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摘要：结合武清区排灌站的实际情况，通过对陈赵庄泵站CT8弹簧操作机构辅助触点的保护处理、南夹道泵站闸门启闭机控制装置的改装、23座排灌站安全防盗系统的改造三个实际问题的解决，反映出当前社会排灌站机电工作面临的新任务以及解决这些问题的方法。为排灌站的机电工作在当前社会新形势下解决实际问题提供了一定的参考。
关键词：排灌站；机电工作；泵站
作者简介：袁泽生（1974-），男，天津人，天津市武清区水务局排灌管理站，工程师。（天津 301700）
中图分类号：F273 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）15-0069-02
排灌站是解决洪涝灾害、干旱缺水、水环境恶化当今三大水资源问题的有效工程措施之一。天津市武清区水务局排灌管理站（以下简称“我单位”）负责全区23座国营排灌站的管理工作，排灌站总装机容量24020kW，总流量295.2m3/s。借着2008年我国拉动内需的大好形势，我单位的三座排灌站也相继拆除重建。重建后的排灌站机电设备的质量、性能都有了显著提高。但大部分排灌站还是20世纪六七十年代兴建的，机电设备老化严重，故障频发，使维修管理费用不断增加。另外排灌站工作人员老化严重，60%人员都在50岁以上，工作素质降低。而随着工资水平的不断上涨，排灌站的人员管理费用却在逐年增加。伴随着经济的迅猛发展，排灌站的机电设备时有被盗现象，也为排灌站的管理增加了不必要的开支。现在排灌站的管理资金还有不小的缺口，在这些实际情况下，排灌站机电工作要少花钱办好事，最大限度地节约资金提高效率。
一、排灌站三个实际问题的解决
1.陈赵庄泵站CT8型弹簧操作机构辅助触点的保护处理
陈赵庄泵站位于武清区大黄堡乡陈赵庄村南，北京排污河左堤上，负责大黄堡乡的抗洪排涝。由于该泵站周围都是养鱼池和湿地保护区，季节性调水繁多。因此陈赵庄泵站每年水泵开停频繁，致使10台3kV高压开关柜的CT8弹簧操作机构时常出现故障，此产品已使用20多年，属淘汰产品，由于资金的原因，只能坚持运行。在诸多故障中尤其以辅助触点烧毁居首。质量好的辅助开关要几百元，频繁更换辅助开关致使维修费用增加，给排灌站加重了经济负担。而更新整套电器设备投资巨大，资金缺口很大，根本无法在短期内实现。
为了节约开支，降低成本，笔者和几名技术人员一起经过实地分析研究，一致认为操作机构辅助开关触点烧毁多是触点分离时产生电弧，电弧的高温致使触点熔化损坏的。因此及时灭掉电弧或减小电弧成为解决问题的关键。依据实际情况，我们在最容易烧毁的6、8这对常开触点两端加装一个桥式整流块，整流块再接一个4uf的小电容。接线原理图如图1所示。
其原理是：当辅助触点闭合有电流通过时，触点的接触电阻相对于并联在触点两端的整流块的电阻几乎可以忽略，所以电流基本都从触点通过流向跳闸线圈。而并联的整流块相对电阻很大，通过的电流几乎为零。当辅助触点瞬时分开时，两触点间电阻瞬时增大为无穷并产生电弧，这时并联在触点两端整流块的电阻相对于分开触点的电阻变得很小，主电流分出大部分通过整流块给电容充电，起到了很好的分流作用。经电弧流过触点的电流减小了，电弧也就减小了，进而保护了触点，大大延长了它的使用寿命。电弧熄灭触点已断开，小电容也很快充满从而断开了控制电路。这种小的改造相对于更新操作机构、更换辅助开关省钱而且简单易行。该站的10台操作机构的辅助触点都进行了处理，现运行良好。
2.南夹道泵站闸门启闭机控制装置的改装
