公司在2008年7月份接管了一個全新的樓盤《美林軒逸花園》，共有23棟15層高的商住樓，每棟樓都有兩臺電梯。業主在2009年3月入伙，但用的電源還是施工用電。申請轉為民用電的文件還沒有批下來，所以到了用電高峰季節，經常出現停電，大約一個月有三到四次。管區的工程人員共7個人。在市電一旦停電時，工程人員既要到電梯把被困人員救出同時又要起動發電機并進行逐級送電、送電后又要對主要送電設備進行檢查是否正常，人手嚴重不足，尤其是電梯困人后，需要花較長時間才能把人從電梯橋廂里救出來，有幾次花了足足30多分鐘。
　　分析原因：
　　基于問題嚴重，于是我聚集《美林軒逸花園》工程部人員開了一個會，對造成這此投訴的原因進行分析。會議分析出幾個主要因素：（1）備用電源（即發電機）供電速度慢。其主要原因是：a、發電機在設計上有很大的疏忽，就是沒有設計自動起動和轉換功能；b、發電機組在地下室，離首層工程值班室路程遠，發電后又要去到公變配電房及專變配電房，將發電電源送到各棟樓的電梯、水泵及消防系統，而公變配電房、專變配電房和發電機房設計得很遠，使操作起來非常不方便，從而使到備用電源的供給速度變慢。（2）發電機發送電后要有人隨時對發電機進行運行的監控，也直接影響了人手的不足。（3）由于備用電源供電不及時，所停電時要分幾路人員去進行應急處理，一路人去起動發電機，另外的都要跑去電梯救人，這樣的工作大大地影響了我們的工作效率。如果備用電源在停電時能夠及時啟動發電機進行供電，并送電到主要用電設備上，就可以把一系列的問題解決掉，完全避免了要人力跑上樓層去把電梯門打開才救人出來這么麻煩。
　　解決方案：
　　在配電房現場細心查看開關柜，并結合開關斷路器廠家的說明書去分析、思索和研究，想出了市電與備用電源的改造方法：第一，將市電和備用電源的聯絡萬能斷路器安裝機械聯鎖裝置；第二，將市電和備用電源的聯絡萬能斷路器，設為“自動投入和自動切換并實行市電優先”。這兩個功能是本身萬能斷路器有的，擔是沒有使用這兩個功能而且，所以做起來比較容易。
　　利用可編程控制器PLC對柴油發電機組和市電進行監控，實現自
　　動啟動發電機和自動切換功能；
　　可自動檢測水溫、油溫、油壓、速度等主要信號，若柴油發電機組
　　發生故障，能發出聲光報警，并對發電機采取一系列的保護措施，確保發電機可以正常運行工作；
　　無需操作人員專門值守，發電機可以在20秒之內把電源送到用電
　　設備上去。
　　我把這個方案向公司上級領導提議，得到上級領導的贊同，并要求我和《美林軒逸花園》工程主任黃飛龍一起去完成這項工程。我馬上進行安排采購、設計施工方案、設計有關圖紙等工作。于是過了七、八天公司就把我要求的材料訂購回來，如工作電源為24V的PLC可編程控制器（三菱FX2n-32MR-D）、測速裝置、電子溫度傳感器、信號燈、時間繼電器、信號繼電器、電鈴等等。并按下面的方案進行工作。
　　解決過程：
　　1、公、專變配電房的市電與備用電源的切換
　　在原來的基礎上加設機械聯鎖裝置和加設市電優先的備用電源自動投入和自動復位設置。主要是為了發電機發電后，可以自動把電源送到各個主要用電的設備上，并確保兩種電源不相撞。做法為：
　　（1）市電與備用電源萬能斷路器安裝機械聯鎖裝置：
　　市電與備用電源的聯絡開關使用的是上海精益電器廠生產的抽屜座型《低壓萬能式斷路器》，按照制造廠提供的說明書自行安裝。在斷路器上按照制造廠家提供的說明書上所指的位置用兩條軟鋼護套鋼絲繩進行連接。為了更好地防止市電與備用電源相碰撞，而產生的嚴重后果，我還進行多次的反復測試：將兩個斷路器拉出“測試”位置，（另加廠家說明：抽屜型低壓萬能斷路器具有三個工作位置及一個“抽出”位置；其中“測試”位置可以使主電路斷開，并有足夠大的安全隔離距離，僅二次回路接通，此時可進行一此必要的操作和測試。）將市電電源開關人為處于合閘狀態，備用電源開關接通電源后按合閘開關，斷路器無法合閘；兩個開關處于關閉狀態下，備用電源有電，自動合閘，當給一個電源市電開關時，備用斷路器開關立即斷開，而市電開關斷路器跟著合閘。這一個步驟足足用了兩天的時間才試驗成功。
　　市電和備用電源自動投入和自動切換并實行市電優先：
　　在原設計的基礎上加以改造，（另加說明：《低壓萬能式斷路器》已存在失電自動分閘、得電自動儲能合閘、失壓自動分閘的功能），在市電電源上和備用電源上各加上一個時間繼電器1KT、2KT和兩個轉換開關來實現。按照說明書上的接線方法仔細對照連接，很快就接好，并開始試驗，為了發電機發電后電源可以自動送到主要用電設備上，并且確保兩個電源不相撞，我們進行了最次測試：將兩個斷路器拉出置“測試”位置，進行二次回路試驗，斷開市電的二次回路電源，使市電斷路器失壓分閘，在備用電源的二次回路上加上電壓后也自動合閘。再把市電的二次回路電源送上，能使備用電源斷路器立即分閘，而市電斷路器也跟著合閘。反復測試后確認正常，證實這個步驟設計成功。
