* Nguồn cấp cho mạch điều khiển chung đợc lấy từ 2 phân đoạn I và II có điện áp 220VAC, qua 2 áp tô mát 4ABI và 4AB2. Để đảm bảo liên tục cung cấp điện cho mạch điều khiển mạch chuyển đổi nguồn đợc khống chế bởi rơ le giám sát điện áp PΠH. Khi 2 áp tô mát 4ABI và 4AB2 đóng, rơ le PΠH có điện đóng tiếp điểm thờng hở PΠH (3 – 4) và mở tiếp điểm thờng kín PΠH (1 – 2), nguồn đợc lấy từ phân đoạn II cấp qua tiếp điểm thờng hở PΠH ( 3 – 4). Vì một lý do nào đó
Chơng 1- Thiết bị logic khả trình
4) và đóng tiếp điểm thờng kín PΠH (1 – 2), mạch điều khiển chung đợc cung cấp điện từ phân đoạn I qua tiếp điểm thờng kín PΠH (1 – 2).
Khi có sự cố ngắn mạch trong mạch điều khiển, lúc đó áp tô mát 4ABI hoặc 4ABII
hoặc cả hai đều tác động bảo vệ và đóng các tiếp điểm phụ thờng kín của nó, rơ le cờ 9b có điện làm rơi cờ báo “Mất nguồn điều khiển mạch điều khiển chung”, đồng thời đóng tiếp điểm thờng hở gửi tín hiệu sự cố đến phòng điều khiển trung tâm.
* Đồng hồ áp kế 4DD và 5DD đợc đặt điều khiển chế độ làm việc của các máy “Tự động” ở mức áp suất giảm xuống ≤ 37Kg/Cm2 và ở mức “Dừng máy” khi áp suất tăng lên đến ≥40Kg/Cm2.
* đồng hồ áp kế 10DD và 11DD đợc đặt điều khiển chế độ làm việc của các máy “Dự phòng” ở mức áp suất giảm xuống≤ 35Kg/Cm2 và ở mức ≥41Kg/Cm2 báo “áp lực khí trong hệ thống cao”.
* Khoá KY có 3 vị trí:
- Khi đặt ở vị trí “PĐ1” mạch dùng 2 đồng hồ 4DD và 5DD. - Khi đặt ở vị trí “PĐ2” mạch dùng 2 đồng hồ 10DD và 11DD.
- Khi đặt ở vị trí “Π” mạch dùng 4 đồng hồ 4DD, 5DD,10DD, 11DD. * Điều khiển các máy làm việc ở chế độ – Tự động–:
- Khi áp suất trong bình chứa giảm xuống ≤ 37Kg/Cm2, tiếp điểm thờng kín của đồng hồ áp lực 4DD (2 – 1) hoặc 5DD ( 2 –1) khép lại, nguồn đợc cấp qua tiếp điểm 2KY(17 – 19) hoặc 2KY (18 – 20) dẫn đến rơ le 2PΠ có điện. Rơ le 2PΠ có điện đóng tiếp điểm thờng hở 2PΠ (9 – 10) để tự dữ, đồng thời đóng các tiếp điểm thờng hở của nó trong các mạch điều khiển riêng của các máy nén khí để điều khiển chạy máy ở chế độ làm việc “Tự động” ( Đợc thuyết minh ở phần mạch điều khiển riêng các máy nén khí hình I.5.a; I.5.b; I.5.c). Khi áp suất trong bình chứa tăng lên đến ≥ 40Kg/Cm2, tiếp điểm đồng hồ áp lực 4DD (2 – 3) hoặc 5DD (2 – 3) khép lại dẫn đến rơ le 3PΠ có điện. Rơ le 3PΠ có điện tác động mở 2 cặp
Chơng 1- Thiết bị logic khả trình
các cặp tiếp điểm thờng hở của nó trong các mạch điều khiển riêng các máy nén khí, các máy máy đang chạy ở chế độ “Tự động” ngừng hoạt động.
- Khi áp suất trong bình giảm xuống <40Kg/Cm2 các tiếp điểm 4DD (2 – 3) hoặc 5DD (2 – 3) mở ra dẫn đến rơ le 3PΠ mất điện. Rơ le 3PΠ mất điện tác động đóng các tiếp điểm của nó trong mạch rơ le 2PΠ để chuẩn bị cho một chu trình làm việc tiếp theo.
