Разработка асинхронного электропривода с тиристорным преобразователем частоты с промежуточным звеном постоянного тока для конденсатного насоса и электроснабжение промышленных предприятий. Выбор электродвигателя, его проверка на перегрузочную способность.
На этом этапе выбираются трансформаторы для цеховой трансформаторной станции, определение суточного потребления активной и реактивной, определяются средневзвешенные и расчетные коэффициенты мощностей, а так же определяется реактивная мощность компенсирующих устройств, разрабатывается принципиальная схема электроснабжения предприятия. При растопке котельного агрегата мазут прокачивается насосом «первого подъема» через паровые подогреватели, после которых уже насосами «второго подъема» подается к мазутным форсункам, В топке 18 и газоходах котельного агрегата 16 тепло газов, образующихся от сгорания топлива, передается последовательно воде (подаваемой в котельный агрегат питательными насосами 38) в водяном экономайзере 20, насыщенному и перегретому пару в топочных экранах и пароперегревателе 19 и воздуху, необходимому для горения топлива, в воздухоподогревателе 21. При сгорании топлива образуется значительное количество шлака в топке и летучей золы, выносимой газами из котельного агрегата. Определим угловую скорость по формуле: Наибольший момент соответствует наибольшей мощности Р=87,7 КВТ и определяется по формуле: Номинальный момент вычисляется по формуле: Условие обеспечивает перегрузочной способности двигателей с учетом допустимого снижения напряжения сети на 5% (при величине напряжения сети U=0.95Uн) можно представить в виде: Где - кратность максимального момента для выбранного двигателя. Электродвигатели типа АО2 предназначены для работы в составе привода различных механизмов от сети переменного тока: вентиляторов, насосов, дымососов, мельниц, дробилок, станков и других установок для нужд различных отраслей промышленности: нефтегазового хозяйства, ЖКХ, электростанций различного типа, сельского хозяйства и др.В ходе работы был разработан электропривод для конденсатного насоса со схемой автоматизированного управления.
Введение
Основными потребителями электрической энергии в стране являются промышленность, транспорт, сельское хозяйство, коммунальные службы городов и поселков, и др. Более 60% электроэнергии, вырабатываемой электростанциями, преобразуется в механическую энергию посредством электродвигателей. Широкое распространение электрических двигателей объясняется тем, что они имеют высокий КПД, быстрое включение, простое и надежное управление рабочим процессом, гибкую и экономичную систему энергоснабжения.
Применение автоматических электроприводов, средств автоматического управления, контроля и регулирования позволило связать производственные установки в единый комплекс. При комплексной автоматизации коренным образом пристраивается весь технологический процесс. Технико-экономические преимущества комплексной автоматизации так велики, что это направление в развитии электропривода следует считать решающим.
Данный курсовой проект состоит из двух частей. В первой части разрабатывается электропривод конденсатного насоса для теплоснабжения промышленных предприятий. Данный раздел включает в себя схему технологического процесса, выбор электропривода в соответствии с заданными требованиями, проверка двигателя на перегрузочную способность, схему управления производственным механизмом. Вторая часть заключается в разработке системы электроснабжения промышленного предприятия. На этом этапе выбираются трансформаторы для цеховой трансформаторной станции, определение суточного потребления активной и реактивной, определяются средневзвешенные и расчетные коэффициенты мощностей, а так же определяется реактивная мощность компенсирующих устройств, разрабатывается принципиальная схема электроснабжения предприятия.
1. Электропривод конденсатного насоса
1.1. Схема технологического процесса
Теплоэлектростанция (ТЭС, ТЭЦ) - это энергетическая установка (собственный энергоблок), работающая на базе газотурбинных или газопоршневых двигателей, которая одновременно вырабатывает несколько видов энергии (как правило, тепло и электричество). Этот вид электростанций предназначен для централизованного снабжения промышленных предприятий и городов электроэнергией и теплом. В ТЭЦ электроэнергия вырабатывается генераторами электрического тока. Генераторы используют механическую работу двигателей. Системы охлаждения двигателей и выхлопные газы отдают тепловую энергию в виде горячей воды или технического пара.
