижающий транс-
форматор управления ТУ, выпрямитель Вц и сглажива-
ющие дроссели Др1 и Др2.
Промежуточный магнитный усилитель является
усилителем с внутренней положительной обратной
связью, что обеспечивает высокий коэффициент усиле-
ния магнитного усилителя. Усилитель имеет две обмот-
ки управления ПМУ1 и ПМУ2.
Магнитные потоки обмоток ПМУ1 и ПМУ2 соответ-
72
ственно направлены встречно и согласно потоку, созда-
ваемому внутренней обратной связью усилителя ПМУ.
Обмотка ПМУ2 питается при автоматическом управле-
нии от электронного регулятора, а при ручном — от
выпрямителя В2 через резистор R7. Для установки уси-
лителя на минимум служат обмотка ПМУ1 и резистор
автоматического смещения R$.
Релейный магнитный усилитель РМУ, включенный
последовательно с обмоткой ПМУ1, имеет минималь-
ное сопротивление (проводящее состояние) только в том
случае, если по его обмотке РМУЗ протекает ток более
0,05 а. Если через обмотку РМУЗ проходит ток менее
0,05 а, ток РМУ имеет максимальное сопротивление
(непроводящее состояние).
Положительный потенциал высокого напряжения
выпрямителя ВВ подается к точке 12 схемы сравнения
и заземляется через миллиамперметр. Ток электрофиль-
тра из точки 12 в точку 13 может протекать по двум
цепям: через диод Д2 и обмотку РМУЗ, через резистор
R\ и выпрямитель В5.
К выводам переменного тока выпрямителя Ва под-
ключена вторичная обмотка трансформатора напряже-
ния TH. Первичная обмотка этого трансформатора
подключена к первичной обмотке главного трансфор-
матора ТП. При нормальной работе агрегата выход-
ное напряжение выпрямителя больше, чем падение
напряжения на резисторе R\ от протекающего по нему
тока фильтра. В результате диод Д2 заперт и весь ток
электрофильтра протекает по цепи R\ — В7„ минуя об-
мотку РМУЗ.
При коротком замыкании в электрофильтре выход-
ное напряжение трансформатора TH и выпрямителя
В5 резко снижается и становится значительно меньше
величины падения напряжения на резисторе R\, в ре-
зультате чего практически весь ток короткого замыка-
ния протекает по обмотке РМУЗ. При этом усилитель
РМУ скачком переходит в проводящее состояние, за-
пирая через обмотку ПМУ1 промежуточный усилитель
ПМУ, который в свою очередь снижает до минималь-
ного значения ток управления главного магнитного
усилителя. После снижения тока фильтра дуга гаснет и
релейный усилитель РМУ снова переходит в непроводя-
щее состояние. Нормальная работа фильтра восстанав-
ливается.
7.3
Система автоматического регулирования обеспечи-
вает непрерывное поддержание напряжения электро-
фильтра на границе искровых пробоев. Регулирование
частоты искровых пробоев в камере электрофильтра
осуществляется с помощью электронного блока.
Агрегат имеет также и систему ручного регулирова-
ния напряжения.
Ручное регулирование осуществляется С помощью
переменного резистора Кг, который включен параллель-
но вентилям выпрямителя обратной связи В3. При из-
менении величины сопротивления резистора Д2 изме-
няется коэффициент обратной связи усилителя ПМУ и
соответственно плавно регулируется ток фильтра в ди-
апазоне от 15 до 250 ма (АИФ-250) и от 40 до 400 ма
(АИФ-400).
Защита агрегата от устойчивого короткого
замыкания осуществляется с помощью реле времени,
состоящего из резистора Ду и Дю, диода Дз и конден-
сатора С2. Обмотка реле времени питается от одной
из вторичных обмоток трансформатора защиты Тр3.
Первичная обмотка трансформатора Тр3 включена па-
раллельно переменному резистору К3.
В случае устойчивого короткого замыкания конден-
сатор С2 в течение примерно 4 сек заряжается до
напряжения, достаточного для пробоя разрядника РГ2.
При этом выпрямитель В6 и диод Д4 запираются и
питающееся через них реле РЗ отключается. Одновре-
менно отключается главный контактор КГ и включает-
ся аварийная сигнализация (контакты КГ1, КГ2, 4РЗ).
Аварийное отключение агрегата происходит также
при перегреве масла в баке выпрямительного устрой-
ства (разрывается контакт реле РТ) и при открывании
под напряжением одной из дверок высоковольтного пе-
реключателя (разрываются контакты ДБ1, ДБ2, ДБЗ).
В первом случае разрывается цепь реле РЗ, что приво-
дит к отключению главного контактора. Во втором слу-
чае цепь контактора КГ разрывается непосредственно
контактами ДБ.
В обоих случаях отключения КГ включается аварий-
ная сигнализация (мигает красная лампа и включается
звуковой сигнал).
Для снятия сигнала аварии необходимо нажать на
кнопку КС2 «стоп». При этом замыкается цепь реле
РЗ, которое отключает аварийную сигнализацию.
74
Катушка реле РЗ рассчитана на номинальное напря-
жение 127 в и питается нормально через балластное
сопротивление 7?1Ь При нажатии кнопки «стоп» реле РЗ
включается под напряжение 220 в. Поэтому кнопку
«стоп» нельзя держать нажатой более 4—5 сек.
Для сигнализации о полном исчезновении напряже-
ния с панели управления служит реле Р1, которое при
этом отключается и своим размыкающим контактом ЗР1
включает зеленую лампу на шину мигания ШМ.
Электронный блок автоматического регулирования
напряжения (рис. 29). Питание электронного блока
осуществляется от трансформатора ТЭ через три мо-
стовых выпрямителя В7, Bs и Вд. Выпрямитель В7 пи-
тает несглаженным током обмотку управления проме-
жуточного магнитного усилителя ГГМУ2 и триод Л6.
Выпрямитель Bs служит для питания анодных цепей
ламп Ль Л2, Лз, Л4 и Л5. Выпрямитель Ss служит для
подачи отрицательного потенциала иа управляющую
сетку лампы Л6. Возникающие в процессе работы элек-
трофильтра искрения вызывают скачкообразные изме-
нения тока, которые в свою очередь генерируют им-
пульсы напряжения на обмотке управления релейного
магнитного усилителя РМУЗ. Эти импульсы через кон-
денсатор С1 подаются на первичную обмотку импуль-
сного трансформатора ТИ (см. рис. 28). Со вторичной
обмотки этого трансформатора импульсы напряжения
подаются на управляющую сетку лампы Ль Положи-
тельная полуволна импульса приводит к скачкообраз-
ному нарастанию анодного тока лампы Л\. Отрицатель-
ная полуволна не оказывает заметного влияния на
потенциал сетки лампы Л) из-за шунтирующего дей-
ствия диода Д5, который для отрицательной полуволны
включен в проводящем направлении. Резистор Р14,
включенный в катодную цепь лампы Ль служит для
автоматического задания режима лампы.
При нарастании тока в лампе Л\ потенциал ее ано-
да падает ввиду увеличения падения напряжения иа
чагрузочном резисторе Р13.
Конденсатор С5, ранее заряженный до прежнего
тотенциала анода, начинает разряжаться через лампу
Ль и резисторы Лк и R^. Разрядный ток конденсатора
С5 вызывает падение напряжения на резисторе Pis, ко-
торое приводи^ к запиранию лампы Л2. Лампа Л2 име-
ет две связи с лампой Л3. Одна связь осуществляется
75
Рис. 29. Схема электронного блока автоматического регулирования напряжения агрегата АИФ-250 (400).
уогг
Через общий катодный резистор /?18, вторая — через
конденсатор С6 и резистор /?|Э.
Нормально лампа Л2 открыта, так как на ее управ-
ляющую сетку подается положительный потенциал че-
рез резистор /?16. В результате падения напряжения на
резисторе У?18 катоды ламп Л2 и Лз имеют положитель-
ный потенциал по отношению к земле. Сетка триода
Л3 соединена с землей через резистор ./?19 и в связи
с отсутствием сеточного тока имеет практически одина-
ковый с ней отрицательный потенциал по отношению
к катоду. Отрицательный потенциал сетки лампы Лз при-
водит к полному запиранию лампы. Импульс разрядного
тока конденсатора С5 запирает лампу Л2, что приводит
к уменьшению положительного напряжения на катоде
лампы Лз и повышению напряжения на аноде лампы Л2.
В результате возрастания потенциала анода лампы Л2
конденсатор С6 заряжается через резистор Лп и сеточ-
ный резистор Лю, отпирая лампу Лз.
Падение напряжения на катодном резисторе Л18 при-
водит к дальнейшему запиранию лампы Л?, что в свою
очередь вызывает дальнейшее отпирание лампы Л3.
В результате развития этого процесса лампа Л2 прак-
тически мгновенно оказывается полностью запертой,
а лампа Л3 полностью открытой.
Длительность такого состояния схемы определяется
постоянной времени цепи Лп — С6 — Лю и не зависит
от параметров исходного запускающего импульса ввиду
очень малой постоянной времени цепи С5—Ли —
2,5 мксек. По окончании заряда конденсатора С6 положи-
тельный потенциал сетки триода Лз падает и его анодный
ток уменьшается, что приводит к нарастанию тока трио-
да Л2. Действие обратной связи через общий катодный
резистор Лю мгновенно приводит схему в устойчивое
исходное состояние. Схема будет находиться в этом со-
стоянии до появления следующего импульса.
При каждом срабатывании схемы Л2 — Л3 по цепи
/?21—Л20 протекают стандартные прямоугольные им-
пульсы тока, создающие пропорциональные импульсы
напряжения. Среднее значение напряжения этих импуль-
сов пропорционально средней частоте искровых разря-
дов в фильтре.
Измерительный прибор магнито-электрической систе-
мы (И) измеряет среднее значение напряжения через
резистор Лм и является указателем средней частоты
77
искровых пробоев в электрофильтре. Конденсатор С?
служит д’ля демпфирования колебаний тока в измери-
тельной системе прибора.
Колебания анодного тока триода Л3 приводят к им-
пульсным колебаниям потенциала его анода. Эти коле-
бания передаются на управляющую сетку катодного
повторителя, собранного на лампе Л4. Передача импуль-
сов осуществляется через конденсатор Ся и резистор /?2з-
Ввиду большой величины сопротивления катодного по-
тенциометра /?25 (~22 ком) катодный каскад имеет
очень большое входное сопротивление (1,5 мом) и прак-
тически нс влияет на работу счетной схемы.
Усиленные по мощности стандартные импульсы с по-
тенциометра R25 через конденсатор С9 передаются на
вход усилителя мощности, собранного па лампе Л-у.
Лампа Л5 представляет собой мощный лучевой пен-
тод. Катодный резистор R23 служит для задания режима
лампы. Конденсатор Сю предназначен для подавления
отрицательной обратной связи, вызванной наличием ре-
зистора /?28* Колебания анодного тока пентода Л5 вы-
зывают изменение потенциала, анода Л5 ввиду наличия
резистора R2g.
В результате изменения потенциала анода лампы Л5
конденсатор Си будет перезаряжаться. Зарядка кон-
денсатора Си происходит через резистор R3i, диод Д?
и резистор R2g, а разряд — через лампу Л5, диод Д» и
транзистор 1\. Среднее значение гока заряда в первой
цепи и тока разряда по второй цепи пропорционально
частоте импульсов, поступающих па вход схемы. Раз-
рядный ток, протекая по транзистору создает па нем
падение напряжения. Транзистор Т\ включен в схему
с общей базой. Такое включение позволяет получить
жесткую вольтамперную характеристику. Величина то-
ка, протекающего по транзистору, мало зависит от при-
ложенного к нему напряжения и определяется величиной
положительного потенциала цепи эмиттера, которая
устанавливается потенциометром R3i в зависимости от
заданной частоты разрядов. В анодную цепь лампы Л3
включена обмотка управления промежуточного магнит-
ного усилителя ПМУ2. Поэтому при изменении анодного
тока этой лампы изменяется величина высокого напря-
жения, подаваемого на фильтр.
При выключенном агрегате размыкающий контакт
реле 2Р2 замкнут и лампа Л6 заперта, так как на ее.
78
управляющую сетку подается отрицательный потенциал
от выпрямителя В9 через резистор /?36. После включения
агрегата контакт реле 2Р2 размыкается и по мере раз-
ряда конденсатора С12 через транзистор отрицатель-
ный потенциал сетки лампы </76 снижается, анодный ток
лампы </76 возрастает, вызывая медленное повышение
высокого напряжения на электродах фильтра. При
появлении искрений через транзистор 1\ начинают про-
текать импульсы тока разряда конденсатора Си, сред-
нее значение которого определяется частотой искрений.