* Điều khiển các máy làm việc ở chế độ – D phòng–:
- Khi áp suất trong bình chứa giảm xuống ≤ 35 Kg/Cm2, tiếp điểm thờng kín của đồng hồ áp lực 10DD (2 – 1) hoặc 11DD (2 –1) khép lại, nguồn đợc cấp qua tiếp điểm của khoá 2KY (21 – 23) hoặc (22 – 24) dẫn đến rơ le 4PΠ có điện. Rơ le 4PΠ có điện đóng tiếp điểm thờng hở 4PΠ (9 – 10) để tự dữ và cấp điện cho rơ le cờ 6b, đồng thời đóng các tiếp điểm thờng hở của nó trong các mạch điều khiển riêng của các máy nén khí để điều khiển chạy máy ở chế độ làm việc “Dự phòng” (Đợc thuyết minh ở phần mạch điều khiển riêng các máy nén khí hình I.5.a; I.5.b; I.5.c). Rơ le cờ 6b có điện làm rơi cờ báo “Máy dự phòng làm việc” đồng thời gửi tín hiệu sự cố đến phòng điều khiển trung tâm. Khi áp suất trong bình chứa tăng lên đến ≥ 41Kg/Cm2, tiếp điểm của đồng hồ áp lực 10DD (2 – 3) hoặc 11DD (2 – 3) khép lại dẫn đến rơ le cờ 7b có điện. Rơ le 7b có điện tác động làm rơi cờ báo “áp lực trong bình cao” đồng thời gửi tín hiệu báo sự cố đến phòng điều khiển trung tâm.
- Khi áp suất trong bình chứa tăng lên đến ≥ 40Kg/Cm2, tiếp điểm của đồng hồ áp lực 4DD (2 – 3) hoặc 5DD (2 – 3) khép lại, dẫn đến rơ le 3PΠ có điện. Rơ le 3PΠ có điện tác động mở 2 cặp tiếp điểm thờng kín của nó 3PΠ (5 – 6) và 3PΠ
(7 – 8), dẫn đến rơ le 4PΠ mất điện mở các cặp tiếp điểm thờng hở của nó trong các mạch điều khiển riêng các máy nén khí, các máy máy đang chạy ở chế độ “Dự phòng” ngừng hoạt động và chuẩn bị một chu trình mới tơng tự nh chế độ điều khiển “Tự động”
Chơng 1- Thiết bị logic khả trình
- Mạch điều khiển riêng các máy nén khí có nguyên lý làm việc tơng tự nhau ở đây ta chỉ thuyết minh mạch nguyên lý điều khiển cho một máy ( Máy nén khí N1), hai máy nén khí N2, N3 đợc thuyết minh tơng tự.
Nguyên lý điều khiển máy nén khí N1 ( Hình I.5.a).
V.1- Chế độ chạy –Tự động–:
- Đóng áp tô mát 3AB1 mạch điều khiển có điện.
* Chạy máy: Khoá 1KY1 đặt ở vị trí làm việc “Tự động - TĐ”. Khi áp suất trong bình chứa giảm xuống ≤ 37Kg/Cm2, rơ le 2PΠ trong mạch điều khiển chung có điện (đợc thuyết minh ở phần mạch điều khiển chung), khi đó nguồn đợc cấp qua tiếp điểm của khoá 1KY1 (2 – 4), qua tiếp điểm 2PΠ (1 – 2) mạch đợc liền qua cuận dây của khởi động từ ΠMB1. Cuận dây khởi động từ ΠMB1 có điện đóng tiếp điểm lực cấp điện khởi động động cơ quạt gió DB1, đồng thời đóng tiếp điểm
ΠMB1 (5 – 6) dẫn đến cuận dây ΠMK1 có điện đóng tiếp điểm lực cấp điện khởi động động cơ nén khí DK1, máy nén khí đợc khởi động hoàn toàn.
* Dừng máy chế độ chạy “Tự động”: khi áp suất trong bình chứa tăng lên
≥ 40 Kg/Cm2, rơ le 2PΠ trong mạch điều khiển chung mất điện tác động mở tiếp điểm thờng hở 2PΠ(1 – 2) trong mạch ngừng máy làm hở mạch, máy nén khí dợc dừng ở chế độ chạy tự động.