Рис. 1. Технологическая схема паротурбинной электростанции, работающей на твердом топливе
Кроме основного оборудования, в комплекс электростанции, как видно из рассмотренной технологической схемы, входит многочисленное вспомогательное оборудование, а именно: механизированные склады твердого топлива, мазутное и газовое хозяйство, оборудование шлакозолоудаления, устройства для подготовки добавочной воды и технического водоснабжения, маслохозяйство и др.
Под технологической схемой понимают последовательный путь топлива, воды, пара и электрического тока на паротурбинной электростанции, выдающей внешним потребителям электрическую и тепловую электроэнергию. На рисунке представлена примерная технологическая схема паротурбинной электростанции, работающей на твердом топливе.
С места добычи твердое топливо доставляется на электростанцию по железной дороге в специальных саморазгружающихся вагонах 2. Вагон поступает в закрытое разгрузочное устройство 1 с вагоноопрокидывателей, где топливо высыпается в находящийся под вагоноопрокидывателем приемный бункер, из которого попадает на ленточный транспортер 6.
В зимнее время вагоны со смерзшимся углем предварительно подают для размораживания в размораживающее устройство. Транспортером уголь подается на склад угля 3 (обслуживаемый мостовым грейферным краном 4) или через дробильную установку 5 в бункера сырого угля 7, установленные перед фронтом котельных агрегатов. В эти бункера уголь может быть подан также со склада 3. Для учета расхода топлива, поступающего в котельное отделение электростанции, на тракте топлива до бункеров котельной устанавливают весы для взвешивания этого топлива.
Из бункеров сырого угля 7 топливо поступает в систему пылеприготовления: питатели сырого угля 8, а затем углеразмольные мельницы 9, из которых угольная пыль пневматически транспортируется через мельничный сепаратор 10, пылевой циклон 11 и пылевые шнеки 13 в пылеуголыный бункер 12. Из, бункера 12 пыль питателями 14 подается к горелкам 17 топочной камеры.
Весь пневматический транспорт пыли от мельницы до топки осуществляется мельничным вентилятором 15. Воздух, необходимый для горения топлива, забирается дутьевым вентилятором 22 из верхней зоны котельной или снаружи, затем подается в воздухоподогреватель 21, откуда после подогрева нагнетается; частично в мельницу 9 для подсушки и транспортировки топлива в топку котельного агрегата (первичный воздух) и непосредственно к пылеугольным горелкам 17 (вторичный воздух).
Растопка пылеугольных котельных агрегатов производится на газе или мазуте. Природный газ поступает из магистрального пункта в газорегулировочный пункт, а оттуда в котельную. Мазут доставляется на электростанцию в железнодорожных цистернах, в которых он перед сливом разогревается острым паром. После разогрева мазут сливается по межрельсовому (также обогреваемому) лотку в приемный резервуар малой емкости, оттуда перекачивающим насосом подается в основной расходный резервуар. При растопке котельного агрегата мазут прокачивается насосом «первого подъема» через паровые подогреватели, после которых уже насосами «второго подъема» подается к мазутным форсункам, В топке 18 и газоходах котельного агрегата 16 тепло газов, образующихся от сгорания топлива, передается последовательно воде (подаваемой в котельный агрегат питательными насосами 38) в водяном экономайзере 20, насыщенному и перегретому пару в топочных экранах и пароперегревателе 19 и воздуху, необходимому для горения топлива, в воздухоподогревателе 21. После воздухоподогревателя газы поступают в золоуловители 23 (механические, гидравлические или электрофильтры) для очистки от содержащейся в них летучей золы и затем дымососом 24 подаются в дымовую трубу 25.
При сгорании топлива образуется значительное количество шлака в топке и летучей золы, выносимой газами из котельного агрегата. Шлак (сухой раскаленный или жидкий) из шлаковых шахт топки котельного агрегата и летучая зола, осажденная в золоуловителях, смывными устройствами направляются в смывные каналы системы гидрошлакозолоудаления 26 и 27, после чего проходят металлоуловитель, шлакодробилку и поступают в багерный насос, которым перекачиваются в виде золошлаковой пульпы по золопроводам на золоотвал.
