引言

        本文介紹的常規(guī)液位控制系統(tǒng)主要由2臺(tái)潛污泵（A1，A2），3個(gè)浮球液位計(jì)（分別代表：低液位L，高1液位H1，高2液位H2）和1臺(tái)就地控制箱（CR）相互連接組成。系統(tǒng)的電源回路和控制回路主要通過(guò)在就地控制箱（CR）內(nèi)集成各類(lèi)電氣元件，通過(guò)不同功能元件之間的搭接組合來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

 

1 系統(tǒng)的控制方式

        系統(tǒng)運(yùn)行分為手動(dòng)和自動(dòng)兩種模式。選擇手動(dòng)模式時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)人員可以直接通過(guò)操作就地控制箱就可實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)泵機(jī)的啟停；選擇自動(dòng)模式時(shí)，當(dāng)液位上升超過(guò)低液位L時(shí)，其中一臺(tái)泵機(jī)（A1）進(jìn)行啟動(dòng)準(zhǔn)備，當(dāng)液位接著上升至高1液位H1時(shí)，啟動(dòng)準(zhǔn)備已完成的潛污泵（A1）開(kāi)始運(yùn)行，進(jìn)行排水，當(dāng)液位下降至L以下時(shí)，泵機(jī)停止運(yùn)行。當(dāng)液位再次上升至高1液位H1時(shí)，系統(tǒng)啟動(dòng)潛污泵（A2）進(jìn)行排水，潛污泵（A1）不工作，兩臺(tái)泵輪換工作。當(dāng)井內(nèi)液位上漲過(guò)快，超過(guò)了高1液位H1，達(dá)到了高2液位H2時(shí)，單臺(tái)潛污泵已無(wú)法滿(mǎn)足排澇要求，則系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)另一臺(tái)潛污泵（A1或A2），兩臺(tái)泵同時(shí)進(jìn)行排水，直到液位下降至L以下時(shí)，兩臺(tái)泵同時(shí)停止運(yùn)行［2，3］。

 

2  系統(tǒng)的控制原理

2.1系統(tǒng)元件選型

        接下來(lái)將就常規(guī)液位控制系統(tǒng)的原理進(jìn)行詳細(xì)的介紹，本文僅對(duì)系統(tǒng)原理進(jìn)行闡述，泵機(jī)以及各類(lèi)系統(tǒng)元件的參數(shù)需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況自行確定。

 

        常規(guī)液位控制系統(tǒng)主回路（集成在就地控制箱CR內(nèi)）的主要原件有：刀熔開(kāi)關(guān)(101JS/105JS/107JS)數(shù)量3個(gè)；線(xiàn)圈電壓48VDC接觸器(105JA/107JA)數(shù)量2個(gè)；熱繼電器(105XS/107XS)數(shù)量2個(gè)；熔斷器(101FU/103FU/105FU/107FU)數(shù)量4個(gè)；380VAC/48VDC單相變壓器(101TR)數(shù)量1個(gè)；接線(xiàn)端子(BNA/BNB/BNC)數(shù)量若干；三相母排(101JB)1套；N排和PE接地排各一套；防潮電加熱器(101RS)數(shù)量1個(gè)?；芈窐?gòu)成如圖1所示。

 

