船用泵组自动切换原理图的改进

船用泵组自动切换原理图的改进

高斌

海装重庆局重庆410000

摘要：船舶电气设备的拖动控制中，泵组的自动控制除满足常规性要求外，还应具备避免短时压力波动而导致的误切换功能。通过改进备用泵具有了延时起动功能，避免了运行泵时压力波动导致的备用泵误切因短换，使船用泵组自动切换原理更为恰当。

关键词：船用泵组；自动切换；原理图改进

船舶电气设备的拖动控制中，泵组的自动切换控制是主要内容之一。对服务于船舶动力装置的泵，其自动切换控制应满足的要求:集控室内能对各组泵实行遥控;自动控制时，同组泵能进行自动切换;电网失电后恢复供电时，各泵组能依据主次顺序重新自动起动。除前面三条件外，在自动控制时，同组泵自动切换过程中，应能避免因短时压力波动而导致的误切换。泵的频繁切换会导致对泵的冲击，磨损并会引起气蚀，导致泵的使用寿命缩短须进行改进。

1对现通用原理图自动切换过程的分析

1.1起动控制

将遥控一自动选择开关SA1、SA2置于自动位置。如选择1号泵工作，2号泵备用，则将组合开关SA11置于运行位置，SA22置于备用位置。当电源开关QS1、QS2合闸后，1号泵、2号泵控制回路分别从变压器副边1、2、3、4端获电。(见表1-1、图1-1)

图1-1现通用原理图自动切换过程

1.2自动切换

当某种原因,可能是长久性故障或短时压力波动,导致泵的出口压力过低或失压时,压力继电器KPL1断开,继电器KA11失电，2号控制线路中,KA11常闭触头恢复闭合,接通起动继电器KA20，2号泵起动,1号泵控制线路中KM2常闭触头打开,继电器KA12失电,使得其与KA10串联的常开触头断开,KA10失电,1号泵停止运行。

根据目前使用的原理图,只要1号运行泵管路出现压力波动,导致出口压力过低时,2号泵就会自动切换。现实工作中由于各种原因,管路出现压力波动是常见的,而频繁的误切换会导致对泵的冲击、磨损,并会引起泵轮的气蚀缩短泵的使用寿命。因此提出如下改进方法。

2.对现有原理图的改进

2.1改进方法:

（1）1号泵、2号泵控制线路不可共用KT3、KT2，2号控制线路可相应设置为KT3’、KT,2’。

（2）将KA21、SA11并联后,与KT12串联。将KA11、SA21并联后,与KT2’串联,其中SA11、SA21分别与运行选择开关并联动。1号泵、2号泵互为备用。

改进后的原理图见图2-1。

2.2改进后的原理图分析:

（1）对1号运行泵:

1号泵控制线路从变压器1、2端获电,同时KA11得电,与KT2串联的KA21常闭触头断开（原因:KA21有点），而KT2串联的联动开关SA11闭合,使得KT2通电,通过延时开关,使得1号泵实行延时起动,即改进后的原理图仍能保证1号泵的延时。

图2-1改进后的原理图

（2）对2号备用泵:

在1号泵运行期间,其控制线路从变压器3、4端获电,运行选择开关处于备用位置,即SA22闭合。继电器KA2、直接从变压器3、4端得电,其在1号控制线路与SA2，串联的常闭触头断开，起自动切换互锁作用，时间继电器KT2’具有延时起动功能，1号泵运行期间，与KT2’，串联的KA11常闭触头是断开的（因为1号运行泵是KA11有电）联动开关SA21也是断开的，故KT2’不得电，与KT2’延时闭合触头串联的继电器KA22也不能得电。

若1号运行泵管路出口因长期故障或短时压力波动导致失压，1号泵控制线路中压力电器KPL1动作，使KA11失电，与KA22常开触头相串联的KA11常闭触头恢复闭合，为2号泵起动动作准备。同时与KT2’串联的KA11常闭触头恢复闭合，KT2’得电，其延时常闭触头延时闭合，如为短时压力波动则在延时时间内恢复压力，KA11通过KPL1重新获电，KT2’失电，2号泵也就不能切换起动。若为永久故障，则1号运行泵出口压力在KT2’延时开关延时时间内不能恢复，延时时间到，继电器KA22得电，2号备用泵自动节换起动。

3结论

通过改进后，备用泵真正具有了延时起动功能，在现实中避免了运行泵时压力波动导致的备用泵误切因短换，原理上也更为恰当。

参考文献：

[1]陈再发.船用泵组自动切换控制系统实训台的设计[J].安徽电子信息职业技术学院学报,2014,03:54-58.

[2]陈再发.船用泵组自动切换控制系统实训台的设计[J].天津航海,2010,01:29-32.

[3]王桂兰.大型船用泵自动切换中电气控制故障排查系统的设计[J].舰船科学技术,2017,02:171-173.