На паротурбинных электростанциях, сжигающих жидкое (мазут) и газообразное (природный газ) топливо, топливное хозяйство значительно проще, чем на пылеуголыных электростанциях, и, кроме того, отсутствует необходимость в золоулавливании и шлакозолоудалении. Свежий перегретый пар после пароперегревателя 19 по паропроводу 28 направляется в ЦВД паровой турбины 31. После ЦВД пар со сниженным давлением и температурой по трубопроводу 29 поступает в промежуточный перегреватель котельного агрегата; расположенный между перегревателем свежего пара 19 и водяным экономайзером 20 и перегревается в нем снова до начальной температуры свежего пара. По трубопроводу 30 nap промежуточного перегрева поступает в ЦСД, а оттуда по верхним перепускным трубам в ЦНД и из них в конденсаторы турбины 33.
Из конденсаторов конденсат насосами 34 направляется на фильтры установки очистки конденсата, а затем в группу вертикальных регенеративных подогревателей низкого давления 35 и оттуда в деаэратор 36. Из питательного блока деаэратора 37 вода, освобожденная от растворенных в ней газов - кислорода и углекислоты питательными насосами 55 прокачивается через регенеративные подогреватели высокого давления 39 и по трубопроводам 40 и подается в водяной экономайзер котельного агрегата 20. Здесь замыкается пароводяной тракт паротурбинной электростанции. При работе электростанции в пароводяном тракте происходят потери питательной воды, которые восполняются установкой приготовления и подачи добавочной воды. Химическая очистка сырой воды производится в ионообменных фильтрах химводоочистки 46, откуда вода поступает в бак обессоленной воды, забирается насосом и подается в конденсатор турбины. Для подачи охлаждающей воды в конденсатор турбины служит система технического водоснабжения. Охлаждающая вода подается через очистные сетки циркуляционными насосами 43 по напорным трубопроводам 44, из источника водоснабжения (в данном примере - береговой насосной станции) 41 и возвращается по сливным трубопроводам 45. Электрический генератор 32 приводится во вращение паровой турбиной и вырабатывает переменный электрический ток, который поступает на повышающие электротрансформаторы, а оттуда на сборные шины открытого распределительного устройства электростанции. К выводам генератора через трансформатор собственных нужд присоединено также распределительное устройство собственных нужд.
1.2 Выбор электродвигателя
Выбор одного из каталожных типов электродвигателей считается правильным при соблюдении следующих условий: а) наиболее полное соответствие электродвигателя рабочей машине (приводу) по механическим свойствам. Это означает, что электродвигатель должен обладать такой механической характеристикой, при котором он мог бы сообщать приводу необходимые величины скорости и ускорений как при работе, так и при пуске в ход;
б) максимальное использование мощности электродвигателя в процессе работы. Температура всех активных частей электродвигателя в наиболее тяжелых режимах работы должна максимально приближаться к обусловленной по нормам температуре нагрева, но не превосходить ее;
в) соответствие электродвигателя приводу и условиям окружающей среды по конструктивному исполнению;
г) соответствие электродвигателя параметрам питающей его сети.
Так как нагрузочная диаграмма задана функцией P=f(t), то для определения эквивалентной мощности воспользуемся формулой: .
Приведем ее необходимую форму:
Подставив значения, получим:
=71 КВТ.
Мощность электродвигателя должна удовлетворять трем условиям: а) нормального нагрева при работе;
б) достаточной перегрузочной способности;
в) достаточного пускового момента.
В каталогах и паспортах указывается длительная мощность, которую электродвигатель может развивать неограниченно долго. Правильно выбранным во всех случаях считается такой электродвигатель, который, работая с нагрузкой по графику, заданному рабочей машиной, достигает полного допустимого нагрева всех своих частей. Выбор электродвигателей с так называемым «запасом по мощности», исходя из наибольшей возможной по графику нагрузки, ведет к недоиспользованию электродвигателя, а следовательно, к увеличению капитальных затрат и эксплуатационных расходов за счет снижения коэффициентов мощности и полезного действия.
Чрезмерное увеличение мощности электродвигателя может привести также к рывкам во время разгона.
