📄Работа №201784
Тема: Модернизация электроприводов сетевых насосов котельной Термаль 9
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Строительство
Объем:
49 листов
Год:
2023
Просмотров:
73
4650
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА 6
1.1 Описание механизмов, рабочих органов, кинематическая схема 6
1.2 Исходные данные для проектирования 8
2 РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ 11
2.1 Расчет нагрузочных диаграмм скорости и моментов рабочего органа 11
2.2 Предварительный расчет мощности электродвигателя 12
2.3 Предварительный выбор электродвигателя и редуктора 13
2.4 Приведение статических моментов и моментов инерции 13
2.5 Предварительная проверка двигателя по нагреву и
производительности 13
3 ВЫБОР ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СИЛОВОЙ ЦЕПИ 15
3.1 Выбор преобразователя 15
3.2 Выбор коммутационных аппаратов 16
3.3 Шкаф управления электроприводом 18
5 РАСЧЕТ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 26
5.1 Построение модели центробежного насоса 26
5.2 Построение модели двигателя 29
5.3 Построение модели задатчика интенсивности 31
5.4 Построение модели идеального преобразователя 33
5.5 Построение замкнутой системы стабилизации напора 35
6 ИНТЕГРАЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ 38
6.1 Проверка двигателя и преобразователя по нагреву 38
6.2 Проверка на перегрузочную способность 39
7. АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 40
7.1 Выбор ПЛК 40
7.2 Логические уравнения 41
7.3 Программирование ПЛК 43
8 РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ
ЭЛЕКТРОПРИВОДА 44
9 РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ
ЭЛЕКТРОПРИВОДА 47
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 48
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 49
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА 6
1.1 Описание механизмов, рабочих органов, кинематическая схема 6
1.2 Исходные данные для проектирования 8
2 РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ 11
2.1 Расчет нагрузочных диаграмм скорости и моментов рабочего органа 11
2.2 Предварительный расчет мощности электродвигателя 12
2.3 Предварительный выбор электродвигателя и редуктора 13
2.4 Приведение статических моментов и моментов инерции 13
2.5 Предварительная проверка двигателя по нагреву и
производительности 13
3 ВЫБОР ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СИЛОВОЙ ЦЕПИ 15
3.1 Выбор преобразователя 15
3.2 Выбор коммутационных аппаратов 16
3.3 Шкаф управления электроприводом 18
5 РАСЧЕТ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 26
5.1 Построение модели центробежного насоса 26
5.2 Построение модели двигателя 29
5.3 Построение модели задатчика интенсивности 31
5.4 Построение модели идеального преобразователя 33
5.5 Построение замкнутой системы стабилизации напора 35
6 ИНТЕГРАЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ 38
6.1 Проверка двигателя и преобразователя по нагреву 38
6.2 Проверка на перегрузочную способность 39
7. АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 40
7.1 Выбор ПЛК 40
7.2 Логические уравнения 41
7.3 Программирование ПЛК 43
8 РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ
ЭЛЕКТРОПРИВОДА 44
9 РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ
ЭЛЕКТРОПРИВОДА 47
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 48
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 49
📖 Аннотация
В данной выпускной квалификационной работе рассматривается проект модернизации электроприводов сетевых насосов котельной «Термаль-9» путем внедрения частотно-регулируемого привода (ЧРП). Актуальность исследования обусловлена необходимостью снижения энергопотребления и эксплуатационных расходов в системах теплоснабжения, а также продления срока службы оборудования, что соответствует современным тенденциям энергосбережения. Основным результатом работы является обоснованный выбор системы регулирования на базе преобразователя частоты для насосных агрегатов, проведение расчетов и моделирования, подтверждающих способность модернизированного электропривода поддерживать требуемые технологические параметры при изменении нагрузки. В ходе исследования были выполнены расчет мощности и выбор электродвигателя, подбор силовых и коммутационных аппаратов, а также моделирование переходных процессов в системе скалярного управления, показавшее ее эффективность. Научная значимость заключается в адаптации методик проектирования ЧРП для конкретных условий котельной, а практическая – в получении конкретных инженерных решений, готовых к внедрению, которые обеспечивают значительную экономию электроэнергии за счет устранения гидравлических потерь и мягкого пуска. Теоретической основой работы послужили исследования в области регулируемого электропривода, представленные в трудах В.Н. Фащиленко по насосным установкам, Ю.Н. Дементьева и соавторов по асинхронным частотно-регулируемым приводам, а также М.И. Хакимьянова, посвященным управлению насосными агрегатами.
