排澇泵站機電自動化控制技術的應用

■張 晶 ■南昌市昌南城市防洪工程管理處，江西 南昌 330000

在實際的排澇工作中，想要確保電器設備能夠正常的運行，維護泵站安全的工作，就要確保所選擇的泵站機電設備，可以及時的檢測出有故障的電流，與此同時，還要準確的把電源切斷。因此在機器正常工作運行的情況下，所選擇的設備可以在正常的工作電流下進行。與此同時，相關技術人員對其也要足夠的了解，以便對故障進行處理。

1 相關需求分析

就機電自動化的功能需求而言，其主要體現在下面的3 個方面。第一點，體現在設備的基本功能上，在這方面它主要是包括機組的控制功能，還有數據的采集功能，以及報警功能等。第二點，在高級功能方面，主要包括了遠程維護功能，還有應急功能以及自動調節功能，運行管理功能等。第三點，在修飾性功能方面，它主要是由操作的方便程度，還有人機交互的科學性，以及視覺效果所組成的。

它們三類功能之間存在著非常緊密的關系，不可能是單獨存在的。除此之外，它們這三類功能，一定會是隨著經濟的發展，進行不同層次的轉換，但是這個過程也是需要慢慢遞進才能完成的。可靠性需求是泵站機電自動化系統最基本的性能需求，但是即使在性能需求上，適用性的需求所占的比重也是非常大的。在進行管理服務，或者是泵站的運行過程中，首先要提及到的機電自動化系統，其實前者可以順利進行的前提。這種自動化系統雖然只適合在泵站的一次設備的管理模式，但是執行它所需要的條件是非常簡單的。與此同時，一套完整的泵站機電自動化系統，不僅要能滿足泵站自身的要求，同時還需要擁有一定的創新能力，那么對泵站在運行和管理方面進行創新和改革就顯得尤為重要，進而提高泵站在工作上的效率。在通常的情況下，泵站機電的自動化系統一定要有以下幾個功能。比如對設備的基本使用情況進行判斷，對系統啟動的次數以及運行的時間進行記錄，在另外一點上，還必須對所記錄的數據進行有效的分析，同時要按照對應的公式計算出結果。

2 主要機電設備的選擇

在進行主要機電設備的選擇工作時，其根本目的就是確保在長時間的機電設備運行中，確保排澇泵站運行中的安全性和穩定性。為了達到上述的目的，還需要對所選擇使用的電氣設備進行檢驗，在檢驗的過程中，可以利用系統在最大運行方式的情況下，當電路出現短路時對短路電流的檢查。在通常的情況下，都是使用的S 形變壓器，也就是CB10 系列中，一種帶有鋁合金外殼的干式變壓器，通過實踐的證明，這種變壓器工作中表現出來的性能非常好。而其中的高壓開關柜，應用的是KYN 開關柜，如果和普通的開關柜進行比較，它的優勢非常明顯，不僅占用的面積非常小，而且它在開端能力表現方面也非常強。這里面的低壓配電柜中，所應用的電柜結構不是非常復雜，這種電柜就是低壓配電柜，形狀類似于抽屜，另外有一個最突出的優點，就是有很好的安全性，為了確保泵站的功率能夠達到有關的標準，可以根據實際情況增加無功補償柜。值得注意的一點是，因為中小型排澇泵站在額電電壓方面比較高，也就有一個問題，就是它的實際容量根本就達不到額定電壓的數值，這樣持續的工作下去，水泵以及電機的使用時間就會縮短，所以需要使用一定的方式，減少機械之間這種頻繁的相互碰撞，所以在設計電動機的時候，其大部分部件都是使用軟啟動器來進行起動。在這里面，直接啟動的應用通常都是針對那些容量非常小的設備。而為了能讓泵站高效而正常的運行，在高低壓電力電纜的設計中，就必須使用一些特殊的材料，比如使用優點非常多的銅芯交聯聚氯乙烯絕緣護套電力電纜。

3 監控和保護系統工作以及控制技術

就泵站的保護和綜合監控系統而言，其工作的方式主要有兩種，手動和自動。接下來就以排澇泵站，是有5 臺機組的為例，對其的保護和監控系統，以及控制技術進行詳盡的闡述。第一，其開機的臺數必須要根據實際的運行情況來確定，具體而言，就是需要根據進水池的水位來進行確定。對機組的控制過程，主要是需要操作人員進行操作。比如在中控臺按鈕，或者是在電機出線柜前進行手動的操作。在確定需要啟動的機組之后，觀察開機的狀態是首要的工作，在觀察中的內容有2個方面。第一觀察就冷卻水指示是否正常。第二點，就是在機組的出水管位置，其電動蝶閥是否在全開的位置。在一般的情況下，這兩種情況都有對應的燈光提示。當繼電器已經通電后，電容補償柜的斷路器必須可以打到合閘的位置，那么斷路器和另外位置的就必須可以馬上接通，在這種情況下，就必須讓選擇開關SAC 處在手動的狀態。最后一步就是進行線圈的合閘處理，讓Y3 電吸合，從而斷路器才能合閘，與此同時，只要按下合閘按鈕后，HA 就可以完成。這個過程也會受保護裝置的監督，因此操作過程要相當謹慎。因為在斷路器手車的合斷路器前，其所在的位置也要符合有關的規定要求，除此之外，保護系統還會對手車開關的實際位置，還有斷路器的實際狀態等，進行下一步的檢測。也就是說，只有當所有條件都滿足規定的要求時，才可以進行合閘操作。

機組的停機操作程序和啟動程序比較，停機操作程序要簡單很多，如果有機組需要進行停機操作，那么只要直接按下分閘的按鈕TA 就可以，在這種情況下，分閘線圈Y2 就會通電，從而斷路器就會有分閘的操作。除此之外，還必須把斷路器的手車搖回到原來的位置，其次就是讓SAC 選擇停止的開關位置，最后，把電容補償柜調整到分閘的位置，而機組冷卻水的電磁閥，需要在幾分鐘后才會關閉。如果是就自動工作方式的監控而言，其保護系統必須把SAC 選擇開關放在“自動”的位置。除此之外，機組的開啟和停止主要是池里水位的高低決定的。因此如果它想實現自動的工作方式，就必須滿足以下兩個要求。第一點，它必須能順利的開機。第二點，斷路器必須經常處在熱備用的狀態。業內人士應該都非常清楚，在這種情況下，中間的繼電器1-6KM 的作用是控制機組自動啟動或停止的。而數字顯示控制儀1WX，以及2WX都是有六個水位控制器所組成。依據泵站機電自動化系統的設計內容，有幾個水位是必須要設置的，比如停機的水位。這里的開機水位主要表示除了停機水位之外，其他所有部分的水位。同樣的道理，控制儀2WX 也要有對應的水位，比如3#機開機水位，還有4#機的開機水位，也包括5#機的開機水位。但是這六個水位的數據不能保持一致，在工作中，最合理的狀態就是保持各個對位之間有一定的水位差，這些控制要求是工作中都需要牢記的。

4 總結

通過以上對保護和監控系統，以及控制技術進行的詳盡的闡述，對排澇泵站機電自動化控制技術的應用有了更深一步的了解，在以后的工作中，只要把以上幾點做好，一定會把排澇工作做的更完善。在以后的科技發展中，自動化系統一定會有更大的發展空間，因此其應用到排澇泵站機中后，其整體的性能一定會有前所未有的提高。

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