Если этот ток меньше тока насыщения транзистора,
установленного потенциометром /?34, то на транзисторе
не создается практически никакого падения напряжения.
Если же разрядный ток конденсатора С(1 больше вели-
чины, установленной потенциометром /?34, то падение
напряжения па транзисторе 7'1 резко возрастает, при-
водя к снижению анодного тока лампы Л6, а следова-
тельно, и к снижению напряжения питания фильтра,
что в свою очередь снижает частоту искровых раз-
рядов.
В процессе работы агрегата разрядный ток конден-
сатора Си не может быть больше величины, установлен-
ной потенциометром /?34, так как это приводит к немед-
ленному снижению напряжения электрофильтра.
В случае, если разрядный ток меньше величины тока,
установленной потенциометром Я34, напряжение на
электрофильтре начинает немедленно возрастать до тех
пор, пока не будет достигнута заданная частота искро-
вых разрядов или полная мощность агрегата.
Конденсатор Ci2 компенсирует возможные автоколе-
бания напряжения на сетке лампы Л9, а кремниевый
стабилитрон Дц защищает транзистор от перенапря-
жений, ограничивая па нем напряжение при дуговом
разряде, когда частота искрений мгновенно возрастает
в несколько раз. Обмотка трансформатора Трз, резистор
Дзо, стабилитрон Дю и диод Д9 предназначены для обес-
печения плавного подъема напряжения после коротких
замыканий в электрофильтре.
Первичная обмотка трансформатора Тр3 подключена
в .цепь нагрузки релейного магнитного усилителя РМУ.
При нормальной работе напряжение на вторичной
обмотке трансформатора Тр3 не превышает 4 в. Ввиду
запирающего действия вентилей Д9 и Дю такое напря-
жение не оказывает влияния на работу регулятора.
79
время, чин
Рис. 30. Графики изменения напряжения на
электрофильтре при питании его полей от агре-
гатов с различными системами регулирования.
а — ручное регулирование по дуговому пробою
(АФ-18, АФА90-200); б — автоматическое регулирова-
ние по дуговому пробою [АРС(АФАС)]: в — автома-
тическое регулирование по числу искровых разрядов
[АИФ-250 (400)1; </ир— пробивное напряжение; —
рабочее напряжение.
80
\
В момент короткого замыкания напряжение на вто-
ричной обмотке Тр3 скачком достигает 30 в. Стабили-
трон Дю при этом отпирается и конденсатор С)2 заря-
жается через резистор /?30 и диод Д9.
После гашения дуги напряжение плавно возрастает
по мере разряда конденсатора С12.
В случае необходимости мощность агрегата может
быть ограничена до любого значения, вплоть до мини-
мальной, с помощью потенциометра i/?37.
Дроссель Др3 и конденсаторы С13 и С)4 служат для
сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения.
Конденсатор С4 и резистор /?2б служат для подавления
возможности межкаскадной обратной связи через источ-
ник питания.
На рис. 30 приведены графики регулирования напря-
жения на электрофильтре при питании его полей от
агрегатов, снабженных различными системами регули-
рования. Как видно из графиков, максимальный уровень
среднего напряжения достигается при регулировании
его по числу искровых разрядов в активной зоне элект-
рофильтра.
4. ЭКСПЛУАТАЦИЯ АГРЕГАТОВ
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Пуск, остановку и наблюдение за работой агрегатов
осуществляют дежурные, имеющие квалификацию не
ниже III группы. Оперативный персонал, обслуживаю-
щий подстанцию электрофильтров, должен руководство-
ваться «Правилами технической эксплуатации и безо-
пасности обслуживания электроустановок промышлен-
ных предприятий» (Госэнергоиздат, 1961), «Правилами
устройства электроустановок» (изд-во «Энергия», 1964)
и инструкциями по эксплуатации электрофильтров.
Все агрегаты рассчитаны на длительную эксплуата-
цию в закрытых помещениях при температуре окружаю-
щего воздуха +10-4-+35°С и относительной влажности
до 80%.
Завод-изготовитель гарантирует нормальную работу
агрегатов в течение 12 мес. после пуска в эксплуатацию,
но не более 18 мес. после отгрузки с завода.
Практика показывает, что надежную работу агре-
гата можно гарантировать при условии, если наладка
агрегата производится специалистами завода-изготови-
теля.
6—1174 81
ПОДГОТОВКА АГРЕГАТОВ К РАБОТЕ
После распаковки агрегата следует удалить всю kojh
ссрвационную смазку. Тщательно протереть все токове-
дущие и изоляционные части выпрямительного устрой-
ства. Трущиеся части смазать.
Установка агрегата и его монтаж производятся в за-
крытых помещениях и в соответствии с проектом под-
станции '.
После установки пульта управления следует снять
заднюю стенку, после чего можно вести монтаж. Мон-
таж агрегата производится в соответствии с монтаж-
ной схемой.
Необходимо тщательно следить за креплением всех
соединяемых элементов аппаратуры, помня, что невни-
мательное и небрежное отношение к монтажу может
вызвать впоследствии крупные аварии. Особое внима-
ние нужно обратить на контактные соединения в цепи
заземления. Пульт управления и повысительно-выпря-
мительное устройство необходимо заземлить. Для этого
с задней стороны пульта управления имеется болт за-
земления, а у выпрямительного устройства такой болт
расположен на нижней части бака трансформатора.
После окончания монтажа заднюю стенку пульта уп-
равления закрывают. Проверяют, чтобы все элементы
пусковой аппаратуры находились в положении «отклю-
чено», ножи высоковольтного распределительного
устройства в положении «заземлено», а защелки, фик-
сирующие положение ножей, находились в гнездах. Ма-
сло из бака трансформатора не должно подтекать.
После выполнения подготовительных работ можно
приступить к наладке агрегата и его пуску. Наладка
агрегатов различных конструкций будет рассмотрена
ниже. Нормальная работа электрофильтра может быть
обеспечена лишь при соблюдении проектных данных га-
зоочистной установки (запыленность, температура,
влажность газа на входе в электрофильтр, скорость газа
в активной зоне аппарата).
Особое внимание нужно уделить центровке электро-
дов, так как при нарушении межэлектродиого расстоя-
ния пробой в электрофильтре наступает при напряже-
1 В некоторых случаях си юной блох агрегата устанавливается
непосредственно на электрофильтре под шатром аппарата, а блок
управления монтируется в подстанции. Это исключает необходи-
мость применения высоковольтного кабеля
1}’>
\ пии ниже оптимального, что приводит к снижению эф-
фективности установки.
Нарушение центровки электродов может произойти
в процессе эксплуатации фильтра в результате несвое-
временной выгрузки уловленного продукта из бункеров
аппарата, коробления электродов при превышении до-
пустимой температуры дымовых газов, поступающих на
очистку, обрыва коронирующих электродов. Поэтому
перед пуском нового агрегата, а также перед пуском
агрегата после ремонта или длительной остановки элек-
трофильтра необходимо убедиться в правильной цент-
ровке электродов аппарата. Для этого измеряют вольт-
амперную характеристику электрофильтра без подачи
в него технологического газа. При нормальной центров-
ке электродов среднее пробивное напряжение электро-
фильтра «па воздухе» составляет 50—54 кв при удель-
ных токах короны: для гладких коронирующих электро-
дов 0,08—0,1 ма)м, для игольчатых и пилообразных
0,18—0,25 ма/м. При благоприятных параметрах пыле-
газового потока приведенные значения могут быть не-
сколько выше. Для всех игольчатых электродов поня-
тие об удельном токе коровы является весьма услов-
ным, так как коронный разряд происходит не по всей
длине, а в отдельных фиксированных точках, число ко-
торых определяется шагом между иглами. Поэтому
удельный ток короны начинают относить к единице пло-
щади осадительных электродов ма[м?. Это позволяет
сравнивать расходы тока независимо от типа коропи-
рующих электродов.
Серийно выпускаемые заводом агрегаты типа АРС
имеют значения амплитудного напряжения выше чем
может быть достигнуто при разрядных промежутках
принятых для электрофильтров- в настоящее время.
Уход за повысительным трансформа-
тором
Номинальный режим работы трансформатора опре-
деляется его паспортными данными, при соблюдении ко-
торых трансформатор может быть включен в длитель-
ную непрерывную работу.
При номинальном режиме в трансформаторе допу-
скается следующее превышение температуры основных
узлов относительно температуры окружающей среды:
обмоток — на 70° С; магнитопровода на поверхности —
па 75°С; масла в верхних слоях бака — на 60°С.
6* 83
Перегрев сверх указанного приводит к резкому
уменьшению срока службы трансформатора. Нагрузка
трансформатора вследствие частых пробоев в активной
зоне электрофильтра изменяется в достаточно широких
пределах. В результате этого обмотки аппарата подвер-
гаются значительным электродинамическим перегрузкам.
Поэтому в отличие от трансформаторов, работающих
в режиме статических нагрузок, механическая и электри-
ческая прочность обмоток повысительного трансформа-
тора агрегата питания усилена. Для уменьшения элек-
тродинамических перегрузок вторичная обмотка транс-
форматора секционирована на четыре отдельные ка-
тушки, что также облегчает ремонт и ревизию аппарата
(см. рис. 2).
Перед включением трансформатора в работу необ-
ходимо выполнить ряд последовательных операций:
произвести внешний осмотр аппарата и убедиться
в отсутствии видимых дефектов;
протереть изоляторы трансформатора бензином и
сухой ветошью;
проверить наличие ртутного термометра или термо-
реле (для обеспечения лучшего контакта головки тер-
мометра с маслом в корпус оправы термометра предва-
рительно заливается 6—8сл«3 трансформаторного масла);
проверить цепи обмоток высокого и низкого напря-
жений;
измерить сопротивление изоляции между обмоткой
низкого напряжения и баком, обмоткой высокого и низ-
кого напряжений, обмоткой высокого напряжения и
баком.
Ввиду того что на каждые 10° С понижения темпе-
ратуры одноминутное изменение сопротивления изоля-
ции увеличивается в 1,5 раза, указанное в заводском
протоколе сопротивление приводится к температуре
трансформатора в момент монтажа умножением сопро-
тивления на коэффициент Л согласно приведенным
ниже данным.
Разность температуры масла при за-
водских испытаниях и монтажных
работах, °C...................... 5 10 15 20 25 30 35
Коэффициент изменения сопротивле-
ния изоляции К..................... 1,5 1,5 1,8 2,3 2,8 3,4 4,1
Сопротивление изоляции не должно быть менее 70%
заводских данных, указанных в протоколе испытаний и
приведенных к температуре масла при монтаже транс-
84
форматора. Необходимо определить степень влажности
изоляции аппарата. Оценка влажности изоляции транс-
форматора производится через коэффициент абсорбции,
определяемый с помощью мегомметра с напряжением
до 3 кв. Перед началом испытаний обмотки последняя .
заземляется на время до 2 мин. При измерении показа-
ния мегомметра фиксируются через каждые 15 и 60 сек
с момента приложения напряжения к изоляции обмотки.
По результатам измерения сопротивления изоляции
определяется коэффициент абсорбции:
Д' -- В60
Аа~ К»’
где /?бо и /?15 — сопротивления изоляции, измеренные че-
рез 60 и 15 сек.
Величина Л'а при температуре масла от 10 до 30° С
при нормальном состоянии изоляции трансформатора не
должна превышать 1,3—2. При значении Л'а выше ука-
занного изоляция трансформатора подвергается сушке.
Ревизия и ремонт выемной части трансформатора на
открытом воздухе могут продолжаться в течение 16 ч
при относительной влажности 75%. В случае увеличения
времени ремонта трансформатор должен быть подвер-
гнут сушке перед включением его в работу.
При замене вышедшей из строя секции вторичной
обмотки трансформатора новую секцию необходимо
монтировать, строго соблюдая маркировку начала и
конца обмотки. Запасные секции поставляются с бир-
ками, на которых указаны начало и конец обмотки.
Трансформаторное масло используется в трансфор-
маторах в качестве изолирующей и теплоотводящей
среды. Оно обладает большой гигроскопичностью. По-
этому при хранении, транспортировке и использовании
масла особое внимание должно быть обращено на его
защиту от влаги.