* Bảo vệ công nghệ:
- Bảo vệ áp lực dầu bôi trơn thấp: Cùng lúc ΠMB1 có điện rơ le thời gian PB1 khởi động, sau thời gian 20s tiếp điểm thờng mở đóng chậm PB1 (7 - 6) đóng lại, khi đó nếu áp suất dầu bôi trơn tăng lên ≥0,8 Kg/Cm2 thì tiếp điểm thờng kín của đồng hồ áp lực 3DD1 (1 – 2) mở ra trớc khi tiếp điểm PB1 (7– 6) đóng lại, mạch đợc hở rơ le cờ 4b1 không có điện bảo vệ áp lực dầu bôi trơn thấp không tác động máy nén khí làm việc bình thờng. Ngợc lại hết khoảng thời gian đặt 20s của
Chơng 1- Thiết bị logic khả trình
điểm PB1 (7 – 6) đóng lại khi tiếp điểm 3DD1 (1 – 2) cha mở ra, mạch đợc liền, rơ le cờ 4b1 có điện tác động làm rơi cờ báo sự cố
“Chênh lệch áp suất dầu bôi trơn”, tiếp điểm thờng hở của rơ le cờ 4b1 (3 – 5) đóng lại dẫn đến rơ le trung gian PZ1 có điện đóng tiếp điểm PZ1(3 – 4) để tự duy trì và mở tiếp điểm thờng kín PZ1(1 – 2) trong mạch ngừng máy (Trong mạch rơ le PZ1 có tiếp điểm thờng mở mở chậm PB1(13 – 14) đợc đặt thời gian 20s nhằm mục đích để các bảo vệ thông qua rơ le trung gian RZ tác động chắc chắn), máy nén khí đợc ngừng do bảo vệ áp lực dầu bôi trơn thấp, đồng thời tiếp điểm gửi tín hiệu báo sự cố đến phòng điều khiển trung tâm.
- Bảo vệ áp lực dầu bôi trơn cao: Trong quá trình máy làm việc nếu áp suất dầu bôi trơn tăng lên ≥3 Kg/Cm2 thì tiếp điểm thờng hở của đồng hồ áp lực 3DD1(1 – 2) khép lại dẫn đến rơ le cờ 4b1 có điện tác động bảo vệ và báo tín hiệu nh sự cố áp lực dầu bôi trơn thấp.
- Bảo vệ nhiệt độ dầu bôi trơn cao: Máy nén khí đợc ngừng do bảo vệ nhiệt độ dầu bôi trơn khi nhiệt độ dầu tăng lên ≥70oc lúc đó tiếp điểm của đồng hồ nhiệt độ DT1(3 – 2) khép lại làm rơ le trung gian PΠ1 có điện. Rơ le PΠ1 có điện tác động mở tiếp điểm thờng đóng PΠ1(7 – 8) trong mạch để dừng máy, đồng thời đóng tiếp điểm thờng hở PΠ1(5 – 6) dẫn dến rơ le cờ 1b1 có điện. rơ le cờ 1b1 có điện tác động làm rơi cờ báo sự cố “Nhiệt độ dầu bôi trơn cao”.
- Bảo vệ áp suất cấp I cao: Khi máy nén khí làm việc áp lực khí trong xi lanh cấp I đợc đặt bảo vệ áp lực khí cao ở mức ≥ 3 Kg/Cm2. Nếu áp suất khí cấp I tăng lên ≥3 Kg/Cm2, thì tiếp điểm thờng hở của đồng hồ áp lực 1DD1(3 – 2) khép lại dẫn đến rơ le cờ 2b1 có điện tác động làm rơi cờ báo “áp suất cấp I cao”, đồng thời đóng tiếp điểm thờng hở 2b1(3 – 5) để khởi động rơ le trung gian PZ1 tác động ngừng máy và báo tín hiệu sự cố. Máy nén khí đợc bảo vệ áp suất cấp I cao.
Chơng 1- Thiết bị logic khả trình
lên đến ≥14 Kg/Cm2, thì tiếp điểm thờng hở của đồng hồ áp lực 2DD1(3 – 2) khép lại dẫn đến rơ le cờ 3b1 có điện tác động làm rơi cờ báo “áp suất cấp II cao”, đồng thời đóng tiếp điểm thờng hở 2b1(3 – 5) để khởi động rơ le trung gian PZ1 tác động ngừng máy và báo tín hiệu sự cố. Máy nén khí đợc bảo vệ áp lực cấp II cao.
V.2- Chế độ chạy –Dự phòng–:
- Khoá 1KY1 đặtở vị trí “Dự phòng – DP ”.
