Главная >  Документация 

 

Из общей характеристики следует, что требования к работе электропривода в штатном режиме сравнительно невелики. однако , при эксплуатации не исключены кратковременные скачкообразные набросы нагрузки,. Храмов С.

 

В последнее время развивается энергоснабжение, которое базируется на установках мини-ТЭЦ. Система утилизации тепла мини-ТЭЦ предусматривает также производство горячей воды или пара для отопления (когенерация) и холода для систем кондиционирования и вентиляции (тригенерация).

 

Различают следующие типы мини-ТЭЦ:

 

- паротурбинную с противодавленческой турбиной с отпуском тепловым потребителям всего или части отработавшего в ней пара;

 

- паротурбинную с конденсационной турбиной, имеющей теплофикационный отбор или отборы для отпуска пара тепловым потребителям;

 

- газотурбинную с использованием тепла выхлопных газов в котле-утилизаторе или непосредственно в технологическом процессе;

 

- дизельную с производством высокопотенциального тепла благодаря энергии выхлопных газов и низкопотенциального - из контуров охлаждения двигателя;

 

- парогазовую с использованием тепла выхлопных газов для производства пара, который полностью или частично направляется в одну или несколько паровых турбин.

 

В настоящее время используются также следующие виды установок для производства электроэнергии и теплоты малой и средней мощности:

 

- теплофикационные ГТУ на базе газотурбинных двигателей самолетов и судов единичной электрической мощностью от 50 до 6000 кВт и тепловой мощностью от 0,6 до 50 МВт для установки в местах размещения отопительных и промышленных котельных, работающих на природном газе;

 

- теплофикационные паросиловые установки малой мощности с противодавлением на промышленные параметры пара электрической мощностью до 1200 кВт и тепловой мощностью до 12 МВт, работающих на мазуте и твердом топливе;

 

- теплофикационные дизельные установки для энергоснабжения на базе двигателей судов, колесных и гусеничных машин электрической мощностью до 600 кВ;

 

- паросиловой и газотурбинный привод с утилизацией тепла мощностью от 5 до 20000 кВт для энергоснабжения нефтяных газодобывающих комплексов.

 

Перспективными альтернативными решениями являются мини-ТЭЦ, например на основе газо-дизель-генераторов. Для получения тепловой энергии в камере сгорания используется дизельное топливо, природный или сжиженный газ. Особенно перспективны мини-ТЭЦ для отдаленных районов сельской местности. В качестве альтернативного топлива в этом случае возможно использовать биотопливо, например, метан, полученный в метантенках из отходов сельского хозяйства.

 

В последние годы также внедряются микро-ТЭЦ мощностью 45-100 кВт для автономного энергоснабжения на базе микротурбин и электротехнических генераторов.

 

В малой энергетике нецелесообразно рассматривать возможности применения сложных комбинированных циклов ПГУ для производств электроэнергии, а газовые турбины как приводы электрогенераторов существенно проигрывают газовым двигателям по КПД и эксплуатационным характеристикам при малых мощностях. В широком диапазоне мощностей (от сотен киловатт до десяток мегаватт) КПД моторного привода на 13-17% выше, чем газотурбинного; при снижении нагрузки со 100 до 50% КПД электрогенератора с приводом от газового двигателя меняется слабо, КПД газового двигателя практически не изменяется до температуры воздуха 25 0С. Мощность газовой турбины падает при изменении температуры воздуха от -30 до 30 0С, при температурах выше 40 0С уменьшение мощности газовой турбины (от номинальной 15 0С) составляет 20%.

 

Газотурбинные мини-ТЭЦ

 

Газовые турбины находят широкое применение в производстве электроэнергии. Электрический КПД больших установок составляет 35 -38%, характеристики при частичной нагрузке скорее неудовлетворительные. Большой срок службы, очень незначительные инвестиционные затраты в широком диапазоне мощностей, большая доля пригодной для использования энергии уходящих газов и очень небольшая эмиссия вследствие непрерывного горения являются достоинствами этой технологии. До настоящего времени было нецелесообразно применять турбины в диапазоне мощностей менее 500 кВт. Это стало возможным только в результате комбинации двух мероприятий: рекуперации и обратной подачи части объемного потока уходящего газа в компрессор с одной стороны и прямого присоединения генератора. В сочетании с не зависящим от скорости вращения инвертированием тока посредством силовой электорники достигаются наряду с приемлемыми показателями электрического КПД более 25% и общего КПД более 70% также хорошие показатели КПД при неполной нагрузке. Эти параметры имеют решающее значение для использования на не больших объектах.