Критической температурой для трансформаторного
масла является 125°С. При дальнейшем увеличении
температуры наступает быстро прогрессирующее разру-
шение масла.
Качество трансформаторного масла, находящегося
в эксплуатации, периодически контролируется в соответ-
ствии с действующими правилами технической эксплуа-
тации. В установленные сроки отбирают пробы и прово-
дят испытания, которые можно разделить на три вида:
1. Испытания на пробой, куда входит определения
85
электрической прочности, содержания взвешенного углй
и цвета.
2. Сокращенное испытание, состоящее из определе-
ния электрической прочности, реакции водной вытяжки,
кислотного числа, температуры вспышки, цвета.
3. Полное испытание, состоящее из определения всех
показателен, входящих в сокращенное испытание,
а также определение вязкости, удельного веса и тан-
генса угла диэлектрических потерь.
Эти испытания проводятся в специальных лаборато-
риях.
Полному испытанию подвергается свежее масло,
а также масло после регенерации. Сокращенному испы-
Рис. 31 Влияние влажности на
электрическую прочность масла.
танию подвергается экс-
плуатационное масло (из
работающих и резервных
агрегатов питания).
Если трансформатор-
ное масло не соответству-
ет какому-либо показате-
лю норм, то оно считает-
ся непригодным к экс-
плуатации и бракуется.
Одним из основных
параметров, к сохране-
нию которого предъявля-
ются особо строгие тре-
бования при эксплуата-
ции масла, является его
электрическая прочность.
В некоторых случаях низкое пробивное напряжение
масла повышается сушкой в процессе эксплуатации.
Для этого агрегаты питания электрофильтров включают-
ся в работу на нагрузку ниже номинальной.
Для испытания масла на пробой служит аппарат типа АМИ 60
(аппарат масляный испытательный максимальное 'напряжение 60кв),
в котором имеется сосуд — разрядник со специальными дисковыми
электродами, установленными на расстоянии 2.5 мм (ГОСТ6581-53).
За пробивное напряжение данного образца масла, относящееся
к толщине слоя масла 2 5 мм, берут его среднее арифметическое зпа
чение из пяти проведенных испытаний.
В случае значительного снижения электрической
прочности по сравнению с предыдущим испытанием того
же масла необходимо взять повторную пробу, чтобы
убедиться в правильности отбора пробы. При повторе-
86
нии результата снижение электрической прочности мас-
ла надо отнести к неполадкам в трансформаторе.
При проведении испытаний в зимнее время необхо-
димо, чтобы сосуды с пробами масла имели температу-
ру 20±5°С. Только после этого открывают сосуды и
начинают испытания. В противном случае масло увлаж-
нится и его электрическая прочность понизится.
Влияние-влажности (эмульсионной воды) на элек-
трическую прочность масла хорошо видно из графика
на рис. 31.
Электрическая прочность трансформаторного масла
в аппаратах, работающих при рабочем напряжении
35 кв и выше, не должна быть ниже 40 кв сразу после
заливки в аппарат свежего, сухого масла и не ниже
35 кв для эксплуатационного масла.
ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ АГРЕГАТОВ
С МЕХАНИЧЕСКИМ ВЫПРЯМИТЕЛЕМ
Механический выпрямитель. Основное внимание при
эксплуатации выпрямителя следует уделять контактной
системе. На многих подстанциях можно видеть выпря-
мители, у которых неподвижные и подвижные контакт-
ные щетки сработались настолько, что их рабочие уча-
стки сплошь покрыты раковинами. Выпрямитель с та-
кой контактной системой работает с очень низкими
электрическими параметрами, что существенно снижает
эффективность электрофильтров. В других случаях при
хорошем состоянии контактной системы выпрямителя
между контактными щетками имеется зазор до 3—5 мм,
что также отрицательно влияет на работу электрофиль-
тра, так как с увеличением зазора уменьшается выход-
ное напряжение агрегата. Кроме того, при увеличен-
ных зазорах в контактной системе выпрямителя вслед-
ствие сильного искрения повышается выделение озона и
окислов азота.
Для обеспечения нормальной работы выпрямителя
зазор между подвижными и неподвижными контактами
не должен превышать 1,5—2 мм. Особенно важно отре-
гулировать контактную систему таким образом, чтобы
зазор между щетками был равномерным.
Перед пуском агрегата в работу необходимо отрегу-
лировать выпрямитель для получения максимального
тока, подаваемого в электрофильтр. Эта операция вы-
полняется в следующей последовательности. Отпустив
87
стопорные болты на статоре двигателя выпрямителя и
надев регулировочный ключ на ось, поворачивающую
траверсу, агрегат включают под нагрузку. При этом
напряжение на фильтре устанавливают ниже пробивно-
го уровня. Не регулируя напряжение и поворачивая
траверсу, находят такое ее положение, при котором вто-
ричный! ток агрегата максимальный.
После установления максимального тока траверса
фиксируется болтами.
Другой, более сложный метод определения положе-
ния траверсы, при котором агрегат работает с макси-
мальным токосъемом, — подключение в цепь выпрямлен-
ного тока осциллографа. Однако этот метод из-за отно-
сительной сложности применяется редко.
Для ориентировочной оценки правильной настройки
выпрямителя можно использовать коэффициент, кото-
рый определяется как частное от деления величины вы-
прямленного тока в миллиамперах на ток первичной
цепи трансформатора. Как показывает практика, при
правильной настройке агрегата этот коэффициент при-
мерно равен четырем.
В некоторых случаях вращением траверсы в преде-
лах угла поворота не удается добиться максимального
значения выпрямленного тока. При этом на щетках вы-
прямителя образуется сильное искрение, переходящее
в круговой огонь. Тогда следует отключить агрегат и
изменить порядок чередования фаз на щитке электро-
двигателя выпрямителя, не изменяя при этом направле-
ния его вращения, и повторить процесс регулирования.
Порядок переключения чередования фаз на щитке элек-
тродвигателя следующий: АВС, С АВ и ВС А.
В процессе работы механического выпрямителя не-
обходимо соблюдать правила его эксплуатации, своевре-
менно устранять следы поверхностных пробоев на ло-
пастях крестовины. При поверхностном пробое лопасти
необходимо поврежденный участок зачистить куском
стекла или стеклянной бумагой и покрыть бакелитовым
лаком. При внутреннем пробое лопасти, который обыч-
но сопровождается вздутием пробитого участка, ее не-
обходимо заменить. Направление вращения электродви-
гателя механического выпрямителя должно соответ-
ствовать направлению стрелки на корпусе двигателя.
Лопасти крестовины при вращении должны рассекать
воздух тупой кромкой. Лопасти крестовины и изолято-
88
ры выпрямителя необходимо регулярно протирать сухой
ветошью не реже одного раза в сутки.
Регулирование выпрямителя производится в следую-
щих случаях:
при пуске нового агрегата в работу;
при замене крестовины выпрямителя;
при подключении к работающему агрегату второго
электрофильтра.
Для обеспечения нормальной работы агрегата необ-
ходима балансировка крестовины выпрямителя. Вслед-
ствие больших оборотов приводного двигателя баланси-
ровка крестовины часто нарушается, что приводит
к нарушению коммутации выпрямителя. Кроме того,
вибрация выпрямителя вследствие его дебалансировки
приводит к преждевременному износу подшипников дви-
гателя и механическому разрушению крестовины.
Балансировка крестовины производится обычным спо
собой, принятым для балансировки шкивов и маховиков.
Крестовина демонтируется с вала двигателя выпрямите-
ля, насаживается на вспомогательный вал и балансиру-
ется на «ножах».
Балансировка осуществляется путем крепления к на-
конечникам лопастей крестовины дополнительных шайб,
которые крепятся болтами контактной системы. Другой
способ балансировки крестовины — намотка проволоч-
ного бандажа на соответствующие лопасти.
Индукционный регулятор предназначен для
работы от сети переменного тока напряжением 220 в и
при температуре окружающего воздуха до +35° С, при
отсутствии в нем пыли, паров и взрывоопасных смесей.
Перед монтажом индукционного регулятора (после
очистки и расконсервирования) необходимо проверить
наличие смазки в подшипниках и червячных передачах,
надежность крепления, отсутствие обрывов в обмотках
и исправность вентилятора.
Нагрузка на индукционный регулятор не должна
превышать паспортных значений. При повышении тем-
пературы воздуха выше 35° С необходимо уменьшить
нагрузку на индукционный регулятор.
Периодически необходимо заменять смазку трущих-
ся поверхностей, очищать регулятор от пыли и грязи.
Периодичность технических осмотров устанавливается
в зависимости от производственых условий, но не
реже одного раза в год.
89
Осмотр можно производить, только отключив Индук-
ционный регулятор от нагрузки. Включение индукцион-
ного регулятора в сеть допускается только при работаю-
щем вентиляторе.
Не реже одного раза в шесть месяцев необходимо
проверять сопротивление изоляции обмоток, которое
должно быть не менее С,5 Мом. В случае пониженного
сопротивления изоляцию следует очистить от грязи и
пыли тряпкой, смоченной бензином, уайт-спиртом или
холодным четыреххлористым углеродом и после про-
сушки покрыть лаком.
Сушка индукционного регулятора производится пу-
тем замыкания вторичной обмотки накоротко и включе-
ния регулятора на пониженное напряжение (10—15%
номинального напряжения) при работающем вентиля-
торе. Температура обмоток во время сушки не должна
превышать 110° С. Сушка считается закопченной, если
сопротивление изоляции достигло значения не менее
0,5 Мом и при дальнейшей сушке в течение 2—3 ч уве-
личивается незначительно.
Индукционный регулятор должен храниться в чистом
помещении, не содержащем разъедающих металл и изо-
ляцию паров и газов.
Реле максимального тока настраивается
в зависимости от режима работы электрофильтра.
Учитывая, что электрический режим аппарата явля-
ется функцией переменных факторов (температура,
влажность, удельное электрическое сопротивление пы-
ли и др.), оптимальная величина тока срабатывания ре-
ле подбирается опытным путем. Например, при питании
электрофильтра с малой площадью активного сечения
(Ц-7,5; СП-8 и др.) и относительно небольшими элек-
трическими нагрузками — 20—25 а реле настраивается
на ток срабатывания до 35 а. При питании более мощ-
ных электрофильтров (ПГД-38, АПЗ-73 и др.) реле на-
страивается на ток срабатывания до 60 а.
В связи с уменьшением концентрации пыли по ходу
газа электрическая нагрузка аппарата распределяется
по полям неравномерно — на первых полях нагрузки ни-
же, чем на последующих. Поэтому токовая защита агре-
гатов, питающих первые поля многопольных электро-
фильтров, как правило, настраивается на более низкие
значения тока срабатывания.
90
Например, токовая защита агрегатов ЛФАП-80-225М, питаю-
щих поля четырехпольного электрофильтра Г1ГД4-38, улавливающе-
го пыль каустического магнезита, имеет уставки: первое поле —
45 а; второе — 50 а; третье — 55 а. четвертое — 60 а
Настройка реле максимального тока осуществляется
с помощью образцовых измерительных приборов —
трансформаторов тока и амперметров, которые во вре-
мя настройки включаются в цепь первичной обмотки
повысительного трансформатора.
Реле тепловой защиты агрегата, биметалличе-
ские пластины которого включены в цепь управления,
отключает питание фильтра в случае устойчивого корот-
кого замыкания.
Настройка тока срабатывания теплового реле произ-
водится за счет изменения величины переменного со-
противления, включенного последовательно с реле. При
регулировании сопротивления изменяется величина то-
ка, проходящего через биметаллические пластины реле.
В случае устойчивого короткого замыкания при нор-
мальной настройке теплового реле последнее должно
отключить агрегат после 3—5 повторных включений.
Буферное сопротивление состоит из 15 спи-
ралей константановой проволоки диаметром 2,5 мм.
Спирали смонтированы на металлическом каркасе с по-
мощью фарфоровых изоляторов. Длина проволоки каж-
дой спирали 2,7 м, а сопротивление 0,250 ом.
Регулировка буферного сопротивления производится
простым переключением спиралей в зависимости от ре-
жима работы агрегата.
Способы переключения буферного сопротивления по-
казаны на рис. 32.
При «спокойной» работе электрофильтра буферное
сопротивление обычно включается по схеме минималь-
ного сопротивления. Максимальное сопротивление вклю-
чается при работе аппарата в режиме частых пробоев,
в его активной зоне.