- Khi áp suất trong hệ thống giảm xuống ≤ 35Kg/Cm2 rơ le 4PΠ trong mạch điều khiển chung có điện đóng tiếp điểm 4PΠ (1 - 2). Mạch chạy máy đợc kín qua tiếp điểm của khoá 1KY1(2 - 6), qua tiếp điểm 4PΠ (1 - 2), khi đó cha có bảo vệ nào tác động, máy nén khí đựơc khởi động ở chế độ chạy “Dự phòng”. Các bảo vệ công nghệ và chế độ dừng máy nh trong chế độ chạy “Tự động”.
V.3- Chế độ chạy –Bằng tay–:
- Chuyển khoá 1KY1 về vị trí “bằng tay – BT ” mạch khởi động kín mạch, máy nén khí đợc khởi động ở chế độ cỡng bức.
- Các chế độ bảo vệ công nghệ tơng tự nh trong chế độ chạy “Tự động”. - Dừng máy khi chuyển khoá về vị trí “Cắt – O” hoặc “TĐ”, “DP”.
Chú ý:
- Máy nén khí đợc dừng khẩn cấp khi đa khoá chọn chế độ về vị trí
“ Cắt - O trong bất kỳ tr” ờng hợp nào.
- Khi bảo vệ công nghệ tác động làm rơi cờ báo sự cố, sau đó phải giải trừ sự cố bằng cách giải trừ bằng tay các cờ sự cố trớc khi khởi động lại máy.
VI- Thuyết minh nguyên lý mạch lực và điều khiển van giảm áp:
Chơng 1- Thiết bị logic khả trình
- Khống chế van giảm áp 1∃ΠK bằng công tắc tơ 1ΠM∃. khi công tắc tơ 1ΠM∃ tác động, nguồn cấp cho cuận van 1∃ΠK đợc nối tiếp qua 3 cặp tiếp điểm của công tắc tơ 1ΠM∃ nhằm mục đích phân nhỏ hồ quang điện khi cắt cuận van.
- Khi áp suất tuyến 1 hệ thống OPY giảm xuống ≤19Kg/Cm2 mạch điều khiển cấp điện cho cuận dây của công tắc tơ 1ΠM∃ ( Đợc thuyết minh ở phần mạch điều khiển sau), các tiếp điểm của công tắc tơ 1ΠM∃ đóng lại nguồn đợc cấp cho cuận van 1∃ΠK. Do thời điểm ban đầu cần một lực điện từ đủ lớn để mở van, khi van đã mở hết hai tiếp điểm hành trình 1∃ΠK sẽ mở ra, lúc đó cuận van đợc nối tiếp với điện trở R1 và hai cuận 10Ω và 47Ω bởi vì lúc này chỉ cần một lực điện từ đủ lớn để giữ cho van ở trạng thái mở và chánh ngâm dòng lớn dẫn đến cháy cuận van.
- Khi áp suất tuyến 1 hệ thống OPY tăng lên ≥21Kg/Cm2, mạch điều khiển ngừng cấp điện cho cuận dây của công tắc tơ 1ΠM∃ tiếp điểm lực của công tác tơ 1ΠM∃ mở ra ngừng cấp điện cho cuận van 1∃ΠK lực lò xo sẽ đẩy ty van đóng lại ngừng cấp khí cho hệ thống OPY.
- Khống chế van giảm áp 2∃ΠK bằng công tắc tơ 2ΠM∃ để điều khiển mở van cung cấp khí cho tuyến 2 hệ thống OPY. Nguyên lý hoạt động tơng tự nh mạch van 1∃ΠK.
- Hai van đợc bảo vệ quá tải bằng rơ le nhiệt và bảo vệ ngắn mạch bằng áp tô mát 5AB.
Chơng 1- Thiết bị logic khả trình
VI.2- Thuyết minh nguyên lý mạch điều khiển van giảm áp (hình I.6):
- Khi khoá 3KY đặt ở vị trí “Tuyến 1 - T1” mạch chỉ điều khiển một van 1∃ΠK làm việc ở chế độ tự động.
- Khi khoá3 KY đặt ở vị trí “Tuyến 2 - T2” mạch chỉ điều khiển một van 2∃ΠK làm việc ở chế độ tự động.
- Khi khoá 3KY đặt ở vị trí “Π” mạch điều khiển cả 2 van 1∃ΠK và 2∃ΠK làm việc ở chế độ tự động.