 

Возможность получения большой мощности при небольших размерах и

 

массе, высокая надежность и экономичности газотурбинных установок позволяют широко использовать их в промышленной энергетике. В частности на промышленных предприятиях их можно применять как для отдельной, так и комбинированной выработки тепловой и электрической энергии, в качестве источников питания, для покрытия пиков нагрузок, в качестве надстроек на водогрейных котельных.

 

Мини-ТЭЦ на базе ДВС

 

Принцип выработки электрической к тепловой энергии с использованием ДВС известен уже несколько десятилетий. Первые установки этого типа использовались на кораблях, в тепловозах, для аварийного электроснабжения.

 

В области мощностей от 10 кВт до 4 МВт существенные преимущества перед газотурбинными установками имеют поршневые приводы. У таких установок меньшие расходы топлива и эксплуатационные затраты.

 

Эго объясняется тем, что КПД поршневых машин составляет -36-45%, а газовых турбин 25-34%. Установки газовых турбин требуют высоких давлений газа (до 2,0 МПа), в то время как газопоршневые установки работают на газе с низким давлением и им не требуется установка для газа дожимного копрессора.

 

Поршневые газовые двигатели могут работать на газе среднего давления, промышленном газе (коксовый, биогаз, шахтный), пропан - бутановых смесях и попутном газе. Любой применяемый газ должен иметь метановое число не менее 30 и подаваться в двигатель под давлением 1,0-2,5 кгс/см2 (0,1-0,25 МПа).

 

Мини-ТЭЦ на базе ДВС состоит из моноблока двигатель-генератор с теплообменниками, в которых утилизируется тепловая энергия.

 

Утилизация тепла выхлопных газов, газовоздушной смеси, тепла в рубашке охлаждения двигателя, масла в специальном водяном утилизационном контуре позволяет нагревать воду до 95 С и использовать ее тепло в системах теплоснабжения. Газопоршневой двигатель это дизельный двигатель, переоборудованный для работы на газе (94%) и использующий лишь 6% дизельного (запального) топлива. Дизельное топливо может служить в нем в качестве резервного топлива.

 

Газопоршневые мини ТЭЦ, представляют собой электрогенераторные установки с первичным двигателем, работающим на природном газе, а также утилизирукнцие выделяемое тепло. Потребление топлива составляет 0,25-0,3 н.м3 на кВт-час выработанной электрической энергии. Экономически оправданные системы утилизации тепла позволяют использовать 1 Гкал тепла на 1 МВт-час выработанной электроэнергии (75% от выделяемого тепла).

 

Расход смазочного масла от 3 г до 0,3 г на 1 кВт-час. Межремонтный ресурс 20-40 тыс. моточасов. Поэтапный ресурс достигает сотен тысяч часов. Стоимость ремонта составляет 5-20% от общих капитальных затрат. Электрический КПД достигает 38-42%. Оставшиеся тепловые потери, около 60%, приходятся на:

 

1. Тепло, отбираемое охлаждающей жидкостью 38-44%

 

2. Тепло выхлопа 15-10%(охлаждаемые выхлопные коллекторы) 3.Тепло наддувочного воздуха (в системах с турбонаддувом) 5-6%

 

4. Тепло смазочного масла (в системах с масляным радиатором) 3-6%.

 

Альтернативные источники энергоснабжения

 

Вот уже несколько лет в установках мини-ТЭЦ применяется тепловые насосы с целью использования низкопотенциальной энергии для отопления и горячего водоснабжения.

 

Тепловые насосы, предназначенные для работы в системах мини-ТЭЦ,

 

бывают двух типов: парокомпрессионные (использующие механическую энергию в качестве энергии высокого потенциала) и абсорбционные (относительно высокопотенциальным теплоносителем является пар, отопительная вода или продукты сгорания).

 

Компрессионные тепловые насосы могут работать с приводом от тепловых двигателей. В этом случае весь агрегат состоит из компрессионного теплового насоса и теплового двигателя. Преобразование химической энергии

 

тошшва в теплоту происходит непосредственно внутри теплового двигателя (например, в цилиндре двигателя внутреннего сгорания) или снаружи, причем теплота горючего газа передается к рабочему телу двигателя.