При большой величине буферного сопротивления па-
дение напряжения на нем может достигнуть такого зна-
чения, при котором на первичную обмотку повыситель-
ного трансформатора, а следовательно, в электрофильтр
будет подаваться пониженное напряжение.
В этом случае для увеличения напряжения, подавае-
мого на электрофильтр, переключают обмотки регули-
ровочного автотрансформатора, руководствуясь мон-
тажной схемой агрегатов.
91
Практически переключением обмоток автотрансфор-
матора можно добиться регулирования напряжения
в пределах 220—480 в. Поэтому, несмотря на большое
падение напряжения па буферном сопротивлении, на по-
высительный трансформатор может быть подано напря-
жение до 400 в.
Рис. 32. Способы переключения
буферного сопротивления.
ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ
АГРЕГАТОВ С ПОЛУПРОВОДНИКОВЫМИ ВЫПРЯМИТЕЛЯМИ
Перед пуском агрегата в работу необходимо отре-
гулировать его систему автоматического регулирования.
При отправке с завода элементы схемы автоматики
имеют следующие уставки:
токовое реле РМ установлено на 110% от номиналь-
ного тока;
реле минимального напряжения PH — на 100 в;
проскальзывающий контакт 1РВ2 — на 0,25 сек;
конечный контакт ЗРВ2 — на 2,5 сек;
реле Р13 настроено резистором R\ на срабатывание
после 5—10 последовательных пробоев в фильтре (при
уставке РВ2 на 2,5 сек).
Пробное включение агрегата на нагрузку следует
производить в следующей последовательности:
92
1. Соответствующим включением штурвалов РУ-80
подключить агрегат к фильтру.
2. Включить автоматы 1А, 2А и ЗА. При этом вклю-
чится контактор КЗ и загорится зеленая лампа. Если на-
пряжение в сети отсутствует, зеленая лампа будет ми-
гать.
3. Поставить переключатель управления ПУ в поло-
жение «ручное».
4. Нажать кнопку КП «пуск». При этом включится
контактор КГ, загорится красная лампа и погаснет зе-
леная. Если регулятор напряжения ТР не был в исход-
ном положении, то до включения КГ пройдет некоторое
время (не более минуты).
5. Нажать кнопку КБ «больше» и не отпускать ее,
пока напряжение и ток фильтра не поднимутся до ма-
ксимального значения. Если произойдет пробой в филь-
тре, кнопку сразу же нужно отпустить.
6. Снять показание вольтметра (первичное напряже-
ние повысительного трансформатора) и амперметра
(первичный ток). Разделить напряжение (вольт) на ток
(ампер). Это соотношение, называемое приведенным со-
противлением фильтра, нормально должно быть равно:
для агрегата АРС-250— не менее 5 ом;
для агрегата АРС-400 — не менее 3 ом.
При меньшем приведенном сопротивлении после от-
ключения агрегата концы силового кабеля нужно пере-
ключить на зажимы первичной обмотки трансформато-
ра 32, 33.
Если после этого приведенное сопротивление будет
все же ниже требуемого, силовой кабель нужно под-
ключить к зажимам первичной обмотки 33, 34.
Если же и после этих переключений приведенное со-
противление фильтра останется ниже указанных значе-
ний, то это говорит о ненормальном режиме электро-
фильтра. В этом случае во избежание перегрева магнит-
ного усилителя необходимо произвести следующие опе-
рации:
нажатием кнопки КМ «меньше» снизить напряжение
и ток до минимума;
нажатием кнопки КБ «больше» постепенно подни-
мать ток и напряжение и довести их до таких макси-
мально возможных значений, при которых получается
нужное приведенное сопротивление, заметить при этом
показание миллиамперметра;
93
отрегулировать реле тока РМ так, чтобы оно срабо-
тало при токе на 5—10% больше измеренного.
Если режим агрегата подобран в соответствии с ука-
занными приведенными сопротивлениями фильтра, то
переключатель управления можно перевести в положе-
ние «автоматическое» и включить агрегат в длительную
работу.
Настройка схемы автоматики осуществля-
ется в зависимости от характера пылевой нагрузки элек-
трофильтра и технологического режима производствен-
ного процесса.
Настройка производится по двум режимам.
В режиме, когда пробои в электрофильтре относитель-
но редки, т. е. аппарат работает «спокойно», время сра-
батывания реле РВЗ регулируется на относительно боль-
шое время 100—120 мин (диапазон регулирования реле
РВЗ 8—240 мин), тогда как запас по напряжению, уста-
навливаемому с помощью реле РВ2, принимается как
можно меньше.
В режиме частых пробоев в фильтре указанные выше
параметры необходимо выбирать в обратном порядке —
для реле РВЗ возможно меньшими, а для РВ2 боль-
шими.
Вместе с тем предложить конкретные уставки вре-
мени для этих реле не представляется возможным, так
как в каждом случае в зависимости от мощности, по-
требляемой фильтром, и других факторов уставки реле
могут быть разными. Поэтому оптимальное время сра-
батывания этих реле подбирается опытным путем при
настройке агрегата для получения максимальной эффек-
тивности электрофильтра.
Для того чтобы изменить уставку реле времени РВ2,
следует снять с пего кожух и для изменения уставки
времени понижения напряжения ослабить винт па левом
контактном ползунке, установить его на соответствую-
щее деление и затянуть. Для изменения уставки време-
ни гашения дуги следует проделать ту же операцию
с правым контактным ползунком, после чего закрыть
реле.
Изменение уставок токового реле РМ и реле мини-
мального напряжения PH осуществляется путем переме-
щения движков после снятия кожухов.
Уставка реле времени РВЗ меняется при ослаблении
стальной гайки установкой пластмассовой ручки с ука-
94
зателем на соответствующее деление, после чего сталь
ная гайка затягивается.
Селеновые выпрямители обладают специфи-
ческими свойствами, знание которых необходимо для их
правильной эксплуатации. Остановимся на основных из
них.
Характерным свойством селеновых выпрямителей
является изменение величины падения напряжения
в пропускном направлении
и обратного тока в процессе
эксплуатации и хранения.
Падение напряжения в про-
пускном направлении при
длительной эксплуатации
выпрямителей необратимо
возрастает. Это явление на-
зывается старением выпря-
мителей.
Увеличение обратного
тока при длительном хране-
нии выпрямителей в обесто-
ченном состоянии называет-
ся расформовкой. В отличие
от старения расформовка—
обратимый процесс, и вели-
чина обратного тока может
быть восстановлена до пер-
воначального значения.
Заводы-изготовители га-
Рис. 33. Допустимая длитель-
ность кратковременных пере-
грузок выпрямителей в зависи-
мости от кратности нагрузки.
рантируют срок службы се-
леновых выпрямителей в течение нескольких десятков ты-
сяч часов, но при этом оговаривается предельная рабо-
чая температура нагрева вентилей: 75° С для выпрями-
телей серии А и 80° С для серии Г.
При температуре окружающей среды не выше +35° С
выпрямители могут работать с номинальными электри-
ческими параметрами, а при повышении температуры
значение выпрямленного тока снижается. Так, при тем-
пературе окружающей среды в пределах 35—50° С вы-
прямленный ток снижается на 20%, а при температуре
выше 50° С — на 40%.
При искусственном воздушном или масляном охлаж-
дении нормы нагрузок изменяются, но остается в силе
требование к предельной температуре нагрева выпрями-
95
<о
о
Основные нарушения нормальной работы агрегатов и их устранение
Признаки неисправности или ненормальной работы Причина Способы устранения или предупреждения
Агрегаты с механическими и полупроводниковыми выпрямителями
1. Агрегат амперметр не тока включился, а милли- показывает расхода а) Вышел из строя миллиампер- метр а) Заменить миллиамперметр
б) Элементы коронирующих элек- тродов полностью обросли пылью из-за отсутствия встряхивания б) Проверить систему встряхива- ния коронирующих электродов, от- ремонтировать систему и пустить ее в работу
2. Агрегат отключается тепловой
защитой
3 Повысительный трансформатор
потребляет увеличенный ток при хо-
лостом ходе и в режиме нагрузки.
Повышенный нагрев трансформатора.
Иногда из верхних головок изолято-
ров трансформатора вытекает масло
в) Отгорела шина подвода тока
высокого напряжения внутри изоля-
торной коробки
Перегрев трансформаторного мас-
ла сверх допустимого значения тем-
пературы
Межвнтковое замыкание во вто-
ричной обмотке трансформатора
в) Восстановить шину
Устранить причину перегрева мас-
ла. Усилить вентиляцию подстанции
Измерить сопротивление обмоток
трансформатора. В случае необходи-
мости заменить поврежденную сек-
цию. Проверить электрическую проч-
ность масла.
П родолжение
1179
Признаки неисправности или ненормальной работы Причина Способы устранения или предупреждения
4. Периодическое скачкообразное а) Утечка тока по изолятору а) Протереть изоляторы и ка-
увеличение тока и снижение напря- или по концевой кабельной муфте бельные муфты сухой ветошью с бен-
жения вследствие загрязнения их поверхно- сти б) Раскачка системы коронирую- щих электродов или отдельных ее элементов зином. Дефектные изоляторы заме- нить б) Проверить газораспредели- тельную решетку электрофильтра. Закрепить систему подвеса корони- рующих электродов
5. При включении высокого на- пряжения (без подачи в электро- а) Не снято дополнительное (пе- реносное) заземление а) Снять переносное заземление
фильтр технологического газа) по- б) Высоковольтный переключа- б) Высоковольтный переключа-
казания амперметра и миллиампер- метра завышены. Срабатывает ма- ксимальная токовая защита тель распределительного устройства включен на заземленную резервную шину тель подключить на свою линию
6. Резкое возрастание нагрузки Бункера электрофильтра запол- Немедленно отключить питание
на одном или нескольких агрегатах йены пылью вследствие неудовлетво- электрофильтра и обеспечить вы-
(увеличение тока агрегата) рительной работы системы пылеуда- ления. грузку пыли из аппарата
7. При включении агрегата на- а) Внутри электрофильтра или а) Осмотреть активную зону
пряжение не поднимается, срабаты- в изоляторных коробках оставлены электрофильтра, изоляторные коробки
вает защита посторонние предметы б) Нож заземления в изолятор- ной коробке опущен на изолятор в) Разрушен опорно-проходной изолятор (рама коронирующих элек- тродов перекошена) и удалить посторонние предметы б) Проверить и поднять ножи заземления с изоляторов в) Заменить изоляторы и выров- нять «раму коронируюших электродов
П родолжение
Признаки неисправности или ненормальной работы Причина Способы устранения ичи предупреждения
г) В начале пуска газа на изо- ляторах сконденсировалась влага —не включена система обогрева изоля- торов д) Оборвался коронирующий электрод илн элемент осадительного электрода и поле фильтра закорочено е) Пробит кабель подвода высо- кого напряжения ж) Пробит изолятор в изолятор- ной коробке г) Включить обогрев изоляторов и прогреть их в течение 2—3 часов. Включить агрегат питания д) Удалить из электрофильтра оборванный .провод или элемент оса- дительного электрода. При ремонте электрофильтра электроды восстано- вить е) Отсоединить высоковольтн> ю шину в изоляторной коробке. Опре- делить неисправность кабеля и м>ф- ты. Заменить пробитый кабель или муфту ж) Заменить пробитый изолятор
8. Агрегат поддерживает на а) Загрязнены изоляторы а) Протереть изоляторы сухой
электродах фильтра пониженное на- ветошью без ворса
пряжение б) Нарушено разрядное расстоя- ние в активной зоне электрофильтра, деформированы коронируюшие и оса- дительные электроды б) Отремонтировать деформиро- ванные электроды, восстановить их центровку. Ликвидировать выступы, острые кромки, огарки электродов и т. и.
