Введение
На данном этапе технического прогресса во всех развитых странах мира в последние годы принято направление, согласно которому необходимо как можно эффективнее распределять и использовать все виды энергоресурсов. Это позволяет не только сберечь потраченные средства, но и рационализировать производство посредством его модернизации.
Так основными мероприятиями по энергосбережению и в частности в данном дипломном проекте являются: оптимальный выбор мощности электродвигателя насосной установки, а также использование частотно-регулируемого электропривода.
Турбомеханизмы являются машинами массового применения. Около 25% всей вырабатываемой электроэнергии расходуется на электропривод насосов, вентиляторов и компрессоров. Техническое совершенство и экономичность электроприводов турбомеханизмов в значительной степени определяют рациональность использования электроэнергии в народном хозяйстве. Под экономичностью электропривода следует понимать не только его минимальную стоимость и высокие энергетические показатели, но и такое качество электропривода, как регулируемость. Высокая экономичность электропривода позволяет турбомеханизмам производить работу, необходимую по технологическим условиям, с наименьшими энергетическими затратами.
Большинство насосных установок стран постсоветского пространства использует нерегулируемый электропривод, что приводит к лишним затратам электроэнергии. Использование регулируемого электропривода насосных агрегатов показало, что регулирование скорости рабочего колеса насосов позволяет существенно повысить энергетические показатели установок, получить значительную экономию электроэнергии, и сократить потери воды за счет исключения избытка давления в гидравлической сети.
Таким образом производится модернизация действующих насосных установок, применяя в цепи питания преобразователи частоты, позволяющие регулировать скорость двигателя. При этом используются преобразователи как иностранных, так и отечественных фирм-производителей.
Целью данного дипломного проекта является проектирование частотно-регулируемого электропривода насосной установки. Применение частотно-регулируемого электропривода турбомеханизмов позволяет обеспечить требуемые технологические показатели при существенном сокращении затрат электроэнергии. Тема данного дипломного проекта является весьма актуальной в настоящее время.
-
Содержание
- Введение
- Анализ технологического процесса промышленной установки и формулирование требований к автоматизированному электроприводу
- Описание промышленной установки.
- Анализ технологического процесса промышленной установки и выбор управляемых координат электропривода.
- Формулирование требований к автоматизированному электроприводу.
- Проектирование функциональной схемы автоматизированного электропривода
- Обзор систем электропривода, применяемых в промышленной установке.
- Выбор рациональной системы электропривода.
- Проектирование функциональной схемы автоматизированного электропривода.
- Выбор электродвигателя
- Анализ кинематической схемы механизма и определение ее параметров. Составление математической модели механической части электропривода и определение ее параметров.
- Предварительный выбор двигателя по мощности.
- Проверка выбранного электродвигателя по нагреву и перегрузочной способности.
- Проектирование преобразователя электрической энергии
- Определение возможных вариантов и обоснование выбора вида преобразователя электрической энергии.
- Расчет параметров и выбор электрических аппаратов силовой цепи: входного и выходного фильтров, тормозного резистора.
- Проектирование системы автоматического управления
- Выбор датчиков для измерения управляемых координат электропривода
- Составление математических моделей (уравнений, структурных схем) объекта управления, датчиков и исполнительного устройства
- Расчет параметров объекта управления, датчиков и исполнительного устройства.
- Проектирование регуляторов на основании разработанных математических моделей и требований к автоматизированному электроприводу
- Расчет и анализ динамических и статических характеристик автоматизированного электропривода
- Разработка компьютерной (имитационной) модели автоматизированного электропривода.
- Расчет переходных процессов и определение показателей качества.
- Окончательная проверка правильности выбора двигателя
- Построение точной нагрузочной диаграммы электропривода за цикл работы автоматизированного электропривода.
- Проверка электродвигателя по нагреву и перегрузочной способности электропривода по точной нагрузочной диаграмме.
- Проектирование системы автоматизации промышленной установки на основе программируемого контроллера
- Формализация условий работы промышленной установки.
- Разработка алгоритма и программы управления.
- Проектирование функциональной схемы системы автоматизации.
- Выбор аппаратов системы автоматизации.
- 8.4 Выбор аппаратов системы автоматизации
- Проектирование схемы электрической соединений системы автоматизации.
- Полное описание функционирования системы автоматизации.
- Проектирование схемы электроснабжения и электрической защиты промышленной установки
- Выбор аппаратов, проводов и кабелей.
- Проектирование схемы электрической принципиальной автоматизированного электропривода
- Составление перечня элементов электрооборудования промышленной установки.
- Полное описание функционирования схемы электрической принципиальной автоматизированного электропривода.
- Охрана труда
- Меры безопасности при обслуживании электродвигателей насосной станции
- Пожарная безопасность
- Экономическое обоснование технических решений.