📖 Введение
Повышение эффективности работы промышленных автоматизированных электроприводов, снижение энергопотребления и снижение
эксплуатационных расходов являются основными преимуществами использования приводов с регулируемой скоростью.
Тщательное управление работой электродвигателя продлевает срок его службы. Оставленные работать сами по себе, двигатели могут потреблять при запуске нагрузку, в восемь раз превышающую их обычную. Подобные пики увеличивают количество тепла, которое должен выдержать двигатель, эффект которого накапливается с течением времени. Они также создают дополнительную нагрузку на обмотки двигателя. Преобразователи частоты запускают двигатель при нулевом напряжении и медленно разгоняют его. Это сводит к минимуму мощность, необходимую для запуска механизма, что, в свою очередь, снижает износ двигателя.
Поскольку электродвигатели потребляют подавляющее большинство производимой энергии, важность контроля нагрузки двигателя возрастает по мере того, как энергоснабжение становится все более напряженным. Кроме того, от 25 до 70% экономии энергии можно реализовать с помощью преобразователей частоты. Одним из самых больших преимуществ использования преобразователя частоты является экономия энергии, связанная с регулированием скорости (более эффективная работа).
Во всем мире преобразователи частоты используются в нескольких отраслях, включая промышленность, производство электроэнергии, а также нефтегазовую отрасль. В промышленном секторе эти приводы помогают снизить затраты на установку и эксплуатацию, оптимизировать работу насосов, сократить время безотказной работы. Эти приводы также часто встречаются в кранах и подъемниках.
Целью выполнения работы является модернизация электроприводов сетевых насосов котельной Термаль 9.
эксплуатационных расходов являются основными преимуществами использования приводов с регулируемой скоростью.
Тщательное управление работой электродвигателя продлевает срок его службы. Оставленные работать сами по себе, двигатели могут потреблять при запуске нагрузку, в восемь раз превышающую их обычную. Подобные пики увеличивают количество тепла, которое должен выдержать двигатель, эффект которого накапливается с течением времени. Они также создают дополнительную нагрузку на обмотки двигателя. Преобразователи частоты запускают двигатель при нулевом напряжении и медленно разгоняют его. Это сводит к минимуму мощность, необходимую для запуска механизма, что, в свою очередь, снижает износ двигателя.
Поскольку электродвигатели потребляют подавляющее большинство производимой энергии, важность контроля нагрузки двигателя возрастает по мере того, как энергоснабжение становится все более напряженным. Кроме того, от 25 до 70% экономии энергии можно реализовать с помощью преобразователей частоты. Одним из самых больших преимуществ использования преобразователя частоты является экономия энергии, связанная с регулированием скорости (более эффективная работа).
Во всем мире преобразователи частоты используются в нескольких отраслях, включая промышленность, производство электроэнергии, а также нефтегазовую отрасль. В промышленном секторе эти приводы помогают снизить затраты на установку и эксплуатацию, оптимизировать работу насосов, сократить время безотказной работы. Эти приводы также часто встречаются в кранах и подъемниках.
Целью выполнения работы является модернизация электроприводов сетевых насосов котельной Термаль 9.
✅ Заключение
В проекте рассмотрен вопрос повышения эффективности привода насосного агрегата.
На первом этапе рассмотрели современные системы регулирования скорости электродвигателей переменного тока, определили преимущества и недостатки преобразователей переменного напряжения различного функционального назначения.
В качестве основы при проведении модернизации электропривода выбрана система на базе преобразователя частоты, как самого современного и энергоэффективного способа регулирования. По основным техническим характеристикам насосного оборудования произвели расчет основного энергетического оборудования, включающего аппараты защиты и управления.
Для системы скалярного управления электропривода произвели расчет параметров структурной схемы, произвели исследование с использованием математического пакета. Полученные характеристики показывают, что в системе скалярного управления и замкнутой системы электропривод насосного агрегата при изменении производительности способен поддерживать требуемый выходной параметр на заданном уровне.
На первом этапе рассмотрели современные системы регулирования скорости электродвигателей переменного тока, определили преимущества и недостатки преобразователей переменного напряжения различного функционального назначения.
В качестве основы при проведении модернизации электропривода выбрана система на базе преобразователя частоты, как самого современного и энергоэффективного способа регулирования. По основным техническим характеристикам насосного оборудования произвели расчет основного энергетического оборудования, включающего аппараты защиты и управления.
Для системы скалярного управления электропривода произвели расчет параметров структурной схемы, произвели исследование с использованием математического пакета. Полученные характеристики показывают, что в системе скалярного управления и замкнутой системы электропривод насосного агрегата при изменении производительности способен поддерживать требуемый выходной параметр на заданном уровне.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.