П родолжени е
Признаки неисправности или ненормальной работы Причина Способы устранения или предупреждения
Агрегаты с механическим выпрямителем
9. При включении двигателя ме- а) Обрыв в цепи обмотки статора а) Восстановить цепь обмотки
ханического выпрямителя его ротор не вращается б) Перегорел предохранитель на пульте управления в) Короткое замыкание между двумя фазами статорной обмоткн вследствие отсырения изоляции или ее механического повреждения статора б) Заменить предохранитель в) Просушить или отремонтиро- вать обмотку
10. При нажатии кнопки «пуск» двигатель выпрямителя запускается, но зеленая сигнальная лампа не горит и стрелка вольтметра не отклоняется а) Перегорел предохранитель цепи питания трансформатора на пульте управления агрегата б) Если зеленая лампа не горнт, а вольтметр показывает напряжение, то перегорела лампа а) Заменить предохранители б) Заменить лампу
11. При включении указателя полярности тока (агрегат АФ-18) электрод неоновой лампы ие све- а) Неисправен выключатель ука- зателя а) Сделать ревизию выключателя
тится б) Нет контакта между щетками и коллектором указателя в) Обрыв в цепи указателя б) Отрегулировать прижим ще- ток в) Восстановить цепь указателя
Продолжение
Признаки неисправности или ненормальной работы Причина Способы устранения или предупреждения
12. При включении указателя а) Полукольца коллектора имеют а) Протереть изоляционные про-
полярности тока (агрегат АФ-18) соединения между собой вследствие кладки между контактными сегмента-
у неоновой лампы светятся оба элек- трода попадания металлической пыли, обра зующейся при снашивании контакт- ных сегментов б) Коллектор установлен на валу двигателя неправильно ми коллектора б) Установить коллектор соответ- ственно крестовине механического вы- прямителя
13. При включении указателя а) Коллектор указателя направ а) Закрепить коллектор указа-
полярности (агрегат АФ-18) у неоно- вой лампы светятся поочередно оба электрода ления тока проворачивается на валу двигателя б) Двигатель выпрямителя рабо- тает в асинхронном режиме теля на валу двигателя б) Проверить исправность двига- теля. Прокрутить выпрямитель, выяс- нить, нет ли заеданий ротора при вращении. Проверить износ подшип- ников двигателя. Проверить зазоры между щетками выпрямителя
14. Не включается главный кон- Разрыв цепи, обычно в дверных Восстановить контакты дверной
тактор замыкателях блокировки
Продолжение
Признаки неисправности или ненормальной работы Причина Способы устранения или предупреждения
15. Отключение агрегата макси- мальной токовой защитой или перего- рание предохранителей на пульте управления Короткое замыкание в цепи повы- сительного трансформатора. Наибо- лее часто: замыкание на землю пер- вичной обмотки; повреждение изоля- торных вводов; короткое замыкание в высоковольтном кабеле; межвитко- вое замыкание в обмотке высокого напряжения; обрыв коронирующих электродов Несколько раз включить агрегат под нагрузку. При автоматических отключениях агрегат отключить сов- сем. Перевести питание отключенной секции электрофильтра на резервный агрегат. Если и резервный агрегат будет отключаться автоматически, то неисправность следует искать в элек- трофильтре. При нормальной работе резервного агрегата необходимо отре- монтировать неисправный агрегат
16. При вращении штурвала кон- троллера стрелка вольтметра резко колеблется. Одновременно прерыва- ются искровые разряды на контактах выпрямителя а) Перегорело переходное сопро- тивление б) Нарушен контакт между щет- ками и контактными пластинами а) Заменить переходное сопро- тивление б) Восстановить контактную си- стему
17. Греется переходное сопротив- ление контроллера Штурвал контроллера оставлен в промежуточном положении из-за •нечеткой работы фиксатора Отремонтировать фиксатор
18. Вольтметр при положении коммутатора на первом контакте показывает фазиое напряжение Заземление фазы, обычно в пуль- те управления, из-за пробоя конден- саторов, установленных для защиты вольтметра Заменить пробитый конденсатор
Продолжение
to Признаки неисправности или ненормальной работы Причина Способы устранения или предупреждения
19. Неустойчивая работа выпря- мителя. Резкие колебания стрелки миллиамперметра Двигатель работает в асинхрон- ном режиме по следующим причинам: а) Разработались подшипники двигателя б) Ротор при вращении заде- вает за статор из-за ослабления крепления слоев стали в выфрези- ровапных пазах в) Наконечники лопастей кре- стовины касаются токосъемных ще- ток а) Заменить подшипники б) Подрезать выступающие за габариты ротора слои стали в) Отрегулировать зазоры
20. Неустойчивая работа выпря- мителя. Красноватая затяжная дуга, сопровождаемая круговым огнем. Ве- личина выпрямленного тока ниже нормальной Не отрегулирован механический выпрямитель Отрегулировать выпрямитель (см. стр. 87).
21. Искрение на поверхности ло- пастей крестовины выпрямителя. Уве- личение тока в цепи высокого и низ- кого напряжения агрегата Пробита одна или несколько ло- пастей крестовины При поверхностном пробое за- чистить обгоревшие места стеклом и залить бакелитовым лаком При внутреннем пробое заменить пробитые лопасти. Крестовину отбалансировать (см. стр. 89)
П родолж ение
Признаки неисправности или ненормальной работы Причина Способы устранения или предупреждения
22. При вращении штурвала кон- троллера стрелка вольтметра откло- няется нормально, а миллиамперметр показывает отсутствие тока а) Нет контакта в переключателе полярности (агрегат АФ-18) б) Обрыв в первичной обмотке повысительного трансформатора в) Обрыв в обмотке высокого на- пряжения трансформатора а) Проверить контакты переклю- чателя полярности б) и в) Измерить сопротивление обмоток трансформатора. При необхо- димости вскрыть аппарат и заменить дефектную обмотку (секцию). После устранения неисправности произвести сокращенный анализ физико-химиче- ских свойств масла трансформатора
г) Агрегат не подключен к элек- трофильтру г) Произвести ревизию цепей коммутации высокого напряжения
23. Стрелка миллиамперметра от- клоняется в обратную сторону а) Неправильно подсоединен при- бор а) Переменить местами соедини- тельные провода на клеммах милли- амперметра
б) На электрофильтр подается ток обратной (положительной) поляр- ности б) Переключить схему агрегата на правильную полярность
24. Работа одного или нескольких агрегатов сопровождается резким гу- лом. На отдельных выпрямителях сильное увеличение искрения, круго- вой огонь Резкие колебания сетевого на- пряжения Отключить агрегаты. Установить причину колебания сетевого напря- жения и устранить повреждение
о
Продолжение
Признаки неисправности или ненормальной работы Причина Способы устранения или предупреждения
25. Перегрев индукционного регу- лятора (агрегат АФАП-80-225) 26. В режиме автоматического регулирования не поднимается на- пряжение (агрегат АФАП-80-225) а) Остановился вентилятор регу- лятора б) На вход индукционного регу- лятора подается повышенное напря- жение а) Неправильное соединение схе- мы реле подъема напряжения. Не работает механизм реле РВЗ б) Не работает приводной двига- тель индукционного регулятора в) Заедает конечный выключа- тель индукционного регулятора а) Включить вентилятор в работу б) Снизить напряжение на входе в регулятор переключением обмотки регулировочного автотрансформатора в соответствии с монтажной схемой агрегатов а) Проверить схему соединения, реле, его механизм. Прн необходимо- сти произвести настройку реле точ- ными приборами контроля б) Отремонтировать двигатель в) Вскрыть кожух регулятора и произвести ревизию его подвижной части
Агрегаты с полупроводниковыми выпрямителями
27. При нажатии кнопки КП «пуск» красная сигнальная лампа не включается 28. Миллиамперметр агрегата показывает заниженный ток Залипают контакты реле пуска Р1. Перегорела лампа Обрыв в цепи высоковольтного выпрямителя. Работает одно плечо мостовой схемы Снять крышку реле и почистить его контакты. Заменить лампу Вскрыть трансформатор, устра- нить обрыв. Для модернизированных агрегатов с приставкой ПА-I необхо- димо вскрыть бак высоковольтного выпрямителя
Продолжение
Признаки неисправности или ненормальной работы Причина Способы устранения или предупреждения
29. Перегрев главного магнитного усилителя при устойчивой работе агрегата с максимальными электри- ческими параметрами а) Недостаточная вентиляция подстанции б) Не работает вентилятор пуль- та управления (агрегат АРС-400) а) Усилить вентиляцию подстан- ции, вскрыть заднюю стенку пульта управления б) Включить вентилятор
31. При пуске агрегата напряже- ние, подаваемое на электрофильтр, не увеличивается а) Заедает конечный выключа- тель в системе регулятора напря- жения а) Вскрыть заднюю верхнюю стенку пульта управления и устра- нить причину заедания на моторном вариаторе
• б) Вышел нз строя двигатель регулятора напряжения б) Снять двигатель регулятора. Устранить неисправность
в) Пробит пусковой конденсатор- двигателя регулятора в) Заменить конденсатор
32. При случайных пробоях в электрофильтре включается система регулирования напряжения а) Занижена уставка реле ма- ксимального тока б) Завышена уставка реле мини- мального напряжения а) и б) Установить оптимальные уставки реле РМ и PH для данного технологического производства
33. При нажатии кнопки «пуск» агрегат не включается Разомкнуты контакты термосете, контролирующего температуру масла трансформатора Снять термореле, проверить со- стояние контактов. При необходимо- сти проверить его >работу с контроль- ным термометром
телен. То же относится к режиму повторно-кратковре-
менной нагрузки, характерной для выпрямительных эле-
ментов агрегата.
Допускается кратковременная значительная пере-
грузка селеновых выпрямителей по току. На рис. 33
представлена зависимость допустимой длительности
кратковременных перегрузок выпрямителей от кратности
тока нагрузки.
Расформовка наблюдается только у вентилей, дли-
тельное время находившихся в обесточенном состоянии.
В том случае, когда выпрямители хранятся в нормаль-
ных условиях, хорошо защищены от действия влаги ла-
кокрасочным покрытием, герметизированы, обратный ток
при включении вентилей быстро уменьшается до уста-
новившегося значения, равного номинальному. Расфор-
мовка характерна для выпрямителей серии А. У выпря-
мителей серии Г процесс расформовки, как правило, от-
сутствует.
Расформовка значительно усиливается при хранении
выпрямителей в условиях повышенной влажности. В этом
случае выпрямители надо подсушивать и формовать
специальным образом, медленно повышая напряжение
агрегата до номинального в течение 4—5 ч.
Учитывая, что в большинстве случаев интервал вре-
мени между получением агрегатов и установкой их на
рабочее место достаточно большой, необходимо перед
пуском агрегата в работу произвести формовку выпря-
мительного блока указанным выше способом.
5. РАЗДЕЛКА КАБЕЛЕЙ И МОНТАЖ
КОНЦЕВЫХ КАБЕЛЬНЫХ МУФТ
КОНСТРУКЦИЯ КАБЕЛЯ АСБЭ И КОНЦЕВОЙ МУФТЫ
Для передачи электрической энергии от агрегатов
питания к электрофильтрам используются специальные
высоковольтные одножильные силовые кабели марки
АСБЭ.
Буквы в наименовании марки кабеля обозначают, что
кабель: А — с алюминиевыми жилами, С — освинцован,
Б — имеет стальную броню, Э—предназначен для элек-
трофильтров.
Конструктивно все кабели АСБЭ выполнены одина-
ково.
106
Ё настоящее время в эксплуатации находятся одно-
жильные кабели с номинальным сечением 50, 70 и
95 мм2 (АСБЭ-1Х-50, 1x70, 1x95). Сейчас при монта-
же новых электрофильтров используется кабель АСБЭ
сечением 50 мм2. Это снижает затраты при строитель-
стве фильтров и существенно облегчает прокладку и раз-
делку кабеля. Исходя из этого, ниже будут рассмотрены
разделка кабеля и монтаж концевых муфт примени-
тельно к кабелю АСБЭ-IX 50.
Кабель имеет защитный наружный покров толщиной
около 2 мм для предохранения брони от коррозии, ко-
торый состоит из чередующихся концентрических слоев
(к центру): специального мелового состава, предохра-
няющего кабель от слипания во время транспортиров-
ки; битумного состава; пропитанной кабельной пряжи;
битумного состава. Битумный состав защитных покро-
вов кабеля не должен вытекать при температуре +40° С
и не должен осыпаться с наружного слоя от удара при
температуре —40° С. Под защитным покровом находится
бронирующее покрытие, которое предохраняет герметич-
ную оболочку кабеля от механических повреждений.
Оно выполнено путем намотки двух стальных лент ши-
риной 45 и толщиной 0,8 мм с перекрытием до ’/з шири-
ны ленты. Затем следует так называемая подушка тол-
щиной 2 мм, которая состоит из чередующихся концен-
трических слоев (к центру): битумного состава; пропи-
танных лент сульфатной бумаги; битумного состава;
пропитанных лент сульфатной бумаги и битумного со-
става. Назначение подушки состоит в том, чтобы пре-
дохранить металлическую оболочку кабеля от коррозии,
повреждений стальными лентами брони при ее наложе-
нии, а также при прокладке кабеля.