        主回路電路主要是通過(guò)三相母線(xiàn)2臺(tái)泵機(jī)（A1/A2）提供380VAC動(dòng)力電源。刀熔開(kāi)關(guān)、接觸器、熱繼電器，熔斷器等元件對(duì)整條回路起到通斷和保護(hù)的作用。380VAC/48VDC單相變壓器為二次控制回路提供低壓電源。防潮電加熱器用于在箱內(nèi)環(huán)境潮濕時(shí)蒸發(fā)箱內(nèi)濕氣。常規(guī)液位控制系統(tǒng)控制回路（集成在就地控制箱CR內(nèi)）的主要原件有：電源模板101UP(內(nèi)含1個(gè)2P直流斷路器，1個(gè)48VDC電源指示燈，轉(zhuǎn)接端子若干)；繼電器模板101UR(內(nèi)含3個(gè)48VDC單穩(wěn)態(tài)繼電器，轉(zhuǎn)接端子若干)；繼電器模板103UR(內(nèi)含2個(gè)48VDC單穩(wěn)態(tài)繼電器，1個(gè)48VDC雙穩(wěn)態(tài)繼電器；1個(gè)48VDC斷電延時(shí)時(shí)間繼電器，轉(zhuǎn)接端子若干)；繼電器模板105UR(內(nèi)含3個(gè)48VDC單穩(wěn)態(tài)繼電器；1個(gè)48VDC斷電延時(shí)時(shí)間繼電器，轉(zhuǎn)接端子若干)；繼電器模板101UN(內(nèi)含2個(gè)48VDC大功率繼電器，轉(zhuǎn)接端子若干)；48VCD紅色信號(hào)燈(017LA/019LA)數(shù)量2個(gè)；48VCD綠色信號(hào)燈(016LA/018LA)數(shù)量2個(gè)；2位置2常開(kāi)2常閉選擇開(kāi)關(guān)(581CC/582CC)數(shù)量2個(gè)；2常開(kāi)2常閉持續(xù)性動(dòng)作按鈕(581TO/582TO)數(shù)量2個(gè)；接線(xiàn)端子若干；進(jìn)出線(xiàn)電纜接頭若干等等。回路構(gòu)成詳如圖2、圖3、圖4、圖5所示。

 

2.2手動(dòng)控制原理

        手動(dòng)控制，將圖1、圖3、圖4所示刀熔開(kāi)關(guān)101JS、105JS、107JS閉合，105JS、107JS輔助觸點(diǎn)13，14也處于閉合狀態(tài)，這時(shí)主回路處于通電狀態(tài)。把選擇開(kāi)關(guān)581CC、582CC打到手動(dòng)位置，581CC、582CC常開(kāi)觸點(diǎn)23，24閉合，這時(shí)手動(dòng)按下自保持按鈕581TO，581TO常開(kāi)觸點(diǎn)13，14閉合，回路接通，105JA接觸器線(xiàn)圈的得電，接觸器吸合，A1泵啟動(dòng)；再按一下自保持按鈕581TO，581TO常開(kāi)觸點(diǎn)13，14斷開(kāi)，A1泵停止運(yùn)行；圖4中A2泵手動(dòng)控制啟停方式與此相同。

 

2.3自動(dòng)控制原理

        自動(dòng)控制，如圖3所示手動(dòng)操作101JS、105JS、107JS閉合，105JS、107JS的輔助觸點(diǎn)13，14也處于閉合狀態(tài)，這時(shí)主回路處于通電狀態(tài)。把選擇開(kāi)關(guān)581CC、582CC打到自動(dòng)位置，581CC、582CC常閉觸點(diǎn)21，22閉合，如圖2所示當(dāng)液位高于低液位L時(shí)，“低液位L浮球液位計(jì)觸點(diǎn)”3，30斷開(kāi)，101UR的繼電器101線(xiàn)圈失電，如圖3、圖4所示“101URL液位繼電器觸點(diǎn)”104，140和105，150的常閉觸點(diǎn)吸合，系統(tǒng)完成啟動(dòng)準(zhǔn)備；當(dāng)液位漲至高1液位H1時(shí)，如圖2所示“高1液位H1浮球液位計(jì)觸點(diǎn)”3，31閉合，101UR的繼電器201線(xiàn)圈得電，如圖3所示“101UR高1液位H1繼電器觸點(diǎn)”203，231閉合，此時(shí)“103UR雙穩(wěn)態(tài)繼電器觸點(diǎn)”處于初始位置，104，140為吸合狀態(tài)。

 

        因此，“101UN大功率繼電器”得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)203，231，常開(kāi)觸點(diǎn)204，241分別吸合，105JA接觸器線(xiàn)圈的得電，接觸器主觸點(diǎn)吸合，其輔助常開(kāi)觸點(diǎn)13，14閉合，回路自保持，A1泵啟動(dòng)；A1泵持續(xù)排水，當(dāng)水位下降至L時(shí)，如圖2所示“低液位L浮球液位計(jì)觸點(diǎn)”3，30閉合，101UR的繼電器101線(xiàn)圈得電，如圖3所示“101URL液位繼電器觸點(diǎn)”104，140常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，“101UN大功率繼電器”斷電，其常開(kāi)觸點(diǎn)203，231，常開(kāi)觸點(diǎn)204，241分別斷開(kāi)，105JA接觸器線(xiàn)圈的失電，接觸器主觸點(diǎn)斷開(kāi)，A1泵停止運(yùn)行。

