Разработка электропривода сетевых насосов водогрейной котельной
ВВЕДЕНИЕ
Центральная котельная в районе Харьягинского вахтового поселка предназначена для теплоснабжения отопления, вентиляции, горячего водоснабжения, отопления технических блоков, объектов Харьягинского нефтяного месторождения в здании ПЦ.
Старая котельная в поселке устарела и мощности ее не хватала для обеспечения горячим, водоснабжением и подачи тепла на отопления поселка. Поэтому была спроектирована новая котельная (Приложение 1) мощность проектируемой котельной принимается 18,0 МВт с 2-мя котлами КСВ8,0 (2-рабочих, 1-резервный) мощностью 8,0 МВт каждый и 1 котел КСВ-2,0 для нужд горячих систем водоснабжения (ГСВ). Задачей моей выпускная квалификационная работой (ВКР) является разработка электропривода для сетевого насоса для новой котельной. В мой ВКР входит подбор электродвигателя, частотного преобразователя, системы управления и системы противоаварийной защиты (ПАЗ). Так же в работе будут рассмотрены исследование характеристик при прямом пуске ЭП и наброске нагрузки.
СОДЕРЖАНИЕ
.ВВЕДЕНИЕ
1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС
1.2 Сведения о потребности объекта в топливе, газе, воде и электрической энергии
1.3 Выбор насоса
1.4 Основные параметры насоса
2 ВЫБОР ДВИГАТЕЛЯ
2.1 Проверка двигателя по мощности
2.2 Расчёт основных параметров и характеристик асинхронного электродвигателя
3 ВЫБОР ТИПА ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ И СПОСОБА РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ
3.1 Принципы построения статических преобразователей частоты для электроприводов переменного тока
3.2 Преобразователь частоты N700E
3.3 Выбор типа преобразователя и способа регулирования скорости
4 РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ЕСТЕСТВЕННЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК РАЗОМКНУТОЙ СИСТЕМЫ
5 РАСЧЕТ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ СКОРОСТИ И МОМЕНТА ДЛЯ РЕЖИМА ПУСКА, СБРОСА И НАБРОСКЕ НАГРУЗКИ НА ВАЛУ ДВИГАТЕЛЯ
6 РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ЕСТЕСТВЕННЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗАМКНУТОЙ СИСТЕМЫ
7 РАСЧЕТ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ СКОРОСТИ И МОМЕНТА ДЛЯ РЕЖИМА ПУСКА СБРОСА И НАБРОСА НАГРУЗКИ НА ВАЛУ ДВИГАТЕЛЯ ЗАМКНУТОЙ СИСТЕМЫ
8 ПРОТИВО АВАРИЙНАЯ ЗАЩИТА И БЛОКИРОВКА НАСОСА
ЗАКЛЮЧЕНИЯ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Приложения
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1 24.СниП 23-05-95 Естественное и искусственное освещение.ТПУ, 2015.
2 Епифанов, А. П. Основы электропривода : учебное пособие / А. П. Епифанов. — 2-е изд., стер. — Санкт-Петербург : Лань, 2021. — 192 с. — ISBN 978-5-8114-0770-5.
3 Епифанов, А. П. Электропривод : учебник / А. П. Епифанов, Л. М. Малайчук, А. Г. Гущинский. — Санкт-Петербург : Лань, 2021. — 400 с. — ISBN 978-5-8114-1234-1.
4 Васильев, Б. Ю. Электропривод. Энергетика электропривода : учебник / Б. Ю. Васильев. — Москва : СОЛОН-Пресс, 2015. — 268 с. — ISBN 978-5-91359-155-5.
5 Никитенко, Г. В. Электропривод производственных механизмов : учебное пособие / Г. В. Никитенко. — 2-е изд., испр. и доп. — Санкт-Петербург : Лань, 2021. — 224 с. — ISBN 978-5-8114-1468-0.
6.ABB/LV Motors/Cat. BU/400 V 50 Hz RU 07-2014
7.Современное и перспективное алгоритмическое обеспечение частотно - регулируемых приводов. А.В. Козярук, В.В Рудаков, А.В Норадницкий. Учебное пособие СПбЭК 2019г. 127 с.
8.Правила устройства электроустановок М.: Главгосэнергонадзор России 2017. – 607с.
9.Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных и синхронных двигателей - 4-ое изд. - М.: Энергоатомиздат, 2016. - 240 с.
10.Электропривод. Методические указания по курсовому проектированию/ сост. В.И. Королев; М-во образования и науки РФ, СПбГТУРП. - СПб.: СПбГТУРП, 2015. - 44 с.
11.Хардиков Е.В. Теория автоматического управления. Учебно-методическое пособие по выполнению курсовой работы/ Е.В. Хардиков; Мво образования и науки РФ, СПбГТУРП. - СПб.: СПбГТУРП, 2015 - 32 с.
12.Якуничева, О.Н. Проектирование электропривода промышленных механизмов: Учебное пособие / О.Н. Якуничева, А.П. Прокофьева. - СПб.: Лань, 2014. - 448 c.
13.Фролов, Ю.М. Регулируемый асинхронный электропривод: Учебное пособие / Ю.М. Фролов, В.П. Шелякин. - СПб.: Лань, 2018. - 464 c.
14.Новиков, В.А. Электропривод в современных технологиях: Учебник / В.А. Новиков. - М.: Academia, 2014. - 143 c.
15.Москаленко, В.В. Системы автомат
Где R1- Активное сопротивление обмотки статора; С1- индуктивных сопротивлений обмоток; R2'-Активное сопротивление ротора; β-кофицент скольжения; β-кофицент скольжения.
Параметр , для определения сопротивления короткого замыкания.
γ=1sk2-β2=10.0842-12=11,825;(2.12)Где параметр SK- критического скольжения; β-кофицент скольжения.
XK=γ∙C1∙R2'=11,825∙1,017∙0,02=0,235Oм;(2.13)Где XK- сопротивления короткого замыкания; параметр; С1- индуктивных сопротивлений обмоток; R2'-Активное сопротивление ротора.
Тогда, индуктивное сопротивление обмотки ротора, приведенное к обмотке статора, приближённо может быть рассчитано:
X2'=0,58∙XKC1=0,58∙0,2351,017=0,134Oм;(2.14)Где X2'- индуктивное сопротивление обмотки; XK- сопротивления короткого замыкания; С1- индуктивных сопротивлений обмоток.
Индуктивное сопротивление обмотки статора.
X1σ'=0,42∙XK=0,42∙0,235=0,099Oм;(2.15)Где X1σ'- Индуктивное сопротивление обмотки статора; XK- сопротивления короткого замыкания