В соответствии с исходными данными насос приводится в движение электроприводом. Двигатель подключен к электрической сети с напряжением U=380В. Выбор двигателя по частоте вращения осуществляется исходя из экономической целесообразности, т.е. применяются безредукторные электроприводы. Это возможно, если скорость вращения двигателя n и механизма соответствуют неравенству: . При этом превышение скорости двигателя допускается не более 5%. Климатическое исполнение двигателя У4, т.е. насос работает в районе с умеренным климатом в закрытом помещении с искусственным регулированием климатических условий (вентиляция, отопление). Двигатель эксплуатируется в нормальной среде, необходимая степень защиты двигателя IP00 или IP20.
По условию из «Справочника по электротехническим машинам» под редакцией Копылова И.П., выбираем по напряжению питания 380 В и синхронной частоте вращения асинхронный электродвигатель АО2-92-6 с короткозамкнутым ротором. Тип коротко-замкнутого ротора - обычный.
Паспортные данные двигателя АО2-92-6 с :
1.3 Проверка двигателя на перегрузочную способность
Проверка двигателя по перегрузочной способности заключается в сравнении и , необходимые условия которых уже выполнены. Кроме того, выбранный двигатель по нагреву должен преодолевать максимальный момент сопротивления приводного механизма в нашем случае при пуске.
Определим угловую скорость по формуле:
Наибольший момент соответствует наибольшей мощности Р=87,7 КВТ и определяется по формуле:
Номинальный момент вычисляется по формуле:
Условие обеспечивает перегрузочной способности двигателей с учетом допустимого снижения напряжения сети на 5% (при величине напряжения сети U=0.95Uн) можно представить в виде:
Где - кратность максимального момента для выбранного двигателя.
Проверим это условие: - условие выполняется.
Так как условия выполняются, то выбранный двигатель АО2-92-6 обеспечивает перегрузочную способность при работе двигателя в длительном режиме в соответствии с нагрузочной диаграммой.
Электродвигатели типа АО2 предназначены для работы в составе привода различных механизмов от сети переменного тока: вентиляторов, насосов, дымососов, мельниц, дробилок, станков и других установок для нужд различных отраслей промышленности: нефтегазового хозяйства, ЖКХ, электростанций различного типа, сельского хозяйства и др.
1.4 Силовая часть и схема автоматизированного электропривода
Асинхронная машина - это электрическая машина переменного тока, частота вращения ротора которой не равна (в двигательном режиме меньше) частоте вращения магнитного поля, создаваемого током обмотки статора.
В ряде стран к асинхронным машинам причисляют также коллекторные машины. Второе название асинхронных машин - индукционные, вследствие того, что ток в обмотке ротора индуцируется вращающимся полем статора. Асинхронные машины сегодня составляют большую часть электрических машин. В основном они применяются в качестве электродвигателей и являются основными преобразователями электрической энергии в механическую.
Асинхронная машина имеет статор и ротор, разделенные воздушным зазором. Ее активными частями являются обмотки и магнитопровод (сердечник); все остальные части - конструктивные, обеспечивающие необходимую прочность, жесткость, охлаждение, возможность вращения и т.п.
Обмотка статора представляет собой трехфазную (в общем случае - многофазную) обмотку, проводники которой равномерно распределены по окружности статора и пофазно уложены в пазах с угловым расстоянием 120 эл. град. Фазы обмотки статора соединяют по стандартным схемам «треугольник» или «звезда» и подключают к сети трехфазного тока. Магнитопровод статора перемагничивается в процессе изменения тока в обмотке статора, поэтому его набирают из пластин электротехнической стали для обеспечения минимальных магнитных потерь. Основным методом сборки магнитопровода в пакет является шихтовка.
По конструкции ротора асинхронные машины подразделяют на два основных типа: с короткозамкнутым ротором и с фазным ротором. Оба типа имеют одинаковую конструкцию статора и отличаются лишь исполнением обмотки ротора. Магнитопровод ротора выполняется аналогично магнитопроводу статора - из пластин электротехнической стали.
Выбранный мною асинхронный двигатель имеет короткозамкнутую обмотку ротора. Короткозамкнутая обмотка ротора, часто называемая «беличья клетка» изза внешней схожести конструкции, состоит из медных или алюминиевых стержней, замкнутых накоротко с торцов двумя кольцами. Стержни этой обмотки вставляют в пазы сердечника ротора. Сердечники ротора и статора имеют зубчатую структуру. В машинах малой и средней мощности обмотку обычно изготавливают путем заливки расплавленного алюминиевого сплава в пазы сердечника ротора. Вместе со стержнями «беличьей клетки» отливают короткозамыкающие кольца и торцевые лопасти, осуществляющие вентиляцию машины. В машинах большой мощности «беличью клетку» выполняют из медных стержней, концы которых соединяют с короткозамыкающими кольцами при помощи сварки.