 

        由于“101UN大功率繼電器”斷電，如圖5所示“101UN大功率繼電器觸點(diǎn)”206，261斷開(kāi)，103UR的時(shí)間繼電器409及其觸點(diǎn)403，431仍處于斷電延時(shí)的吸合狀態(tài)，“101URL液位繼電器觸點(diǎn)”103，131常開(kāi)觸點(diǎn)處于吸合狀態(tài)，因此“103UR雙穩(wěn)態(tài)繼電器”得電動(dòng)作，觸點(diǎn)發(fā)生變化：圖3中“103UR雙穩(wěn)態(tài)繼電器觸點(diǎn)”104，140斷開(kāi)，104，141閉合，圖4中“103UR雙穩(wěn)態(tài)繼電器觸點(diǎn)”105，150斷開(kāi)，105，151閉合。這時(shí)當(dāng)液位再次漲至高1液位H1時(shí)，由于圖3中“103UR雙穩(wěn)態(tài)繼電器觸點(diǎn)”104，140處于斷開(kāi)狀態(tài)，A1泵不會(huì)啟動(dòng)。

 

        圖4中“103UR雙穩(wěn)態(tài)繼電器觸點(diǎn)”105，151處于閉合狀態(tài)，“101UN大功率繼電器”得電，其常開(kāi)觸點(diǎn)303，331，常開(kāi)觸點(diǎn)304，341分別吸合，107JA接觸器線(xiàn)圈得電，接觸器主觸點(diǎn)吸合，其輔助常開(kāi)觸點(diǎn)13，14閉合，回路自保持，A2泵啟動(dòng)；以此類(lèi)推，雙泵在每一次液位達(dá)到高1液位H1時(shí)交替啟動(dòng)。在自動(dòng)控制模式下當(dāng)液位持續(xù)上漲超過(guò)高1液位H1，達(dá)到高2液位H2時(shí)，單排泵機(jī)已無(wú)法滿(mǎn)足排澇的要求。這時(shí)圖2中“高2液位H2浮球液位計(jì)觸點(diǎn)”3，31閉合，101UR的繼電器301線(xiàn)圈得電，圖3中“101UR高2液位H2繼電器觸點(diǎn)”303、331閉合；圖4中“101UR高2液位H2繼電器觸點(diǎn)”304、341閉合；另一臺(tái)未運(yùn)行的泵機(jī)啟動(dòng)，2臺(tái)泵機(jī)同時(shí)運(yùn)行排水。直至水位下降到L時(shí)，如圖2所示“低液位L浮球液位計(jì)觸點(diǎn)”3，30閉合，101UR的繼電器101線(xiàn)圈得電，圖3所示“101URL液位繼電器觸點(diǎn)”104，140常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，圖4所示“101URL液位繼電器觸點(diǎn)”105，150常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，兩臺(tái)A1，A2泵機(jī)同時(shí)停止運(yùn)行。

 

2.4其他功能

        在此常規(guī)液位控制系統(tǒng)中，用戶(hù)也可以根據(jù)自己不同的需要，在控制回路中增加相應(yīng)的輔助功能，例如圖2中“外送報(bào)警信號(hào)”的功能，就是將現(xiàn)場(chǎng)液位高的報(bào)警信號(hào)以干觸點(diǎn)的形式輸送出去，通過(guò)相關(guān)信號(hào)設(shè)備引起遠(yuǎn)程監(jiān)視人員的注意。

 

3 結(jié)束語(yǔ)

        液位控制系統(tǒng)是核電站排放系統(tǒng)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，對(duì)提高核電站的安全性，降低安全生產(chǎn)事故的發(fā)生率，降低人力資源成本的支出等方面具有十分重要的意義。

 

相關(guān)推薦產(chǎn)品：UQZ磁浮球液位計(jì)、磁性浮球液位計(jì)