 

В двигателе в соответствии с термодинамическим круговым циклом часть теплоты переходит в механическую энергию, которая приводит в действие собственно компрессионный тепловой насос, благодаря чему повышается полезный температурный уровень низкотемпературное окружающей среды или отработанной теплоты. Отработанная теплота двигателя также может быть использована в качестве полезного тепла. Теплообменник или теплообменники отработанной теплоты в зависимости от температурных условий подключаются параллельно или последовательно с конденсатором компрессионного теплового насоса или теплота подводится к специальным.

 

В качестве приводов могут быть использованы тепловые двигатели всех типов, однако наиболее удобны газовые и дизельные двигатели, так как они работают на природном газе и нефти- высококачественных носителях первичной энергии, применяемых в настоящее время для отопления. В связи с уменьшением запасов топлива и ростом цен важно обеспечить значительную экономию топливных ресурсов. Получение тепла с помощью такой двигательной отопительной установки может сократить расход первичной энергии примерно вдвое по сравнению с обычным способом получения тепла при сжигании топлива.

 

В тепловых насосах с приводом от газовых двигателей в качестве привода применяют как специальные газовые двигатели для больших мощностей, так и модифицированные карбюраторные двигатели грузовых автомобилей с повышенным сроком службы для небольших мощностей.

 

Применение тепловых насосов с газовым двигателем при наличии природного газа позволяет значительно снизить расход первичной энергии для отопительных установок. Использование городского газа намного уменьшает эффективного системы из-за низкого коэффициента полезного действия при получении газа из угля.

 

Для тепловых насосов с приводом от дизельного двигателя наиболее часто применяют двигатели грузовых автомобилей, которые имеют разветвленную сеть пунктов по техническому обслуживанию.По конструкции тепловые насосы с дизельным двигателем почти не отличаются от тепловых насосов с газовым двигателем.

 

Особой проблемой в тепловых насосах с приводом от двигателя внутреннего сгорания является конструкция теплообменника отработавших газов, который в зависимости от вида газа или дизельного топлива и его сгорания в двигателе должен иметь достаточный срок службы.

 

В последнее время в области малых мощностей представляют интерес мини-ТЭЦ на базе топливных элемемнтов.

 

Топливные элементы представляют собой электрохимические преобразователи с непрерывной подачей продуктов реакции. Они непосредственно преобразуют поступающие прдукты реакции (водород и кислород) в электричество, тепло и воду. В результате этого проявляется такие важные свойства топливных элементов как высокий электрический КПД при полной и частичной загрузке при очень незначительной эмиссии вредных веществ, которая возникает из-за подключения горелочного устройства для подготовки водорода из жидких энергоносителей. Кислород получают из окружающего воздуха, а водород - недорого и с минимальной эмиссией - из природного газа Отсутствие механических компонентов в батарее элементов дает основание ожидать, что они почти не будут нуждаться в техобслуживании и будут иметь продолжительный срок эксплуатации.

 

Области применения и схемы автономных мини-ТЭЦ

 

Мини-ТЭЦ на базе ДВС можно использовать в различных областях промышленного производства, особенно эффективны они могут быть в отдаленных районах страны с холодным климатом. Особенностью таких установок, является способность работать автономно, с использованием практически любого топлива. Кроме того, они мобильны, передвижные мини-ТЭЦ малой мощности за несколько часов вводятся в эксплуатацию.

 

Для обслуживания таких установок требуется малое количество людей. Особенно выгодно применение мини-ТЭЦ для использования в чрезвычайных ситуациях.

 

При проектировании мини-ТЭЦ должны учитываться следующие основные факторы

 

1.Наличие местных видов топлива. Наличие таких источников как биомасса или отходов из которых можно получать газ, существенно снизят затраты на мини-ТЭЦ. Если таких источников нет, или не возможно их использовать, то надо выбрать вариант с меньшими транспортными затратами на доставку топлива. Мини-ТЭЦ на базе ДВС могут работать на многих видах топлива (бензин, дизельное топливо, природный газ, газах, получаемых из биомассы и органических отходах производств). Необходимо выбрать вариант с меньшими капитальными затратами. Подобрать поршневую мини-ТЭЦ можно фактически для любого топлива, используя различные схемы работы установки.

 

2. Важным фактором является соотношение электрической и тепловой нагрузок потребителя.