Зачастую пазы ротора или статора делают скошенными для уменьшения высших гармонических ЭДС, вызванных пульсациями магнитного потока изза наличия зубцов, магнитное сопротивление которых существенно ниже магнитного сопротивления обмотки, а также для снижения шума, вызываемого магнитными причинами. Для улучшения пусковых характеристик асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором, а именно, увеличения пускового момента и уменьшения пускового тока, на роторе применяют специальную форму паза. При этом внешняя от оси вращения часть паза ротора имеет меньшее сечение чем внутренняя. Это позволяет использовать эффект вытеснения тока, за счет которого увеличивается активное сопротивление обмотки ротора при больших скольжениях (при пуске).
Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором имеют небольшой пусковой момент и значительный пусковой ток, что является существенным недостатком «беличьей клетки». Поэтому их применяют в тех электрических приводах, где не требуются большие пусковые моменты. Из достоинств следует отметить легкость в изготовлении, и отсутствие электрического контакта со статической частью машины, что гарантирует долговечность и снижает затраты на обслуживание. При специальной конструкции ротора, когда вращается в воздушном зазоре только полый цилиндр из алюминия, можно достичь малой инерционности двигателя.
Современный частотно-регулируемый электропривод состоит из асинхронного или синхронного электрического двигателя и преобразователя частоты. Преобразователь частоты управляет электрическим двигателем и представляет собой электронное статическое устройство. На выходе преобразователя формируется электрическое напряжение с переменными амплитудой и частотой. Название «частотно регулируемый электропривод» обусловлено тем, что регулирование скорости вращения двигателя осуществляется изменением частоты напряжения питания, подаваемого на двигатель от преобразователя частоты.
Асинхронный электропривод (рис.) позволяет регулировать частоту вращения двигателя в широком диапазоне 0< < как в сторону уменьшения по отношению к основной частоте, соответствующей частоте вращения магнитного поля, так и в сторону ее повышения. Максимальная частота соответствует максимальной частоте выходного напряжения ПЧ. Ее величина ограничена коммутирующими возможностями тиристоров (временем их запирания). Преобразователи частоты на высокочастотных тиристорах позволяют получить до 1000 Гц.
Таким образом, привод является универсальным и широко применяется в промышленности: в металлорежущих станках, роботах и манипуляторах, как приводы силовых общепромышленных установок, например, дутевых вентиляторов, сетевых насосов и др.
Преобразователи частоты питаются от промышленной электросети с через согласующийся трансформатор Т. Подключение электродвигателя к сети производится магнитным пускателем КМ. При вентиляторной нагрузке закон регулирования
Где U и f - регулируемое напряжение и его частота питания асинхронного двигателя от преобразователя частоты.
Напряжение U регулируется ТПН при изменении угла отпирания тиристоров Ud=f( ). Для трехфазного мостового ТПН выходное напряжения в режиме холостого хода: при 0 < < при < <
Регулирование угла производится сигналами, подаваемыми на управляющие электроды тиристоров ТПН, которые формируются устройством формирования сигналов управления УФСУ1.
Инвертор И преобразует регулируемое напряжение в переменное напряжение. Форма выходного фазного напряжения - ступенчатая. Она формируется алгоритмом включения тиристоров инвертора. Функция этого напряжения апроксимируется синусоидой.
Частота выходного напряжения определяется временем работы тиристоров
Регулирование частоты производится изменением времени , то есть интервалами работы между переключениями тиристоров, которые выполняются сигналами управления, формируемыми УФСУ2 по алгоритму, введенному в компьютерную систему управления КСУ.
Автоматическое управление электроприводом производится КСУ по заданной программе и входной информации от датчика напряжения ДН, трансформатора тока ТТ (датчика тока) и датчика скорости - тахогенератора ТГ о фактическом значении контролируемых величин в любой момент времени. Программа управления задается программным задающим устройством ПЗУ. Если значения контролируемых величин в ходе технологического процесса начнут отклоняться от заданных, то КСУ формирует по заданному алгоритму сигналы управления, воздействующие через УФСУ1,2 на ТПН и И для стабилизации технологического процесса. Переход на новый режим работы производится изменением задания программы ПЗУ.