Непосредственно под подушкой находится оболочка
кабеля, выполненная из свинца толщиной около 2 мм.
Оболочка выполнена герметичной; кабель поступает на
место прокладки с запаянными концами.
Под свинцовой оболочкой находится металлический
экран для выравнивания под ней электрического поля,
выполненный из алюминиевой ленты шириной 20 мм
(перфорированная фольга). Фольга намотана поверх
слоя бумажной изоляции с зазором между соседними
витками 2—3 мм.
Под металлическим экраном находится слой жиль-
ной изоляции, выполненной путем намотки бумажных
107
лент (-85 шт.) из кабельной бумаги К-17 толщиной 0,175
и шириной 20 мм. Жильная изоляция пропитана изоля-
ционным составом МП-1, который состоит из смеси
автотракторного масла и канифоли. Электрическая проч-
ность пропитанной кабельной бумаги в 3—4 раза боль-
ше, чем прочность состава МП-1, и в 13—16 раз больше
электрической прочности сухой кабельной бумаги.
В центре кабеля находится токопроводящая жила
из скрученных и уплотненных алюминиевых проволок,
покрытая алюминиевой перфорированной лентой для
выравнивания электрического поля. Ниже приведены
технические характеристики кабеля АСБЭ-1Х50.
Номинальное напряжение, кв....................... 75+15°/о
Допустимая температура окружающей среды, °C ... . 4-50
Допускаемая разность уровней, м .................... 40
Номинальное сечение, мм2............................ 50
Номинальная толщина изоляционного слоя, мм...... 9,0—0,3
Номина.; ьная толщина свинцовой оболочки, мм . ... . 1,4
Номинальная толщина защитного покрова, мм....... 4,5
Наружный диаметр, мм............................ 50
Вес 1 м кабеля, кг.............................. 5,8—6,0
Сопротивление токопроводящей жилы кабеля постоян-
ному току, пересчитанное на 1 лмг2 номинального се-
чения, 1 км длины при температуре 20° С, ом ... 29,5
Сопротивление изоляции жилы, пересчитанное па 1 км
длины при температуре 20° С, Мом.................. 100
Тангенс угла диэлектрических потерь, измеренный на
строительной длине кабеля при напряжении 65 кв
переменного тока................................ 0,015
Допустимый радиус изгиба, мм ............ 750
Присоединение кабелей АСБЭ к зажимам токоприем-
ников и агрегатов питания осуществляют с помощью
концевых кабельных муфт КЭ-75 с изоляторами КОН-35,
которыми снабжаются кабели при наружных установ-
ках в уплотненных изоляторных коробках. Концевые
муфты КЭ-75 предназначены для работы при выпрям-
ленном напряжении до 75 кв в помещениях, защищен-
ных от попадания пыли.
К кабельным муфтам предъявляются требования гер-
метичности, механической и электрической прочности,
высокой противокоррозионной стойкости и удобства
монтажа. Электрическая прочность муфт должна быть
не меньше электрической прочности силового кабеля.
Фарфоровая изоляция концевых муфт должна соответст-
вовать нормам прочности сухоразрядного и мокрораз-
рядного напряжения установок при продолжительности
приложенного испытательного напряжения 1 мин.
108
Р.;с. 34. Общий вид концевой кабельной
муфты.
/-наконечник: 2 — верхняя плита: 3 — чугунный
фланец; 4 — изолятор: 5 — заливочная масса; 6 —
бумажные рулоны: 7 — кольца из трубок: 8 —
Экран из свинцовой проволоки; 9— фланец муф-
ты; 10 — корпус муфты: // — пробка: 12 — набив-
ка сальниковая: 13 — гайка сальниковая; 14 —
маслостойкая резина; 15 — заземляющий провод;
16 — место припоя; 17 — бандаж
109
На рис. 34 приведен общий вид концевой кабельной
муфты и'ее основные размеры.
Муфта заземляется голым медным гибким проводом
сечением 25 или 35 мм2. Концы облужеиного провода
опрессовываются наконечниками, один из которых при-
соединяется к нижнему флапцу муфты, а второй — к за-
земленной конструкции.
ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К РАЗДЕЛКЕ КАБЕЛЯ
И МОНТАЖУ КОНЦЕВЫХ МУФТ. ПОДГОТОВКА
РАБОЧЕГО МЕСТА И НЕОБХОДИМЫХ МАТЕРИАЛОВ
Разделка кабеля и монтаж концевой муфты выпол-
няется монтером-слесарем VII разряда и его помощ-
ником. Все наиболее ответственные операции выполня-
ются только монтером VII разряда (разметка и разделка
конца кабеля, пайка контактного наконечника, на-
ложение изоляции, монтаж заземления, заливка муфты
и др.). Вспомогательные работы выполняются помощ-
ником монтера (подготовка инструментов и приспособ-
лений, разогрев массы и т. д.).
Работа монтеров производится под наблюдением
инженерно-технического персонала, организующего ра-
боту и ведущего технический надзор за качеством ра-
бот.
Так как электрическая прочность концевой муфты и
кабеля в значительной степени зависят от влажности
и чистоты их изоляции, то особое внимание уделяется
мероприятиям по предохранению изоляции от попадания
на нее влаги, грязи. С этой целью все работы прово-
дятся в чистом, сухом помещении, а монтеры, ведущие
разделку кабеля, периодически протирают руки бензи-
ном и вытирают их чистой тряпкой без ворса. Таким же
образом протирают и рабочий инструмент. По этой же
причине весь процесс разделки кабеля после снятия с не-
го свинцовой оболочки и монтажа муфт должен проис-
ходить непрерывно до окончания разделки и гермети-
зации кабеля. Температура окружающей среды при этом
не должна быть ниже +10° С.
Для предотвращения возможных перерывов в мон-
таже муфты все детали ее тщательно подгоняются друг
к другу непосредственно перед началом работ и
протираются ветошью, смоченной в бензине, а фар-
форовый изолятор, головка муфты и горловины
тщательно промываются массой МП-I, разогретой до
110
Рис. 35. Проверка бумаж-
ной изолинии кабеля на от-
сутствие влаги.
на влажность.
120—130° С. В случае монтажа муфт на открытом воз-
духе в любую погоду над местом работы устанавлива-
ют две палатки. В одной палатке производится непо-
средственно монтаж муфты,
а в другой— подготовка мон-
тажных материалов, разогрев
припоя и массы для заливки
муфт. Палатки устанавлива-
ются в непосредственной бли-
зости друг к другу и оборуду-
ются освещением, а в холод-
ное время года обогревом для
поддержания температуры в
них не ниже +10° С.
К началу разделки кабеля
нужно иметь весь необходи-
мый инструмент и контрольно-
измерительные приборы, а так-
же все материалы для монта-
жа (см. приложения 2 и 3).
Испытание изоляции кабеля
началом разделки кабеля следует проверить отсутствие
влаги в его изоляции. Эта операция является обязатель-
ной для определения пригодности кабеля к монтажу.
Для этого после снятия с кабеля свинцового колпачка
бумажные ленты с внешних слоев изоляции жилы ка-
беля и со слоев изоляции, прилегающих к жиле, под-
вергаются испытанию на влагосодержание.
Наличие влаги обнаруживается по легкому потре-
скиванию и выделению пены при погружении бумажных
лент изоляции в расплавленный и нагретый до 150° С
парафин или кабельную массу (рис. 35). Если в резуль-
тате такого испытания окажется, что в изоляции кабе-
ля содержится влага, то испытание повторяют, обрезая
куски кабеля длиной до 1 м до тех пор, пока очеред-
ное испытание не покажет полного отсутствия влаги.
При проверке изоляции кабеля на влагу нельзя брать
руками ту часть изоляции, которая опускается в нагре-
тую массу, так как бумага может увлажниться от паль-
цев и результаты испытания окажутся неправильными.
РАЗДЕЛКА КОНЦА КАБЕЛЯ И МОНТАЖ КОНЦЕВОЙ МУФТЫ
Разделка кабеля и монтаж муфты сводятся к ряду
строго последовательных операций. Выполнение опера-
111
ций в строгой последовательности необходимо для пра-
вильного 'монтажа и безаварийной работы муфты и ка-
беля. Отступление от .последовательности операций мо-
жет привести к преждевременному выходу из строя
концевой муфты из-за электрического пробоя ее изоля-
ции.
Разделка кабеля для любых исполнений концевых
муфт производится путем выполнения одних и тех же
работ, следующих в одном и том же порядке. Общий
порядок разделки кабеля следующий: удаление внешне-
го покрова, брони, подушки под броней, пропитанной
в компаунде бумаги или полихлорвинилового пласти-
фиката, свинцовой оболочки и жильной изоляции. В за-
висимости от типа муфты, примененной для монтажа, и
от способа вывода из нее токоведущей жилы для при-
соединения к токоприемнику на’определенной длине ка-
беля последовательно один за другим удаляются усту-
пами все элементы конструкции кабеля, вплоть до жил,
при этом они образуют по всей длине разделки ряд сту-
пеней.
Рассмотрим порядок разделки конца кабеля марки
АСБЭ-1Х50 и монтажа концевой муфты с изолятором
КОН-35. Приступая к разделке конца кабеля, необходи-
мо иметь шаблон, который изготовляется из круглого
металлического стержня диаметром 10 мм и длиной око-
ло 1 м.
Один конец стержня зажимается в кабельном нако-
нечнике и вместе с ним закрепляется в верхней плите
кабельной муфты; после этого свободный конец стерж-
ня пропускается через верхнее отверстие кабельной муф-
ты и плита закрепляется на муфте двумя болтами. На
свободном конце стержня, выходящем за пределы со-
бранной кабельной муфты, ножовкой или напильником
наносится первая риска, отмечающая нижнюю границу
муфты. На свободном конце стержня через интервалы
50 мм наносятся еще две риски, после чего верхняя пли-
та муфты с металлическим стержнем снимается и на
стержне делается разметка, как показано на рис. 36.
Затем готовый шаблон прикладывается к предваритель-
но распрямленному концу кабеля и в соответствии с раз-
меткой и рис. 36 производится разделка кабеля.
Сначала на кабель поверх наружного покрова на-
кладывается первый бандаж шириной 3 мм из сталь-
ной вязальной проволоки диаметром 1—1,5 мм для пре-
112
дотвращепия раскручивания покровов кабеля при сту-
пенчатой разделке последнего. Как правило, верхние
защитные покровы кабеля, проложенного в производ-
ственных помещениях, удаляются и первый бандаж на-
кладывается на броню. На расстоянии 50 мм от кромки
первого бандажа на броне кабеля устанавливают вто-
рой проволочный бандаж шириной 3 мм. По кромке вто-
рого бандажа со стороны свободного конца кабеля под-
резают и снимают верхнюю и нижнюю ленты брони.
Броню подрезают бронерезкой с ограничителем или
ножницами после предварительного раскручивания бро-
Рпс. 36. Разделка кабеля.
/ — стальная броня; 2— металлический бандаж для крепления заземляюще-
го провода; 3 — свинцовая оболочка кабеля; 4, 9— полу: f поводящая бумага:
5 — экран; 6 —подмотка рулонами; 7 — бумажная изоляция: 8 — мягкий шну-
ровой бандаж; 10— жила кабеля; 11— наконечник; 12— металлический шаб-
лон; 13 — граница концевой муфты: 14 — глубина посадки жилы кабеля
в наконечнике.
ни с конца кабеля. Снимают защитный покров (подуш-
ку) со свинцовой оболочки кабеля до кромки второго
бандажа. Битумный слой на свипце снимают тряпкой,
смоченной в бензине. На конец кабеля осторожно, не
повреждая его оболочку, надевают гайку сальника 13,
прокладку из маслостойкой резины 14, корпус муфты 10,
опускают и временно закрепляют их на кабеле (см.
рис. 34 и 36).
На расстоянии 50 мм от места обреза конца кабеля
ножом делают кольцевой надрез свинцовой оболочки.
Затем удаляют свинец до этого надреза и всю изоля-
цию вместе с металлизированными лентами до жилы,
оставляя лишь 5-миллиметровую полоску металлизиро-
ванной бумаги, прилегающей непосредственно к жиле,
около края надреза. На жилу надевают контактный
наконечник 1 и закрепляют его болтами. Между обре-
зом заводской изоляции и наконечником должен быть
зазор 15 мм.
8—1179 11?