南夹道泵站位于武清区杨村镇东南夹道洼，负责杨村镇的城区排水，随着城区建设的飞速发展南夹道泵站不仅担负着城区防汛除涝的任务，还肩负着城区水景水位调节的作用。因此该泵站的站前闸门及连接渠闸门为了水位的调节，频繁升降开闭。该泵站只有四名职工，负责泵站平时的维护保养及开泵排水任务，工作量很大。其中两名女职工都已四十多岁，两名男职工都已五十多岁，由于年龄的原因，上高工作吃力，而启闭机的操作按钮就在2.5米高的启闭机梁上，如果想升降启闭闸门，必须用临时梯子爬上启闭机梁（平时不设专用固定爬梯，为了防盗）进行操作。这就给站上工作带来不少的麻烦甚至危险。为了解决站上的实际问题，减少工作量，降低工作难度，保障人身安全，笔者和有关技术人员经过细心认真的研究，为该站加装了一套启闭控制装置，电气原理如图2所示。
新的控制装置是用一根3×2.5mm2的胶联电缆，从启闭机门后的控制箱内引到启闭机排架底端距地1.4米的三孔插座处。电缆上端接启闭机的1、2、3处，如图2，电缆下端接插座，接地处接1号线，左侧接2号线，右侧接3号线。每台启闭机都这样接，然后买一个三联复合按钮开关，内部接线如图2。复合开关引出线接在三相插头上，与插座线对应。这样工作人员在接到启闭闸门任务时先接通电源，然后只需手拿复合按钮开关，把插头插入该闸门所对应的插座中，然后按动按钮，就可以完成起降停止的任务，并且可随时就近观察闸门的起降高度，还可以随时进行调整。这种装置简单易行，每套装置成本只有几十元，但却给站上的工作人员带来了方便，减少了劳动量，提高了劳动效率，保证了安全。由此推开，许多类似泵站都加装了该控制装置。简单控制装置花费不多，却使泵站的管理工作更加人性化。
3.23座排灌站安全防盗系统的改造
武清区有23座国营排灌站，遍布武清城乡，随着中国经济的迅猛发展，铜价、铁价也不断攀升，经济利益的驱使，一些不法分子将目光盯向了排灌站的机电设备，如电力电缆、变压器、电动机等。扬水站一般分布在偏僻的乡间河畔，站上的管理人员偏少，年龄偏大，这也为不法分子提供了便利条件。近几年我单位时有发生机电设备被盗以及看站人员和盗窃分子对峙的情况。这既给国家财产造成不必要的损失，也给工作人员的生命造成了威胁。痛定思痛，2006年底排灌站领导在管理资金紧张的情况下抽出20多万元，从公安部门买进23套防盗设备。这些防盗设备都采用了无线通信报警方式，自动和当地派出所联系报警。当有机电设备被犯罪分子偷盗时，会引发防盗设备动作报警，公安部门接到报警信号后，会立即和站上工作人员进行联系再根据情况及时出警。虽然一次性投资比较大，但对排灌站的机电设备和工作人员起到了很好的保护作用。可经过两年的使用也暴露出许多弊病。例如：（1）防盗设备的维修费用高。因为此设备采用集成电路系统，电气原理和电器元件我单位技术人员均不能掌握。每次故障都由厂家上门维修，小故障200元以上，大故障几千元甚至上万元。（2）防盗报警设备故障率很高。（3）误报警情况多。有时根本没有偷盗情况，报警设备不明原因地就自动报警。时间长了，次数多了，造成了很多不必要的麻烦，警惕性也大大降低。
基于以上原因，笔者和排灌站两名技术人员，根据排灌站经济紧张、人员偏少、年龄偏大的现实情况，本着少花钱办好事的原则，自行研发了一款适用于我们排灌站的防盗报警装置。电气原理如图3所示。
这套防盗报警系统由一个刀闸开关、一个中间继电器、一个电铃、一个普通门铃、一个按钮、一个灯开关和连接导线等组成。其中电器门窗关键部位是指电气设备被拆卸时必须分离处和门窗开合处等。用电工钳把缠绕在电器门窗关键部位的导线断开，然后把两个断开的线头剥去1cm线皮，再重新把线头接好，要做到接线头对通电无影响而又易于拉断，这样盗贼在拆卸这些电气设备或推开门窗时，只要碰断这些线头中的任意一个，电铃就会鸣叫报警，吓走盗贼，门铃鸣叫提醒看站人员。最后用绝缘胶布包好接线头但不能阻碍线头的拉断。