Наиболее простым в реализации является способ регулирования подачи при помощи дросселирования, путем введения в нагнетающую магистраль различных заслонок. Этот механический способ основан на изменении результирующего сопротивления магистрали. КПД снижается примерно квадратично от диапазона регулирования подачи D=Qном/Qp. Следовательно, при малом статическом напоре и больших требуемых диапазонах изменения подачи дроссельный способ регулирования оказывается не только весьма неэкономичным, но и расточительным.
По результатам энергетического обследования было выявлено, что большинство механизмов снабжены двигателями с заведомо завышенной установленной мощностью. Это в свою очередь приводит не только к необоснованному потреблению электрической энергии, но и существенно влияет на технико-экономические показатели работы насосных агрегатов, а также повышает себестоимость производимой продукции- технической и питьевой воды.
ГЛАВА III ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫЕ РЕЖИМЫ РАБОТЫ ЧАСТОТНО РЕГУЛИРУЕМЫХ ЭЛЕКТРОПРИВОДОВ НАСОСНЫХ АГРЕГАТОВ 3.1. Анализ способов повышения энергетической эффективности электроприводов насосных агрегатов
Возможность управления частотой вращения короткозамкнутых асинхронных электродвигателей была доказана сразу же после их изобретения. Реализовать эту возможность удалось лишь с появлением силовых полупроводниковых приборов - сначала тиристоров, а позднее транзисторов IGBT. В настоящее время во всём мире широко реализуется способ управления асинхронной машиной, которая сегодня рассматривается не только с точки зрения экономии энергии, но и с точки зрения совершенствования управления технологическим процессом.
Актуальность этой проблемы существенно возрастает, когда речь идет об автоматизации или модернизации автоматики насосных станций (НС). Необходимость модернизации агрегатов НС диктуется изношенностью оборудования, мощность насосного оборудования зачастую сильно превышает потребности технологического процесса, что влечет за собой сверхнормативные потери и неоправданные затраты. Модернизация автоматики существующих агрегатов НС и проектирование автоматизации новых производится с применением микропроцессорной техники, которая позволяет полностью автоматизировать работу насосных агрегатов, свести к минимуму возможные аварийные ситуации, получить значительную экономию электроэнергии. Современные преобразователи частоты представляют собой аппаратно-программные комплексы, обладающие мощными вычислительными и интерфейсными возможностями. Широкая гамма модулей расширения ввода-вывода и сетевых адаптеров позволяет строить на базе преобразователей частоты достаточно сложные локальные системы автоматического управления технологическими процессами и легко интегрировать их в иерархические структуры АСУ ТП. Действие систем частотного регулирования основано на автоматическом управлении производительностью насосных агрегатов путем частотного регулирования скорости приводных асинхронных электродвигателей этих механизмов в зависимости от изменения соответствующих технологических параметров. Каждый электропривод содержит энергоэффективный силовой преобразователь (коэффициент полезного действия современных ПЧ не ниже 0,98) на основе транзисторного (IGBT) автономного инвертора напряжения с широтно-импульсным управлением, встроенный контроллер, пусковую и защитную аппаратуру, датчики соответствующих рабочих параметров агрегатов НС. Отметим функциональные возможности преобразователей частоты:
включение и плавный пуск электродвигателя
управление частотой и напряжением на выходе, в том числе автоматическое, по часам реального времени
автоматическое поддержание величины технологического параметра
автоматическое повторное включение после аварийного отключения
плавный останов и отключение электродвигателя
защита электродвигателя в аварийных ситуациях и нештатных режимах
Система частотного регулирования предусматривает наряду с автоматическим режимом, режим ручного управления механизмами, а также дистанционное управление посредством специального выносного пульта.
Do'stlaringiz bilan baham: |