2. Система электроснабжения промышленного предприятия
2.1 Выбор количества трансформаторов
Правильный выбор числа и мощности трансформаторов на подстанциях промышленных предприятий является одним из основных вопросов рационального построения промышленного предприятия. В нормальных условиях силовые трансформаторы должны обеспечивать питание всех ЭП предприятия. При выборе мощности трансформаторов следует добиваться экономически целесообразного режима работы и соответствующего обеспечения резервирования питания приемников при отключении одного из трансформаторов, причем нагрузка трансформаторов в нормальных условиях не должна (по нагреву) вызывать сокращения естественного срока его службы. Надежность электроснабжения предприятия достигается за счет установки на подстанции двух трансформаторов, что соответствует требованиям надежности I и II категории.
Число приемников I и II категории, питающихся от данной трансформаторной подстанции (ТП), составляет 60%. К I и II категориям относятся электроприводы компрессоров, насосов, воздушных и газовых нагнетателей, нагревательные печи, станки и т.п.
Составим таблицу всех электроприемников вспомогательного цеха, где указываем, наименование приемников, их количество и мощность, коэффициенты мощности и коэффициенты реактивной мощности
№ Наименование механизма Рн, КВТ Колво
СП1 Поршневой компрессор 275 0,8 0,75 1
Вентилятор 4,4 0,8 0,75 1
СП2 Электропечь 96 0,95 0,33 1
Грузоподъемное устройство 6 0,75 0,88 1
Щит управления освещением 8,5 0,95 0,33 1
СП3 Конденсатный насос 75 0,8 0,75 1
Центробежный нагнетатель 54 0,8 0,75 1
СП4 Центробежный дымосос 260 0,8 0,75 1
Сварочный трансформатор 3,8 0,39 2,67 2
Определим суммарные расчетные значения: а) активной мощности Рр, КВТ
где значение активной мощности i-го приемника, КВТ;
i - количество приемников. б) реактивной мощности Qp, КВАР:
где значение реактивной мощности i-го приемника, КВАР;
i - количество приемников.
Учитывая, что получим: в) полной мощности Sp, КВА:
По полученным данным, строим суточный график нагрузки, на котором изображены P, Q, S, при этом максимальные значения мощностей соответствуют расчетным значениям
Величины нагрузок и их относительные значения по интервалам времени заносим в таблицу: 0-2 ч 2-4 ч 4-6 ч 6-8 ч 8-10 ч 10-12 ч 12-14 ч 14-16 ч 16-18 ч 18-20 ч 20-22 ч 22-24 ч
Определим коэффициент заполнения графика нагрузки (по суточному графику):
Продолжительность максимальной нагрузки (по суточному графику при Smax); .
Коэффициент кратности допустимой нагрузки определим] по и
Требуемая мощность трансформатора на цеховой ТП:
Номинальная мощность трансформаторов должна удовлетворять условие: , где - номинальная мощность выбираемых трансформаторов.
1600 1394,57
Выполняем проверку допустимости работы трансформаторов в нормальном режиме работы.
,
где - допустимая систематическая перегрузка трансформаторов в соответствии с суточным графиком:
Где n - число трансформаторов;
3360>2828,6
Условие выполняется, следовательно, трансформаторы должны работать в нормальном режиме.
Выполняем проверку работы трансформаторов в аварийном режиме работы:
где - коэффициент допустимой нагрузки трансформаторов в послеаварийном режиме, ;
- номинальная мощность приемников первой и второй категории, которая определяется по и принятому процентному их количеству в цехах.
2080 > 1673,48
Условие выполняется, следовательно, трансформаторы могут работать в аварийном режиме.
2.2 Определение суточного потребления электроэнергии
Определим суточное потребление активной Wacyt и реактивной Wpcyt электроэнергии приемниками цехов от ТП по суточному графику нагрузки (без учета мощности потерь и вспомогательных потребителе):
2.3 Определение коэффициентов мощности
Определим расчетный коэффициент мощности в режиме наибольшей потребляемой активной мощности:
Так как расчетный коэффициент мощности не превышает заданного значения 0,9, то необходимо применить специальные устройства (конденсаторные батареи) для его повышения.