系统原理如下：刀闸上线接220V电源（可任意由管理房或宿舍的插座引取），当电气设备及门窗关键处的导线接头断开时，中间继电器线圈停电，主触点断开，常闭触点CJ1、CJ2闭合分别接通电铃和门铃电路，电铃和门铃一同报警。有的盗贼先切断泵站配电变压器（生活用电）的跌落开关致使站区停电，然后再进行盗窃。当220V电源被切断，常闭触头CJ1虽然闭合，电铃也不能动作报警，而在门铃电路中干电池是该电路的电源，当CJ2闭合时门铃动作报警仍可提醒工作人员。当泵站的总电源正常停电时也是这种现象，工作人员可分开门铃电路中的开关即可解除警报，等恢复供电后再合上开关，保持警戒。在中间继电器线圈前串一个按钮的常闭点作为检测防盗设备是否正常，当断开按钮时（和碰断电器门窗关键部位的导线一样），电铃和门铃都应报警。
这套防盗设备的优点是：（1）实用。例如：小谋屯泵站2008年11月4日夜，盗贼切断配变高压侧的跌开后准备行窃，门铃报警，工作人员立即示警，罪犯仓皇而逃，国家财产免受损失。再有高坑泵站，盗贼深夜欲破窗入室行窃。刚把窗户推开，关键部位导线断开，电铃报警、门铃报警，盗贼吓得狼狈逃窜。还有几座泵站也发生了类似情况，盗贼均被吓跑。（2）造价低。整套设备成本一般只有200元左右，23座排灌站每站一套才5000元左右。（3）维修费用低。电器元件价格低廉可就近购买。（4）便于掌握。缺点是：技术含量偏低。只对一些没有电气专业知识的盗贼和对排灌站情况不了解的盗贼有效。
二、结语
排灌站三个实际问题的解决给了我们一点启示，排灌站的机电工作不能一味地埋怨设备陈旧、资金匮乏，只知简单更换元器件或消极等待设备更新。只要我们用心去工作认真去分析，就会发现很多事可以花更少的钱办好。随着我国国民经济的不断发展，必将有大量已投入运行多年的旧排灌站得到更新、改造、重建等，但也有很多旧排灌站在等待着。它们需要更多的关怀照顾，同时也给我们机电工作提出了新的任务和要求。
参考文献：
[1]徐泽林,雍家树.泵站机电设备维修工与泵站运行工[M].郑州:黄河水利出版社,1995.
（责任编辑：麻剑飞）
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
关键词：排灌站；机电工作；泵站
作者简介：袁泽生（1974-），男，天津人，天津市武清区水务局排灌管理站，工程师。（天津 301700）
中图分类号：F273 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2011）15-0069-02
排灌站是解决洪涝灾害、干旱缺水、水环境恶化当今三大水资源问题的有效工程措施之一。天津市武清区水务局排灌管理站（以下简称“我单位”）负责全区23座国营排灌站的管理工作，排灌站总装机容量24020kW，总流量295.2m3/s。借着2008年我国拉动内需的大好形势，我单位的三座排灌站也相继拆除重建。重建后的排灌站机电设备的质量、性能都有了显著提高。但大部分排灌站还是20世纪六七十年代兴建的，机电设备老化严重，故障频发，使维修管理费用不断增加。另外排灌站工作人员老化严重，60%人员都在50岁以上，工作素质降低。而随着工资水平的不断上涨，排灌站的人员管理费用却在逐年增加。伴随着经济的迅猛发展，排灌站的机电设备时有被盗现象，也为排灌站的管理增加了不必要的开支。现在排灌站的管理资金还有不小的缺口，在这些实际情况下，排灌站机电工作要少花钱办好事，最大限度地节约资金提高效率。
一、排灌站三个实际问题的解决
1.陈赵庄泵站CT8型弹簧操作机构辅助触点的保护处理