От нижцсго торца наконечника отмеряют расстояние
в 455 мм и ножом с ограничителем глубины делают
кольцевой надрез свинцовой оболочки на половину ее
толщины. От кольцевого надреза и до конца свинцовой
оболочки делают два продольных надреза на расстоя-
нии друг от друга примерно 10 мм. Затем удаляют пло-
скогубцами надрезанную полоску и снимают свинцовую
оболочку (рис. 37); оставшуюся часть свинцовой обо-
лочки протирают тряпкой, смоченной в бензине. После
этого снимают слой внешней металлизированной бума-
Рис. 37 Удаление свинцовой оболочки кабеля.
ги, оставляя около края свинцовой оболочки полосу бу-
маги шириной 5 мм. Согласно произведенной по шабло-
ну разметке и рис. 36 на заводскую изоляцию для увели-
чения электрической прочности кабельной разделки на-
кладывают бандажи из рулонов кабельной бумаги и
хлопчатобумажной пряжи, пропитанных массой МП-1,
и срезают изоляцию на конус или уступами на длине
40 мм, как указано на рис. 36. Перед подмоткой завод-
скую изоляцию тщательно обезжиривают ацетоном или
авиационным бензином.
114
Отступив от места обреза свинцовой оболочки па 15 мм,
на фазу кабеля накладывают подмотку из бумажных
рулонов шириной 300 мм. Бумажные рулоны изготов-
ляются из кабельной бумаги КВ-12, перевязываются
хлопчатобумажной пряжей или подклеиваются декстри-
ном, просушиваются под вакуумом, пропитываются ма-
слоканифольным составом и вместе с бобинами хлопча-
тобумажной пряжи упаковываются в банки из белой
жести толщиной 0,29—0,35 мм. Банки перед их гермети-
зацией заполняются той же массой, которой пропита-
ны рулоны таким образом, чтобы она полностью покры-
вала их. С завода поступают герметизированные банки,
которые перед употреблением вскрывают и нагревают
до температуры ~80° С в масляной ванне сосуда с двой-
ным дном. Доставать разогретые рулоны и пряжу мож-
но только чистыми сухими металлическими крючками.
Во время подмотки сосуд с рулонами хлопчатобумажной
пряжи плотно закрывается крышкой, при этом маслока-
нифольный состав должен перекрывать верхний рулой
в банке. Бумагой для подмотки можно пользоваться
только после проверки ее лент (до разогревания сосуда)
на отсутствие в них влаги по способу, описанному выше.
Непосредственно перед началом подмотки бумаги от
рулонов удаляют два-три верхних слоя лепты. Под-
мотку рулонами производят с натяжением, плотно, без
воздушных зазоров и складок, с подтяжкой при каждом
обороте уже намотанных слоев рулона и окончательной
затяжкой по окончании намотки каждого рулона путем
проглаживания его кистью руки в направлении намот-
ки. Для этой цели можно воспользоваться также и су-
хой кабельной или стеклянной бумагой. Нижний конус
подмотки образуется непосредственно намоткой рулона,
а верхний осторожно срезают ножом. Во избежание
подреза собственной изоляции кабеля три-четыре слоя
дополнительной изоляции не срезают, а обрывают вруч-
ную.
Для того чтобы избежать разматывания дополнитель-
ной изоляции, после намотки каждый рулон перевязы-
вают хлопчатобумажной пряжей, пропитанной массой
МП-1. Пряжа берется из тех же банок, что и рулоны.
После окончания подмотки и затяжки два верхних слоя
кабельной бумаги открывают, и вся бумажная изоля-
ция промывается горячей массой МП-1 с температурой
120—130° С, пе содержащей влаги.
8* 115
Для создания более равномерного электрического
поля на конус дополнительной бумажной изоляции, при-
легающей к свинцовой оболочке кабеля, накладывается
экран из луженого медного канатика либо из свинцовой
проволоки диаметром 2 мм. Для этого четыре-пять
витков канатика накладывают на край свинцовой обо-
лочки п припаивают к ней с помощью паяльника. По-
следние витки наматывают плотно друг к другу на по-
верхность металлизированной бумаги, заводской изоля-
ции и конусной подмотки. Подмотку экрана из прово-
локи заканчивают кольцом с внутренним диаметром
50 мм. Кольцо изготовляют из свинцовой трубки внеш-
ним диаметром 10 мм или специально отливают из свин-
ца. Внешний диаметр кольца 70 мм. К кольцу припаива-
ют четыре лапки из проволоки (жести). Перед установ-
кой кольца его поверхность тщательно выравнивается
напильником и наждачной бумагой для исключения воз-
можности образования неравномерного электрического
поля. Кольцо надевают на кабель и устанавливают на
копце экранной подмотки к ее последнему витку таким об-
разом, чтобы лапки кольца лежали па ее поверхности.
Для прикрепления кольца к экрану на его лапки
накладывают второй слой медного канатика шириной
15 м.м. Конец канатика припаивают паяльником к вит-
кам первого слоя. Затем пропаивают первый слой экра-
на на всем протяжении от свинцовой оболочки до коль-
ца на участке шириной около 10 мм и выравнивают
все неровности припоя напильником и наждачной бу-
магой. Для удаления с изоляции и поверхности экрана
опилок припоя их промывают массой МП-1, разогретой
до температуры 120—130° С.
На свинцовой оболочке рисками отмечают место за-
крепления корпуса муфты, после чего устанавливают
муфту на опорную конструкцию. Затем в выемку кор-
пуса вкладывают прокладку из маслостойкой резины и
осторожно заводят разделанный конец кабеля в отвер-
стие армированного фарфорового изолятора. Болты, кре-
пящие нижний фланец изолятора к корпусу муфты, нуж-
но затягивать равномерно. Затем тщательно промывают
внутреннюю полость корпуса муфты и всю разделку ка-
беля пропарочной массой МП-1, предварительно открыв
пробку 11 для слива массы. После промывки полости
корпуса завинчивается до отказа пробка 11 и сальни-
ковая гайка 13 с заранее установленными прокладками.
116
Йрокла^кй непосредственно перед употреблением сле-
дует подклеивать эпоксидным клеем. Состав клея: эпок-
сидная смола Э-40 или эпоксидная шпатлевка Э-4021,
в которую добавляют 8,5% отвердителя № 1 (50%-ный
раствор гексометилендиамина в этиловом спирте). От-
вердитель тщательно размешивается со смолой илй
шпатлевкой. После введения отвердителя в шпатлевку
полученный компаунд пригоден к употреблению при
окружающей температуре: от 8 до 15° С в течение 3 ч,
от 20 до 25 °C в течение 1,5 ч.
Фарфоровый изолятор КОН-35 закрывают по всей
поверхности асбестовым картоном или стеклотканью и
прогревают паяльной лампой до температуры 60—70° С.
Только после подогрева изолятора в него можно зали-
вать кабельную массу, так как в противном случае мо-
жет произойти выброс горячей кабельной массы и даже
растрескивание фарфорового изолятора. Кабельная мас-
са МК-45, заливаемая в муфту, разогревается до темпе-
ратуры 140—145° С. Состав массы МК-45: автотрактор-
ное масло АК-Ю по ГОСТ 1862-51 или масло цилиндро-
вое 11 по ГОСТ 1841-51 и канифоль сосновая высшего И;
первого сортов по ГОСТ 797-41.
Кабельную массу МК-45 легко изготовить самостоятельно. Бей-
рут 80% канифоли и 20% масла. Сначала загружают в котел кани-
фоль, а после того как она расплавится — минеральное масло. Все-
тщательно перемешивают деревянной мешалкой и варят -при тем-
пературе 130° С до прекращения пенообразования (5—6 ч). Сварен-
ную массу выливают из котла при :140—150° С н обязательно про-
цеживают через густую металлическую сетку, так как иначе меха-
нические примеси, всегда имеющиеся в канифоли, могут снизить
пробивное напряжение массы.
Приготовленную таким образом массу испытывают на пробой.
Для этого масса подобно трансформаторному маслу заливается
в чистый сухой сосуд разрядник с электродами, где она медленно
остывает до 18—20° в течение 12 ч. После этого проводят испыта-
ние на пробой. Если масса выдерживает напряжение 35 кв в тече-
ние 1 мин, то она пригодна -для использования.
Для предотвращения выпадения канифоли из соста-
ва в процессе охлаждения или эксплуатации кабельной
муфты необходимо обеспечить строго определенный,
устанавливаемый заводом-изготовителем режим нагре-
вания и охлаждения кабельной массы.
Масса для заливки муфты должна разогреваться,
в специальной кастрюле с крышкой и носиком, которая
оборудована электроподогревом. При отсутствии элек-
троподогрева кастрюля подогревается на жаровне угля-
ми. В носик кастрюли должна быть вставлена сетка для
Ш
предохранения от попадания в муфту посторонних ча-
стиц. Крышка должна плотно закрывать кастрюлю.
При разогревании на угольной жаровне необходимо
следить за тем, чтобы между слоем угля в жаровне и
дном сосуда было расстояние 50—100 мм. Нельзя разо-
гревать сосуд с массой непосредственно на костре или
паяльной лампой. • Выполняя операцию по разогреву
массы, монтеры должны надевать длинные рукавицы и
защитные очки, так как ожоги от горячей массы очень
болезненны и опасны. Операции по прошпарке и за-
ливке массы также выполняются в длинных рукавицах
и защитных очках.
Заполнение муфты массой производится в три-че-
тыре приема в зависимости от температуры окружающей
среды и величины усадки массы. После окончательной
заливки уровень массы должен быть ниже уровня тор-
ца изолятора на 10—15 мм.
На верхний торец чугунного фланца 3 и в паз пли-
ты 2 укладывают прокладку из маслостойкой резины,
надевают плиту муфты и равномерно затягивают болты.
На контактный наконечник / навинчивают две гайки,
подложив под них шайбу.
На заземляющий проводник сечением 25 или 35 мм1
(трос МГГ) напрессовывают или приваривают медные
луженые наконечники. Один наконечник закрепляют
под контактным болтом заземления на сборной конст-
рукции, а другой закрепляют под болтом заземления
муфты. После этого производят электрическое соедине-
ние брони, свинцовой оболочки кабеля и опорной кон-
струкции. Для этого зачищают и облуживают броню
кабеля в месте присоединения заземляющего проводни-
ка, закрепляют проводник к броне кабеля и свинцовой
оболочке бандажом из медной проволоки и припаивают
его к свинцовой оболочке и броне кабеля.
При пайке заземляющего проводника к броне кабе-
ля из внутреннего покрова может выделяться битум,
который затрудняет пайку и делает ее ненадежной,
а также может произойти местный перегрев изоляции
в месте пайки под свинцом. По этой причине операцию
по пайке производят как можно быстрее.
ВКЛЮЧЕНИЕ В РАБОТУ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ МУФТЫ
Внешние поверхности металлических деталей муфты,
изолятора, участки свинцовой оболочки и брони кабеля,
118
прилегающие к муфте, а также заземляющий провод
протирают чистыми тряпками, смоченными в авиацион-
ном бензине, с целью удаления подтеков заливочной
массы, загрязнений и обезжиривания поверхности.
Места пайки, поверхности армировки изоляторов,
обнаженные поверхности свинцовой оболочки и брони
кабеля, а также места поверхности муфт, где имеются
нарушения покрытия, окрашиваются серой эмалью воз-
душной сушки марки ХОЗ-24, ПХВ-714 или ПХВ-15.
В остальном организация работ, дополнительные ме-
роприятия по монтажу муфт, меры по противопожарной
безопасности и по охране труда должны быть выполне-
ны в соответствии с действующими инструкциями и
с разделами «Руководящих указаний по монтажу ка-
бельных муфт», утвержденных техническим отделом
Министерства электростанций СССР.
Завершающим этапом работы по монтажу кабель-
ных муфт является их сдача технику или инженеру, осу-
ществляющим технадзор на данном монтаже. Результа-
ты сдачи — приемки муфты оформляются актом.