 

3. Необходимо учитывать и характер нагрузки, колебание по часам суток.

 

4. Важным фактором для выбора мини-ТЭЦ являются климатические

 

условия, в которых будет работать установка. Прежде всего, этот фактор влияет на выбор типа ДВС.

 

Использование биотоплива для производства

 

энергии на мини-ТЭЦ

 

Перспективным топливом, для производства энергии на мини-ТЭЦ является газ, полученный из органических отходов путем их переработки. Конвертирование биомассы в топливо может производиться различными способами.

 

Основные способы это термохимическая конверсия биомассы в топливо (прямое сжигание, пиролиз, газификация, снижение) и биотехнологическая конверсия при влажности от 75% и выше (низкоатомные спирты, жирные кислоты, биогаз). Переработка биоммассы может нести существенную энергетическую и социальную пользу.

 

Для производств биогаза можно использовать органическую часть бытовых отходов, а также отходы животноводства, птицеводства (экскременты животных и остался корма), растениеводства и овощеводства (солома, ботва, фрукты, овощи), древесина, отходы лесной и деревообрабтывающей промышленности, канализационные стоки. Какие-то из перечисленных отходов обязательно существуют в любой местности.

 

Один из наиболее эффективных способов переработки биомассы - ее конверсия в биогаз, который используется для выработки энергии в мини- ТЭЦ. Техническая реализация биогазовых технологий проста и они могут применяется как в малом фермерском хозяйстве, так и в крупных животноводческих и пищеводческих комплексах. Анаэробная бактериальнохимическая система при температуре 30-55 0С за время 5-20 суток разлагает до 50% органического вещества в биогаз, который содержит 55-80% метана и 20-45% углекислого газа. Современные мембранные технологии позволяют разделить биогаз на горючий метан и инертную кислоту имеющую спрос на рынке удобрений. Теплотворная способность биогаза составляет 5-6000 ккал/м3. По теплоотдаче 1м3 биогаза эквивалентен 0,7 м3 природного газа, 0.7 кг мазута, 0,6 кг керосина, 0,4 кг бензина, 3.5 кг дров. Технология производство биогаза сбраживанием неплохо освоена и находит применение.

 

Дня приготовления пиши на семью из 3-4 человек в день необходимо сжигать 3-4 м3 биогаза, для отопления дома площадью 50-60 м3 затрачивается 10-11 м3 биогаза в сутки.

 

Еще одним эффективным способом получения топлива для мини-ТЭЦ

 

является использование отходов лесозаготовительных и лесоперерабатывающих предприятий. По данным исследований капитальные вложения в производство электроэнергии на базе древесного генераторного газа окупаются за 1 год.

 

Себестоимость единицы электроэнергии при этом снижается на 60%, а тепловой на 70%.

 

Лесные регионы, как правило, оторваны от линий электропередач, электроснабжение в этих местах осуществляется дизельными электростанциями, а отопление путем сжигания древесины. Доставка дорогого и дефицитного топлива для этих регионов является довольно трудной задачей. В связи с этим, предлагается строительство мини-ТЭЦ, использующих отходы деревообработки в качестве топлива. Важным достоинством такой технологии является, то что в большинстве случаев не требуется создания новых установок. Технологический процесс можно организовать на базе имеющегося оборудования.

 

Основные преимущества мини-ТЭЦ по сравнению

 

со стандартными схемами энергоснабжения

 

Эффективность использования установок малой и средней мощности, устанавливаемых непосредственно у потреблителей в качестве альтернативы централизованному энергоснабжению, определяется следующими факторами:

 

- снижение себестоимости производства электроэнергии и теплоты за счет комбинированной их выработки и использования более совершенного оборудования;

 

- повышение надежности энергоснабжения;

 

- независимость режима работы потребителя от режима работы энергосистем;

 

- снижение масштабов отчуждения территорий под крупное энергетическое

 

строительство;

 

- более просто решаются вопросы обеспечения экологической безопасности и снижение затрат на охрану окружающей среды.

 

Мини-ТЭЦ является альтернативными источниками получения тепловой и электрической энергии, предназначенными для использования в различных областях народного хозяйства.

 

По сравнению с традиционными способами производства электроэнергии и тепла мини-ТЭЦ выбрасывают в атмосферу на 60 % меньше СО2 и NOx , значительно сокращая потребление топлива, благодаря этому они становятся перспективной альтернативой существующих ТЭЦ.

