Реферат
Введение 7
1 Обзор методов и средств защиты электрооборудования 9
1.1 Аварийные режимы систем электрооборудования 9
1.2 Виды защит электротехнических систем 11
2 Имитационное моделирование систем защиты электроприводов переменного
тока 24
2.1 Расчет параметров схемы замещения асинхронного двигателя 24
2.2 Расчет статических характеристик 28
2.3 Математическое описание модели асинхронного двигателя 30
2.4 Максимально-токовая защита асинхронного двигателя 36
2.5 Автоматическое включение резервного асинхронного двигателя 36
2.6 Разработка систем защиты электросистемы на базе программируемого
интеллектуального реле LOGO! 39
2.6.1 Описание лабораторного стенда 39
2.3.2 Описание модуля LOGO! 41
2.6.3 Разработка функциональных схем защит асинхронного двигателя 43
2.6.3.1 Максимально-токовая защита 44
2.6.3.2 Модель автоматического резервирования асинхронного двигателя 48
3 Экспериментальные исследования на лабораторном стенде 52
3.1 Проверка адекватности имитационной модели 52
3.2 Максимально-токовая защита (МТЗ) 55
3.3 Использование резервного двигателя 58
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 62
5 Социальная ответственность 86
Заключение 96
Список публикаций студента 98
Список использованных источников 99
Объектом исследования является лабораторный стенд (электропривод переменного тока) с программируемым реле LOGO!.
Цель работы: разработка систем защиты асинхронным двигателем на базе программируемого микроконтроллера LOGO! , удовлетворяющей современным высоким технологическим требованиям.
В процессе работы проводились экспериментальные исследования систем защиты для электропривода на лабораторном стенде «Электрический привод».
В результате исследования была доказана адекватность моделей, а также получены характеристики переходных процессов по скорости и току для различных систем защиты.
Достигнутые технико-эксплуатационные показатели:
быстродействие системы защиты, простота в эксплуатации, надежность.
Выпускная квалификационная работа выполнена в текстовом редакторе Мicrosoft Word 2010. Были использованы следующие методы и средства: среда имитационного моделирования MatLab R2012b; система компьютерной алгебры MathCad; программный продукт LabVIEW, LOGO!Soft Comfort; программа для работы с электронными таблицами Microsoft Excel 2007.
В данной выпускной квалификационной работе была разработана система управления и защиты для асинхронного двигателя на основе логического модуля LOGO!.
Для этого был проведен обзор аварийных режимов работы и соответствующих им способов защиты асинхронного двигателя.
Произведен расчет параметров схемы замещения, построены статические характеристики, построена математическая модель асинхронного двигателя АИР56А4У3. На основе полученного материала были смоделированы максимально-токовая защита и автоматическое резервирование.
На лабораторном стенде «Электрический привод» при использовании микроконтроллера LOGO! и программного продукта LOGO!Soft Comfort, была создана физическая модель системы защиты.
Проведены экспериментальные исследования, которые подтвердили адекватность имитационной модели и работоспособность разработанных систем защиты.
В экономической части произведен сравнительный анализ технического уровня программируемого реле с техническим уровнем аналогов, рассчитана смета затрат, экономическая эффективность новшества, проанализированы сильные и слабые стороны проектируемого объекта.
В разделе «Социальная ответственность» определены и проанализированы вредные, опасные факторы, негативные воздействия на окружающую среду, чрезвычайные ситуации, которые могли возникнуть при выполнении работы.
По результатам проделанной работы можно сказать, что программируемое реле LOGO! удовлетворяет высоким технологическим требованиям, а именно, его можно запрограммировать на срабатывание при различных аварийных режимах, что увеличивает функциональные возможности, повышает эффективность, снижает затраты.