陈赵庄泵站位于武清区大黄堡乡陈赵庄村南，北京排污河左堤上，负责大黄堡乡的抗洪排涝。由于该泵站周围都是养鱼池和湿地保护区，季节性调水繁多。因此陈赵庄泵站每年水泵开停频繁，致使10台3kV高压开关柜的CT8弹簧操作机构时常出现故障，此产品已使用20多年，属淘汰产品，由于资金的原因，只能坚持运行。在诸多故障中尤其以辅助触点烧毁居首。质量好的辅助开关要几百元，频繁更换辅助开关致使维修费用增加，给排灌站加重了经济负担。而更新整套电器设备投资巨大，资金缺口很大，根本无法在短期内实现。
为了节约开支，降低成本，笔者和几名技术人员一起经过实地分析研究，一致认为操作机构辅助开关触点烧毁多是触点分离时产生电弧，电弧的高温致使触点熔化损坏的。因此及时灭掉电弧或减小电弧成为解决问题的关键。依据实际情况，我们在最容易烧毁的6、8这对常开触点两端加装一个桥式整流块，整流块再接一个4uf的小电容。接线原理图如图1所示。
其原理是：当辅助触点闭合有电流通过时，触点的接触电阻相对于并联在触点两端的整流块的电阻几乎可以忽略，所以电流基本都从触点通过流向跳闸线圈。而并联的整流块相对电阻很大，通过的电流几乎为零。当辅助触点瞬时分开时，两触点间电阻瞬时增大为无穷并产生电弧，这时并联在触点两端整流块的电阻相对于分开触点的电阻变得很小，主电流分出大部分通过整流块给电容充电，起到了很好的分流作用。经电弧流过触点的电流减小了，电弧也就减小了，进而保护了触点，大大延长了它的使用寿命。电弧熄灭触点已断开，小电容也很快充满从而断开了控制电路。这种小的改造相对于更新操作机构、更换辅助开关省钱而且简单易行。该站的10台操作机构的辅助触点都进行了处理，现运行良好。
2.南夹道泵站闸门启闭机控制装置的改装
南夹道泵站位于武清区杨村镇东南夹道洼，负责杨村镇的城区排水，随着城区建设的飞速发展南夹道泵站不仅担负着城区防汛除涝的任务，还肩负着城区水景水位调节的作用。因此该泵站的站前闸门及连接渠闸门为了水位的调节，频繁升降开闭。该泵站只有四名职工，负责泵站平时的维护保养及开泵排水任务，工作量很大。其中两名女职工都已四十多岁，两名男职工都已五十多岁，由于年龄的原因，上高工作吃力，而启闭机的操作按钮就在2.5米高的启闭机梁上，如果想升降启闭闸门，必须用临时梯子爬上启闭机梁（平时不设专用固定爬梯，为了防盗）进行操作。这就给站上工作带来不少的麻烦甚至危险。为了解决站上的实际问题，减少工作量，降低工作难度，保障人身安全，笔者和有关技术人员经过细心认真的研究，为该站加装了一套启闭控制装置，电气原理如图2所示。
新的控制装置是用一根3×2.5mm2的胶联电缆，从启闭机门后的控制箱内引到启闭机排架底端距地1.4米的三孔插座处。电缆上端接启闭机的1、2、3处，如图2，电缆下端接插座，接地处接1号线，左侧接2号线，右侧接3号线。每台启闭机都这样接，然后买一个三联复合按钮开关，内部接线如图2。复合开关引出线接在三相插头上，与插座线对应。这样工作人员在接到启闭闸门任务时先接通电源，然后只需手拿复合按钮开关，把插头插入该闸门所对应的插座中，然后按动按钮，就可以完成起降停止的任务，并且可随时就近观察闸门的起降高度，还可以随时进行调整。这种装置简单易行，每套装置成本只有几十元，但却给站上的工作人员带来了方便，减少了劳动量，提高了劳动效率，保证了安全。由此推开，许多类似泵站都加装了该控制装置。简单控制装置花费不多，却使泵站的管理工作更加人性化。
3.23座排灌站安全防盗系统的改造
武清区有23座国营排灌站，遍布武清城乡，随着中国经济的迅猛发展，铜价、铁价也不断攀升，经济利益的驱使，一些不法分子将目光盯向了排灌站的机电设备，如电力电缆、变压器、电动机等。扬水站一般分布在偏僻的乡间河畔，站上的管理人员偏少，年龄偏大，这也为不法分子提供了便利条件。近几年我单位时有发生机电设备被盗以及看站人员和盗窃分子对峙的情况。这既给国家财产造成不必要的损失，也给工作人员的生命造成了威胁。痛定思痛，2006年底排灌站领导在管理资金紧张的情况下抽出20多万元，从公安部门买进23套防盗设备。