 

Мини-ТЭЦ позволяют добиться весьма высокого использования первичной энергии до 90 % и выше. При этом 30-35 % энергии прообразовывается в электрический ток и до 60% в тепловую энергию.

 

 

1. Электроприводы ПСУ. Инженерно-экономические предпосылки модернизации. На сегодняшний день в большинстве котельных агрегатов, исполнительные механизмы питателей сырого угля приводятся в движение регулируемыми электроприводами постоянного тока. Управление скоростью машин постоянного тока осуществляется с помощью тиристорных преобразователей в относительно узком диапазоне регулирования: рабочая угловая скорость вращения вала двигателей изменяется от 500 до 1900 об/ мин. В зависимости от требуемой производительности котлоагрегата, работа может производить-ся на любой скорости указанного диапазона в течение длительного времени. Часто, зада-ние на требуемую производительность является единым для всех электроприводов, под-ключенных к общей тиристорной станции.

 

По отношению к электроприводу, ПСУ можно рассматривать как нагрузку, статический момент которой не зависит от скорости. Режим работы является длительным, не предусматривающим частых пусков и остановок. Жестких требований к динамике электропри-вода не предъявляется, не накладывается также ограничений на характер переходных процессов при пуске, торможении и переходе с одной скорости на другую.

 

Из общей характеристики следует, что требования к работе электропривода в штатном режиме сравнительно невелики. Однако , при эксплуатации не исключены кратковременные скачкообразные набросы нагрузки, сопровождающиеся существенным ростом статического момента, вплоть до заклинивания исполнительного механизма. Кроме того, электрические машины эксплуатируются в окружающей среде, насыщенной уголь-ной пылью. Поэтому, при модернизации таких электроприводов, в первую очередь, стре-мятся увеличить надежность их работы и эксплуатационные характеристики. С технологической точки зрения, при модернизации желательно обеспечить независимое регулиро-вание производительности ПСУ.

 

В таких случаях предлагается перейти к использованию асинхронных электроприводов с частотным регулированием, которые по функциональным возможностям и эксплуатационным характеристикам отвечают техническим требованиям и условиям поставленной задачи. Однако, при принятии решения о модернизации необходимо правильно оценить затраты, и что более важно, соизмерить их с достигаемым при этом эффектом.

 

Наиболее значимые экономические предпосылки перехода к асинхронному электроприводу (здесь укажем те, которые имеют место быть для данного объекта автоматизации):

 

1. Низкая стоимость. Асинхронная короткозамкнутая машина имеет более низкую стоимость по отношению к машине постоянного тока. Связано это с ее более простой конструкцией и высокой технологичностью изготов-ления. Асинхронные двигатели распространены гораздо шире, чем какие либо другие виды электрических машин.

 

2. Низкие эксплуатационные затраты. Асинхронная короткозамкнутая машина практически не требует обслуживания в течени и всего времени эксплуатации. В то время как машина постоянного тока нуждается в регу-лярном обслуживании коллекторного узла.

 

3. Ремонт электрической машины. Общая совокупность затрат на организацию и проведение ремонта двигателей постоянного тока зачастую оказывается соизмеримой (а для данного применения - превышает) со стоимостью новой асинхронной короткозамкнутой машины.

 

4. Степень защиты. Исполнения асинхронных короткозамкнутых машин имеют широкий ряд степеней защиты. Это имеет важное значение для рассматриваемого применения (в окружающей среде высока концентрация угольной пыли). Изготовление машины с коллектором на высокую степень защиты вызывает ее существенное удорожание и осложняет об-служивание. Иногда прибегают к созданию локальных условий установки с более благоприятной окружающей средой, что требует еще больших за-трат.

 

Перечисленные предпосылки затрагивают только электрические машины. Преобразователи приводов здесь не рассматриваются. Их сравнение было бы крайне некорректным по отношению к используемому преобразователю привода постоянного тока. Та-кие приводы на существующих ПСУ часто являются не только морально устаревшими, но и давно отработавшими свой ресурс. Что приводит не только к определенным затратам на поддержание их работоспособности и снижению надежности технологического процесса в целом, но и невозможности включения их в современные системы управления без значительных дополнительных усилий.