　　2、利用PLC可編程序控制器的特點對發電機實現自動控制
　　該部分的技術改造主要功能是市電失電時柴油發電機組自動啟動，發電機組電源自動供電，市電恢復得電時發電機組自動停止供電，并延時停機，進入準備啟動狀態；在發電機運行過程中PLC對發電機組的水溫、油溫、油壓、轉速、柴油缺油、冷卻水缺水等信號自動檢測監控，柴油發電機組發生故障時會對應發出聲光報警，并采取一系列的保護措施，確保發電機正常工作。
　　PLC自動控制系統框圖：
　　PLC外部端子接線電路圖：
　　PLC輸入/輸出定義表：
　　梯形圖：
　　程序指令表：
　　程序說明：
　　在發電機啟動并正常運行的情況下（Y11通），當發電機機油壓力下降低于0.25Mpa時（X0）吸合、低油燈亮（Y1）、計時器（T1、T2）也吸合并開始計時；定時器T1延時5秒后，通過（X10）（即輸出斷路器在合閘的狀態下），接通發電機輸出柜斷路器分勵脫扣器線圈（Y16）（即斷開負載），T2延時6秒后，接通停止發電機信號繼電器線圈（Y14），發電機停機；好接通故障停機燈亮（Y12），并且通過（Y1）、（Y12）對（T1）、（T2）、（Y1）作自保持。
　　在發電機啟動并正常運行的情況下（Y11通），發電機冷卻水溫上升高于95°時，（X1）接通，使電鈴報警（Y0）和高水溫燈亮（Y2）計時器（T3、T4）也吸合并開始計時；定時器T3延時4分鐘40秒后，通過（X10）（即輸出斷路器在合閘的狀態下），接通發電機輸出柜斷路器分勵脫扣器線圈（Y16）（即斷開負載），筆耕論文新浪博客，T4延時5分鐘后，接通停止發電機信號繼電器線圈（Y14），發電機停機；也接通故障停機燈亮（Y12），并且通過（Y2）、（Y12）對（T3）、（T4）、（Y2）、作自保持。
　　在發電機啟動并正常運行的情況下（Y11 通），發電機油溫上升高于95°時，（X2）接通，使電鈴報警（Y0），高油溫燈亮（Y3）計時器（T5、T6）也吸合并開始計時；定時器T5延時2分鐘后，通過（X10）（即輸出斷路器在合閘的狀態下），接通發電機輸出柜斷路器分勵脫扣器線圈（Y16）（即斷開負載），T4延時2分鐘20秒后，接通停止發電機信號繼電器線圈（Y14），發電機停機；也接通故障停機燈（Y12），并且通過（Y3）、（Y12）對（T5）、（T6）、（Y3）作自保持。
　　在發電機啟動（Y13通）后，發電機轉速超過1600轉/分鐘時（X3）通，使（T7、T8）計時器吸合并開始計時，T7延時3秒后，通過（X10）（即輸出斷路器在合閘的狀態下），使發電機輸出柜斷路器分勵脫扣器線圈（Y16）通（即斷開負載），T7延時4秒后，接通停止發電機信號繼電器線圈（Y14），發電機停機；也使故障停機燈亮（Y12），超速燈亮（Y4），電鈴報警（Y0），并且（Y4）對（T7）、（T8）自保持。
　　在發電機啟動（Y13通）后，發電機轉速低于1400轉/分鐘（X4）通，使（T9、T10）計時器吸合并開始計時，T9延時6秒后，通過（X10）（即輸出斷路器在合閘的狀態下），使發電機輸出柜斷路器分勵脫扣器線圈（Y16）通（即斷開負載），電鈴報警（Y0），低速燈亮（Y5）；T10延時8秒后，接通停止發電機信號繼電器線圈（Y14），發電機停機；也使故障停機燈亮（Y12），并且（Y5）、（Y12）對（T9）、（T10）自保持。
　　在發電機柴油箱缺油時（X5）通，使電鈴報警（Y0），缺油燈亮（Y6）。
　　在發電機冷卻水箱缺水時（X6）通，使電鈴報警（Y0），缺水燈亮（Y7）。
　　在市電失電時（X7）接通，使市電失電燈亮（Y10），經過停機繼電器（Y14）常閉點，接通啟動發電機繼電器線圈（Y13），并自保持，發電機啟動。
　　發電機啟動后（Y13），通過轉速正常（即X3、X4正常），發電機正常運行燈（Y11）才能亮。
　　在正常運行燈（Y11）亮后，通過（X10）常閉點（即輸出斷路器處在分閘狀態），再通過（X7）（即保證是在市電失電的情況下），計時器T10開始計時，延時5秒接通發電機輸出柜斷路器合閘線圈（Y15），斷路器合閘，備用電源供出。
　　在市電恢復得電后通過（X7）常閉點，通過（X10）（合閘后為閉合點），接通發電機輸出柜斷路器分勵脫扣器線圈（Y16），使斷路器分閘，切斷負載。
　　在市電恢復得電后通過（X7）常閉點，通過正常運行（Y11），并且延時300秒后，接通停止發電機繼電器線圈（Y14）發電機停機并進入自動待機狀態。

 

本文編號：6998