这些防盗设备都采用了无线通信报警方式，自动和当地派出所联系报警。当有机电设备被犯罪分子偷盗时，会引发防盗设备动作报警，公安部门接到报警信号后，会立即和站上工作人员进行联系再根据情况及时出警。虽然一次性投资比较大，但对排灌站的机电设备和工作人员起到了很好的保护作用。可经过两年的使用也暴露出许多弊病。例如：（1）防盗设备的维修费用高。因为此设备采用集成电路系统，电气原理和电器元件我单位技术人员均不能掌握。每次故障都由厂家上门维修，小故障200元以上，大故障几千元甚至上万元。（2）防盗报警设备故障率很高。（3）误报警情况多。有时根本没有偷盗情况，报警设备不明原因地就自动报警。时间长了，次数多了，造成了很多不必要的麻烦，警惕性也大大降低。
基于以上原因，笔者和排灌站两名技术人员，根据排灌站经济紧张、人员偏少、年龄偏大的现实情况，本着少花钱办好事的原则，自行研发了一款适用于我们排灌站的防盗报警装置。电气原理如图3所示。
这套防盗报警系统由一个刀闸开关、一个中间继电器、一个电铃、一个普通门铃、一个按钮、一个灯开关和连接导线等组成。其中电器门窗关键部位是指电气设备被拆卸时必须分离处和门窗开合处等。用电工钳把缠绕在电器门窗关键部位的导线断开，然后把两个断开的线头剥去1cm线皮，再重新把线头接好，要做到接线头对通电无影响而又易于拉断，这样盗贼在拆卸这些电气设备或推开门窗时，只要碰断这些线头中的任意一个，电铃就会鸣叫报警，吓走盗贼，门铃鸣叫提醒看站人员。最后用绝缘胶布包好接线头但不能阻碍线头的拉断。系统原理如下：刀闸上线接220V电源（可任意由管理房或宿舍的插座引取），当电气设备及门窗关键处的导线接头断开时，中间继电器线圈停电，主触点断开，常闭触点CJ1、CJ2闭合分别接通电铃和门铃电路，电铃和门铃一同报警。有的盗贼先切断泵站配电变压器（生活用电）的跌落开关致使站区停电，然后再进行盗窃。当220V电源被切断，常闭触头CJ1虽然闭合，电铃也不能动作报警，而在门铃电路中干电池是该电路的电源，当CJ2闭合时门铃动作报警仍可提醒工作人员。当泵站的总电源正常停电时也是这种现象，工作人员可分开门铃电路中的开关即可解除警报，等恢复供电后再合上开关，保持警戒。在中间继电器线圈前串一个按钮的常闭点作为检测防盗设备是否正常，当断开按钮时（和碰断电器门窗关键部位的导线一样），电铃和门铃都应报警。
这套防盗设备的优点是：（1）实用。例如：小谋屯泵站2008年11月4日夜，盗贼切断配变高压侧的跌开后准备行窃，门铃报警，工作人员立即示警，罪犯仓皇而逃，国家财产免受损失。再有高坑泵站，盗贼深夜欲破窗入室行窃。刚把窗户推开，关键部位导线断开，电铃报警、门铃报警，盗贼吓得狼狈逃窜。还有几座泵站也发生了类似情况，盗贼均被吓跑。（2）造价低。整套设备成本一般只有200元左右，23座排灌站每站一套才5000元左右。（3）维修费用低。电器元件价格低廉可就近购买。（4）便于掌握。缺点是：技术含量偏低。只对一些没有电气专业知识的盗贼和对排灌站情况不了解的盗贼有效。
二、结语
排灌站三个实际问题的解决给了我们一点启示，排灌站的机电工作不能一味地埋怨设备陈旧、资金匮乏，只知简单更换元器件或消极等待设备更新。只要我们用心去工作认真去分析，就会发现很多事可以花更少的钱办好。随着我国国民经济的不断发展，必将有大量已投入运行多年的旧排灌站得到更新、改造、重建等，但也有很多旧排灌站在等待着。它们需要更多的关怀照顾，同时也给我们机电工作提出了新的任务和要求。
参考文献：
[1]徐泽林,雍家树.泵站机电设备维修工与泵站运行工[M].郑州:黄河水利出版社,1995.
（责任编辑：麻剑飞）
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文