Определим средневзвешенный суточный коэффициент мощности
Условие, согласно которому коэффициент мощности нагрузки на стороне низшего напряжения не превышает 0,8, выполнено.
Определим суммарную реактивную мощность компенсирующих устройств QKY для повышения коэффициента мощности до значения
Передача и распределение электрической энергии между цеховыми приемниками осуществляется по электрическим сетям. Радиальные схемы передачи электроэнергии применяются для передачи электрической энергии рассредоточенным и индивидуальным приемникам, например, насосной станции водоснабжения.
Радиальная схема цеховых сетей приведена на рис. 4. к выходным шинам трансформаторов Т1, Т2 цеховой подстанции подключены распределительные устройства РУ1, РУ2.
По радиальной схеме от распределительных устройств (РУ) цеховой трансформаторной подстанции отходят кабельные линии, питающие мощные индивидуальные преемники, а так же линии, питающие групповые силовые распределительные пункты (СП).
От силовых пунктов отходят отдельные линии, питающие индивидуальные цеховые приемники небольшой и средней мощности.
В аварийном режиме при отключении одного из вводов включается автоматический выключатель QF3, через который осуществляется резервное электроснабжение всех приемников по другому вводу. Радиальная схема обеспечивает высокую надежность питания, так как при повреждениях подводящих линий отключается только отдельные СП. Недостатком радиальных сетей изза высокой стоимости.
Принцип работы схемы электроснабжения промышленного предприятия.
Принципиальная схема работы представлена на рисунке 4 в приложении А. Электроэнергия поступает из радиальной сети по двум линиям, напряжением 220 В от ГПП предприятия, где происходит трансформация до 35 КВ. Затем осуществляется передача электроэнергии на ЦПТ, где она трансформируется до 0,4 КВ. далее следует разделение. Часть электроэнергии подводится к РУ1, а от него к СП1, СП2, СП3. А от них электроэнергия подводится непосредственно к приемникам. По другой линии - к РУ2, а затем к СП4, СП5. От них непосредственно к приемникам. Для отключения элементов схемы или изменения режимов работ применяются масляные выключатели-разъединители, автоматические выключатели (в зависимости от напряжения).
В послеаварийном режиме (при откл. одного трансформатора) оставшийся в работе трансформатор обеспечивает необходимую нагрузку предприятия. Покрытие потребной мощности осуществляется не только за счет использования номинальной мощности трансформатора, но и за счет их перегрузочной способности (в целях уменьшения установочной мощности трансформаторов). На время замены трансформатора вводят ограничение питания с учетом допустимой перегрузки оставшегося в работе трансформатора. Потребители III категории получат питание от однотрансформаторной подстанции при наличии «складского» резервного трансформатора.
Вывод
В ходе работы был разработан электропривод для конденсатного насоса со схемой автоматизированного управления. Был подобран электропривод типа АО2-92-6. Были подобранны трансформаторы типа ТМ-1600/10, рассчитаны суточные потребления электроэнергии, коэффициенты мощности.
Список литературы
1. Герасимов В.Г. Электротехнический справочник. В 3-х томах. Т.1. общие вопросы. Электротехнические материалы/ Под общ. ред. профессоров МЭИ В.Г. Герасимова, П.Г. Грудинского, Л.А. Жукова и др. - 6-е изд., испр. И доп. - М.: энергия, 1980.-520 с.
2. Князевский Б.А., Липкин Б.Ю. Электроснабжение промышленных предприятий. - М.: Высшая школа. 1986
3. Справочник по электротехническим машинам./ Под общ. ред. И.П. Копылова, Б.К. Клокова, в 2 т. - М.: Энергоатомиздат. 1989
4. Справочник по электроснабжению и электрооборудованию. В 2 т./ Под ред. А.А. Федорова. - М.: Энергоатомиздат. 1987
5. Александров К.К., Кузьмина Е.Г. Электротехнические чертежи и схемы. - М.: Энергоатомиздат. 1990 электропривод асинхронный тиристорный электродвигатель
Размещено на
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