VI.2.a- Chế độ tự động van 1∃ΠK:
- Khoá 3KY đặt ở vị trí “T1”, khi áp suất tuyến 1 hệ thống OPY giảm xuống
≤19Kg/Cm2, tiếp điểm thờng đóng của đồng hồ áp lực 6DD khép lại, nguồn đợc cấp qua tiếp điểm 6DD(1 - 2), qua tiếp điểm khoá 3KY(10 - 11) dẫn đến rơ le trung gian 1PΠ∃ có điện. Rơ le 1PΠ∃ có điện đóng tiếp điểm thờng hở 1PΠ∃(3 - 4) để tự dữ, đồng thời đóng tiếp điểm 1PΠ∃(5 - 6) dẫn đến cuận dây công tắc tơ 1ΠM∃ có điện. Cuận dây công tắc tơ 1ΠM∃ có điện đóng tiếp điểm lực cấp nguồn cho cuận van 1∃ΠK van đợc mở ra. Khi áp suất khí cấp cho hệ thống ORY tăng lên ≥21Kg/Cm2, tiếp điểm thờng hở của đồng hồ áp lực 6DD(2 - 3) khép lại, dẫn đến rơ le 4PΠ∃ có điện. Khi rơ le 4PΠ∃ có điện tác động mở tiếp điểm thờng kín 4PΠ∃(1 - 2), rơ le 1PΠ∃ mất điện cắt mạch mở van dẫn đến cuận van mất điện và đóng lại ngừng cấp khí cho hệ thống OPY.
VI.2.b- Chế độ tự động van 2∃ΠK:
- Khoá 3KY đặt ở vị trí “T2”, khi áp suất tuyến 2 hệ thông OPY giảm xuống ≤19Kg/Cm2 tiếp điểm thờng đóng của đồng hồ áp lực 7DD khép lại, nguồn đợc cấp qua tiếp điểm 7DD(1 - 2), qua tiếp điểm khoá 3KY(1 - 4) dẫn đến rơ le trung gian 2PΠ∃ có điện. Rơ le 2PΠ∃ có điện đóng tiếp điểm thờng hở 2PΠ∃(3 - 4) để tự dữ, đồng thời đóng tiếp điểm 2PΠ∃(5 - 6) dẫn đến cuận dây công tắc tơ
Chơng 1- Thiết bị logic khả trình
cho cuận van 2∃ΠK van đợc mở ra. Khi áp suất khí cấp cho hệ thống ORY tăng lên
≥21Kg/Cm2, tiếp điểm thờng hở của đồng hồ 7DD(2 -3) khép lại, dẫn đến rơ le 4PΠ∃ có điện. Khi rơ le 4PΠ∃ có điện tác động mở tiếp điểm thờng kín 4PΠ∃(3 - 4), rơ le 1PΠ∃ mất điện cắt mạch mở van dẫn đến cuận van mất điện và đóng lại ngừng cấp khí cho hệ thống OPY.
VI.2.c- Nguyên lý mạch báo tín hiệu sự cố áp lực hệ thống OPY: - Tín hiệu báo “áp suất khí OPY không bình thờng” đợc khống chế bởi hai đồng hồ áp suất có tiếp điểm điện 8DD và 9DD (Hình I.6).
- Khi áp suất hệ thống OPY giảm xuống ≤18Kg/Cm2 hoặc tăng cao
≥22Kg/Cm2, lúc đó tiếp điểm báo mức thấp (Thờng đóng) hoặc mức cao (Thờng hở), của hai đồng hồ áp lực 8DD và 9DD khép lại dẫn đến rơ le cờ 8b có điện. Rơ le cờ 8b có điện tác động làm rơi cờ báo “áp suất hệ thống OPY không bình th- ờng” đồng thời gửi tín hiệu báo sự cố đến phòng điều khiển trung tâm.
VII- Thuyết minh nguyên lý mạch báo tín hiệu trung tâm:
- Tất cả các tín hiệu sự cố và cảnh báo đều đợc gửi tới phòng điều khiển trung tâm bằng một đèn báo sự cố CT báo “Sự cố trong hệ thống nén khí” nguồn điều khiển là nguồn 220 VDC lấy thẳng từ thanh cái tín hiệu chung tại phòng điều khiển (Hình I.7).
- Khi có sự cố trong trạm nén khí làm rơi cờ báo nguyên nhân sự cố tại thiết