Перед включением кабельной муфты в работу дол-
жен быть выполнен Минимальный объем пусковых испы-
таний, заключающийся в определении с помощью мегом-
метра целости жилы кабеля, измерении сопротивления
изоляции между жилой и землей и в испытании кабель-
ной линии напряжением 75 кв постоянного тока в тече-
ние 30 мин согласно ГОСТ 340-53 на силовые электри-
ческие кабели
ПРИЛОЖЕНИЕ /
Узел
Магнитный усилитель Г МУ
Трансформатор повысительный
ТП
Трансформатор, питадещий^цепи
автоматики; ТА
Трансформатор управления ТУ
Дроссели подмагничивания Дру,
Др*
Обмоточные данные основных узлов агрегатов
Агрегат
Обмотка
Число витков Провод
АРС-250 АРС-400 ПА-1 Основная 114X4=456 84X4=336 114X4=456 ПБД 3,5X6,0 ' ПСД 4,4X9,3 ПБД 3,8X6,9
АРС-250 Первичная 96X2=192 ПБД 2,83X6,9
Вторичная 5 900X4=23 600 ПЭВ-20 0,47
АРС-400 Первичная 75X2=150 ПБД 3,8X6,9
ПА-1 Вторичная См. описание агрегатов 4 750X4=19 000 ПЭВ-20 0,59
АРС-250 Первичная 265X2=530 ПЭЛ 0 1,56
Вторичная 66X2=132 99X2=198 ПЭЛ 0 1,81
АРС-400 Первичная 190X2=380 ПЭВ 0 2,1
Вторичная (64+46) X 2=220
Первичная 265 ПЭЛ 0 1,56
ПА-1 Вторичная 99X2=198 ПЭЛ 0 1,81
66X2=132 ПЭЛ 0 1,56
Первичная 198+20=218 ПЭЛ 0 2,1
АРС-250 Вторичная 10+10=20 ПБД 2,83X6,9
Первичная 165X2=330 ПЭЛ 0 2,1
АРС-400 Вторичная 22X2=44 ПБД 2,83X6,9
Первичная 198+20=218 ПЭЛ 0 2,1
ПА-1 Вторичная 10+10=20 ПБД 2,83X6,9
АРС-250 Основная 96X2=192 ПБД 2,83X6,9
АРС-400 74X2=148 псдхю
ПА-1 я 96X2=192 ПБД 2,83X6,9
ПРИЛОЖЕНИЕ i
Материалы, необходимые для монтажа одной концевой
муфты (но Инструкции института Гипрогазоочистка)
Е Е? Наименование материалов ГОСТ нли ТУ Единицы измерения Количество
1 1 Комплект роликов и ру- лонов — комплект 1
2 Масса МК-45 для за- ливки 6997-54 кг 8,0
3 Масса МП-1 для прош- парки 6997-54 и 8,0
4 Свинцовая проволока или луженый медный кана- тик 0 2 мм ВТУ664-47 • 0,75—1,2
5 Бандажная стальная оцин- кованная предал ока 360-41 1.0
6 Трос МГГ сечением 25 ммг 6991-51 я 2,0
7 Припой ПОС-ЗО 1499-54 я 0,3
8 Бензин 1012-54 л 5
9 Ацетон « 0,5
10 Стеарин технический 6484-53 кг 0,3
11 Парафин 784-41 ШТ. 1.0
12 Уголь древесный (при от- сутствии электроэнер- гии) 4753-49 кг 30
13 Ветошь обтирочная 1-го сорта без ворса 3123-49 • 2,0
121
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Инструмент и приспособления, необходимые для монтажа
концевой муфты на кабеле марки АСБЭ
№ п/п. 1 Наименование инструмента Количество
1 Аптечка 1
2 Бронерезка 1
3 Кусачки 1
4 Ключи разводные № 3 1
5 Лампы паяльные бензиновые емкостью 0,5 л 1
6 Лоток для инструментов 1
7 Ложка для заливки припоя 1
8 Молоток слесарный 1
9 Мешалки 2
10 Нож с ограничителем для снятия оболочки 1
11 Ножовка 1
12 Ножовочные полотна 3
13 Метр стальной 1
14 Набор напильников, трехгранные драчевые 12"— 1 комплект-
2 шт., личные 3" — 2 шт.
15 Нож кабельный J
16 Очки предохранительные 1
17 Пассатижи 1
18 Ланцет. 1
19 Плоскогубцы 1
20 Палатки брезентовые 2
21 Перчатки полиэтиленовые или резиновые аиа- 2 пары
томические
22 Паяльник 1
23 Рукавицы брезентовые 2 пары
24 Термос для горячей воды 1
25 Термометры в металлической оправе до 300° С 2
26 Штангенциркуль 1
27 Щетка металлическая 1
28 Банка для разогрева стеарина емкостью 0,5 л 1
122
ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Перечень электрооборудования и основных запчастей, поставляемых к электрофильтрам и
агрегатам питания
№ п/п. Наименование Заводские номера чертежей, размер или тип Единица измерения Цена, руб.—коп.
1 Агрегат питания АРС-250 ШТ. 4 400—00
2 Агрегат питания АРС-400 5 800—00
3 Приставки даш автоматизации агрегатов ПА-1 2 280—00
Запчасти, для АФ-18, АФА-90-200, АФАП-80-225
4 Радиодроссели 3075 АФАП 80-225 5—80
5 Лопасти крестовины 3076-00 АФАП 80-225 1—00
6 Контроллеры 3071-00 АФАП 80-225 52—80
7 Регулировочный автотрансформатор 9023-00 АФАП 80-225 81—20
8 Автотрансформатор понижающий 500/380 3223 АФАП 80-225 15—80
9 Секции высоковольтные 3067-19с АФАП 80-225 14—60
10 Спирали буферного сопротивления 9020-15 комплект 15 шт. 6—30
11 Спирали буферного сопротивления 9020-15 комплект 12 шт. 13—20
12 Панель сборка (реле) 3000-219с ШТ. 3—80
13 Щеткодержатель 3006-40с я 1—10
14 Щеткодержатель 3090-20с я 1—00
Запчасти для АФАС, АРС, ПА-1
15 Плечи выпрямительных мостов 6ДП367014* шт. 150—00
16 Плечи выпрямительных мостов 6ДП367015* я 150—00
17 Плечи выпрямительных мостов 6ДП367020*** я 150—00
Г5 18 Со Плечи выпрямительных мостов 6ДП367021*** я 150—00
N> п/п.
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
Наименование
Кассеты из шайб ТВС
Высоковольтные катушки
Высоковольтные катушки
Высоковольтные цилиндры
Высоковольтные цилиндры
Резиновые прокладки для трансформаторов
Резиновые прокладки для трансформаторов
Резиновые прокладки для трансформаторов
Проходной армированный изолятор
Армированный высоковольтный изолятор
Армированный изолятор для низкого
напряжения
Армированный изолятор для низкого
напряжения
Магнитный усилитель с дросселем
Магнитный усилитель с дросселем
Трансформатор понижающий ТП
Трансформатор понижающий ТП
Трансформатор управления ТУ
Трансформатор’управления ТУ
Продолжение прилож. 4
Заводские номера чертежей, размер или тип Единица измерения Цена, руб. —коп.
6ДП293014*, ** ШТ. 65—00
5ДП520316** 19—00
5ДП520289* я 17—50
8ДП770021 Я 3—00
8ДП770024** 3—00
5ДП150035*. ** » 1—50
5ДШ55004*** » 1—50
8ДП950293*. **. *** я 0—10
ПР-ВРУ-38М*. *** 11—50
3284*** 11—50
5ДП516008*. *** • 1—00
5ДП516010** я 1—50
УМД-25*. *** я 630—00
УЛ4Д-32** я 535—00
6ДШ74083*. *** я 21—00
6ДП174102** 23—50
6ДП174084*. *** 17—00
6ДП174103** 0 26—00
№ п/п.
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
Наименование
Трубы кварцевые
Трубы кварцевые
Изоляторы кварцевые
Изоляторы кварцевые
Муфты кварцевые
Изоляторы фарфоровые опорные
Изоляторы фарфоровые опорные
Изоляторы фарфоровые опорные
Изоляторы фарфоровые траверсные
Изоляторы фарфоровые для встряхива-
ющих механизмов
Изоляторы фарфоровые проходные
Изоляторы фарфоровые кабельные
Изоляторы фарфоровые проходные
Высоковольтные переключатели
Высоковольтные разъединители
Высоковольтные разъединители
Муфты кабельные в сборе
Трубы бумагобакелитовые
w
сл
Продолженче прллож. 4
Заводские номера чертежей, размер или тип Единица измерения Цена, руб. —коп.
’золяторы
1350-140 ШТ. 14—20
670-140 я 7—00
XV-106 (ПО-2К) 1» 10—46
XV-105 (ПО-1К) я 15—50
200-230 * 2—93
5916, 1906, 2898 я 3—40
5917, 1907, 2899 я 2—40
3068" я 6—30
3174 я 1—20
4788, 1903 я 1—20
ПБ-35, 183-ИН я 3—20
КОН-35, 1350 я 7—40
ПНБ-35, 184-ИП я 4—20
ТР-257 я 47—40
ТР-258 я 21—30
ТР-259 я 31—10
КОН-35 я 36—47
500X60X10 я 1—20
е п/п.
Наименование
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
Трубы бумагобакелитовые
Трубы бумагобакелитовые
Трубы бумагобакелитовые
Чугунная арматура
Чугунная арматура
Чугунная арматура
Чугунная арматура
Чугунная арматура
Миллиамперметры
Вольтметр 380/100
Исполнительные механизмы
Исполнительные механизмы
Тормозные электромагниты
Конечные выключатели
Электронагреватели
Электронагреватели
Электронагреватели
Электронагреватели
Кабель высоковольтный 75 кв
Изолятор подвесной
Изолятор армированный
Изолятор армированный
* Для АФ АС-80-250 и АРС-250.
»* Для ЛФ АС-80-400 и АРС-400.
•" Для ПА-1.
Продолжение прилож. 4
Заводские номера чертежей, размер или тип Единица измерения Цена, руб.—коп.
600X100X10 кг 1—20 ‘
600X100X10 и 1—20
694Х60ХЮ 1—20
5917 шт. 3—39
ПБ-35 У) 5—76
ПНБ-35 и 12—43
ХУ-106 Я 9—21
ХУ-105 30—37
Н-340 я 144—40
Н-344 п 144—25
МЭК-10 » 348—00
МЭК-25 448—00
KMT-10I тп 15—50
КУ-501 тт 7—50
ЭТ-80 0—89
ЭТ-60 0—57
НВС 1,2'1,0 я 3—92
НВС 0,8 0,5 У) 2—62
АСБЭ-1X50 м 2—84
ПМ-4,э шт. 1—70
ПБ-35 я 14—40
ПНБ-35 я 21—60
ЛИТЕРАТУРА
1 Жебровский С. П., Электрофильтры, Госэнергоиздат,
1950.
2. 3 а л or и и Н. Г, Шухер С. М., Очистка дымовых газов,
Госэнергоиздат, 1954.
3. У ж о в В. IT., Очистка промышленных газов электрофиль-
трами, изд-.во «Химия», 1967.
4. White Н. I., Industrial Electrostatic Precipitation, Oxford —
London — Paris, Frankfurt, 1963, p. 196—237.
5. А л и e в Г. M. А., Мокрый пластинчатый электрофильтр для
очистки газов при термоокислительном пиролизе метана, Техниче-
ская и экономическая информация, НИИТЭХИМ, вып. 5, 1965.
6. Алиев Г. М. А., Me л и ксетя и С. А., Исследование эф-
фективности пылеулавливающих аппаратов в условиях окислитель-
ного пиролиза мегана, Доклад на Всесоюзном совещании по полу-
чению ацетилена, ОНТИ ГИАП, 1965.
7. А л и е в Г. М. А., Гоник А. Е., Методы интенсификации
работы электрофильтров при улавливании высокоомной магнезито-
вой пыли, «Огнеупоры», 1967, № 9.
8. Руководящие указания по монтажу кабельных муфт, Гос-
энергоиздат, 1954.
9. Техническая документация по кабельным муфтам, вып. Ill,
Госэнергоиздат, 1961.
10. ГОСТ 6925-60 па кабели для электрофильтров.
11. Смирнов Л. П., Монтер кабельщик, Профтехиздат, 1964.
12 Кожевникова Ф. П., Испытание масел в химических
лабораториях, изд-во «Энергия», 1967.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие........................................... 3
1. Агрегаты питания с механическим выпрямителем . . 5
2. Агрегаты питания с полупроводниковым выпрями-'-
тельным блоком и автоматическим регулированием
напряжения по пробою в электрофильтре .... 41
3. Агрегаты питания с полупроводниковым выпрями-
тельным блоком и с автоматическим регулированием
напряжения по числу искровых разрядов в элек-
трофильтре ......................................68
4. Эксплуатация агрегатов.........................81
5. Разделка кабелей и монтаж концевых кабельных
муфт.............................................106
Приложения............................................120
Литература............................................127
Цена 25 коп.
им на
ttifPir fit^ет.пи»ос1м1