 

Приведенные преимущества асинхронной машины не учитывают того факта, что она (асинхронная машина) будет работать совместно с преобразователем частоты. Незнание ряда особенностей такой работы (по существу - недостатков) может привести в лучшем случае к нерациональному использованию привода, а в худшем - неправильному его выбору. Отметим те из них, которые отвечают за оптимальные энергетические показатели и правильный выбор привода по мощности.

 

1. При работе асинхронных двигателей от преобразователей частоты их КПД снижается на 2 … 3%, а Cos до 5%.

 

2. Добавочные высокочастотные потери, вызванные несинусоидальностью напряжения, вызывают нагрев двигателя и снижение полезной мощности на его валу (до 25%).

 

Наличие добавочных потерь в обмотках и стали магнитопровода обусловлено высшими гармониками тока и магнитного потока. Поэтому, при использовании асинхрон-ных приводов с частотным регулированием, принимают меры по улучшению гармонического состава (устанавливают дополнительные устройства, корректируют параметры на-стройки преобразователя и т.п.).

 

2. Особенности выбора частотно-регулируемого привода. Выбор частотно-регулируемого привода для ПСУ имеет ряд особенностей. Укажем те из них, которые наиболее характерны для данного типа объектов автоматизации.

 

Напомним, что диапазон скорости приводов ПСУ невелик и может достигаться достаточно простым и наиболее широко распространенным методом управления: вольт/частотным.

 

Диапазон регулирования современных асинхронных электроприводов при вольт/частотном методе управления, как правило, составляет 1:40, что является вполне достаточным для ПСУ.

 

Помимо того, вольт/частотное управление при соблюдении за-кона U/ f=Const обеспечивает постоянство критического момента, необходимое для данно-го типа нагрузки.

 

Однако, само расположение нижней (500 об/мин) и верхней (1900 об/мин) скоростей является несколько неудобным для стандартного ряда асинхронных машин.

 

Наиболее близкими к данному применению являются асинхронные двигатели с синхронными скоростями 1500 и 3000 об/мин.

 

Первый из них будет работать со значительным превышением частоты тока статора (по отношению к номинальной) в верхней части диапазона, а второй с более значительным снижением - в нижней части диапазона.

 

В том и другом варианте потребуется создание запаса по моменту. В первом случае это объясняется тем, что при увеличении частоты при постоянстве первичного напряжения будет уменьшаться магнитный поток, а, следовательно, и максимальный момент двигателя.

 

При этом отвод тепла у самовентилируемого двигателя будет эффективнее, а КПД и Cos претерпят лишь незначительные изменения. На нижних частотах диапазона, наоборот, охлаждение двигателей собственным вентилятором будет недостаточным для продолжительной работы с полным моментом (см. рис.1).

 

На приведенном рисунке приведены скорости n (об/мин) для двигателя с числом пар полюсов 2Р=2 (синхронная скорость 1500 об/мин). Необходимо также помнить, что механизмы подобного класса требуют достаточно высоких коэффициентов кратности по пусковому ks и максимальному km моменту.

 

В типовых применениях, в зависимости от конкретного исполнения, ks =(1 … 3.5) и km =(2 … 3.5). Сами по себе асинхронные короткозамкнутые двигатели стандартного исполнения не обладают столь высокими пусковыми свойствами и пе-регрузочной способностью.

 

На практике это достигается увеличением мощности двигате-ля и настройкой параметров преобразователя частоты.

 

К этим параметрам относятся те, которые определяют:

 

· функцию компенсации момента;

 

· вольт/частотную характеристику;

 

· время разгона/торможения.

 

Функция компенсации момента позволяет увеличить выходной момент при старте и работе двигателя на низких скоростях. При ее выполнении осуществляется корректировка выходного напряжения инвертора в соответствии с устанавливаемым коэффициентом компенсации.

 

Определяя параметры вольт/частотной характеристики, нижним частотам ставят в соответствие значения напряжений

 

выше чем при линейной пропорциональной зависимости (см. рис.2). Такой вид характеристики предназначен для нагрузок, требующих большого стартового момента.

 

Расчеты, произведенные специалистами НПФ РАКУРС с учетом изложенных рекомендаций, позволили выбрать электропривод на один ряд по мощности ниже, чем обычно предлагается другими организациями. Это позволяет сократить затраты на приобретение асинхронного двигателя и соответствующего ему преобразователя частоты. Практическая эксплуатация таких электроприводов на объектах ( Котласский ЦБК, ин-сталлировано 9 приводов) подтверждает их превосходные рабочие и энергетические ха-рактеристики.

 

При выборе преобразователей частоты для таких электроприводов следует обращать внимание на такие характеристики (наиболее критичные для ПСУ) как:

 

· высокая перегрузочная способность;

 

· хорошо организованная система защит и предупреждений;

 

· возможность настройки вольт/частотной характеристики.

 

Другие характеристики менее критичны, но полагается, что они соответствуют уровню современных частотно-регулируемых асинхронных электроприводов.

 

ООО НПФ РАКУРС использует для этих целей в своих проектах преобразователи серии 3G3RV (корпорация OMRON, Япония). Эти преобразователи пол-ностью отвечают условиям поставленной задачи.

 

3. Дополнительные устройства. Преобразователи частоты рекомендуют использовать совместно с дополнительными, или иначе опциональными устройствами. Опциональные устройства, в зависимости от их назначения, устанавливаются как в силовые цепи преобразователя, так и в цепи управления. К устройствам, устанавливаемым в силовую цепь, относятся: реакторы перемен-ного и постоянного тока, входные и выходные фильтры, тормозные резисторы. Нет необ-ходимости подробно описывать назначение этих устройств, они хорошо известны специа-листам по электроприводу. На практике, для приводов ПСУ, ООО НПФ РАКУРС ис-пользует входные фильтры и реакторы переменного и постоянного тока (рис.3).

 

Установка входных фильтров связана с требованием соответствия условиям по электромагнитной совместимости. Если такие требования не регламентируются, а воспроизводимые преобразователем шумы не оказывают вредного воздействия на другие устройства и узлы системы, фильтр можно не устанавливать.

 

Одновременное использование реакторов переменного и постоянного тока способствует достижению наилучшего эффекта по воздействию на гармонический состав. Связано это с тем, что реакторы переменного и постоянного тока имеют различную эффективность подавления высших гармонических составляющих с различными номерами. Не стоит пренебрегать этой рекомендацией при проектировании высококачественных систем электропривода.

 

В приводе ПСУ используется торможение выбегом. При этом не требуется уста-новка тормозных резисторов или других устройств для поглощения инерции механизма.

 

Управление инвертором производится по традиционной схеме: задание скорости - аналоговый сигнал, задание режимов и контроль состояния инвертора - дискретные сиг-налы. При такой организации схемы управления, введения дополнительных опциональ-ных устройств в управляющие цепи не требуется.

 

Достигаемые с технологической точки зрения приемущества:

 

1. Независимое управление каждым из трех ПСУ котла позволяет легко организовать регулирование нагрузки котла без скачков при переходе с одной пылесистемы на другую.

 

2. Резкое сокращение занимаемых под систему управления площадей, поскольку отсутствует необходимость установки магнитной станции или строительства помещения под тиристорный привод.

 

3. Переход к управлению от переменного напряжения 380 В 50 Гц с отклю-чением цепей 220 В постоянного тока. Это разгружает аккумуляторные батареи станции и позволяет отказаться от громоздких релейных схем управления по цепям постоянного тока.

 

4. Современные преобразователи частоты легко интегрируются в любые системы управления, как низовой интеллектуальный элемент автоматики, не требуют сложных согласующих схем и обладают отличным набором встроенных сервисных возможностей ( контроль за током и скоростью приводного двигателя, развитая система защит и т.д.).

 

ООО НПФ Ракурс , www.rakurs.com

 

 

Ясно, что для внедрения этой технологии требуется понимание специфических проблем, связанных именно с применением пластика в условиях высокого давления и повышенных температур. так, известно, что прим. Проблемы электроэнергетики в отоплении за последние годы мы успели отвыкнуть от понятия «дефицит», еще совсем недавно главного внешнего фактора, определяющего деятельность как граждан, так и организац. История развития чугунных котлов имеет два основных этапа. для первого этапа (до 30-х гг. хх в.) характерны конструкции котлов с размещением топок внутри поверхностей нагрева (между секциями) – котлы. Для того чтобы человек существовал, ему необходимо не только есть, пить и спать, но также нужны нормальные внешние условия, т.е. надо обеспечить человека теплом. тепло всегда было и остается одним из. Вклад русских инженеров в науку и технику отопления аше борис михайлович.

 

Главная >  Документация 


0.002