- •Пояснительная записка
- •Введение
- •1 Технологическая часть
- •1.1 Характеристика лпдс «аремзяны» и магистрального нефтепровода «Усть-Балык - Курган - Уфа - Альметьевск»
- •1.2 Общая характеристика нпс-2 лпдс «Аремзяны-2»
- •1.3 Описание технологического процесса нпс-2
- •1.4 Электропривод нефтеперекачивающих насосов
- •2 Реконструкция электроснабжения
- •2.1 Описание существующей схемы электроснабжения и рекомендации по ее совершенствованию
- •2.2 Расчет электрических нагрузок потребителей
- •Продолжение таблицы 2.1
- •2.3 Выбор числа и мощности трансформаторов
- •2.4 Выбор сечения кабелей 10 кВ
- •2.5 Выбор ячеек зру-10 кВ
- •2.6 Расчет токов короткого замыкания
- •2.7 Выбор силовых выключателей
- •2.8 Выбор трансформаторов тока
- •2.9 Выбор трансформаторов напряжения
- •2.10 Выбор опн
- •2.11 Проверка сечения шинопровода
- •2.12 Выбор и проверка изоляторов
- •3 Определение экономической эффективности проекта
- •3.1 Оценка экономической эффективности реконструкции системы электроснабжения нпс «Аремзяны-2»
- •4 Внедрение цифрового регулятора возбуждения синхронного двигателя
- •4.1 Назначение и описание применения
- •4.2 Регулятор возбуждения црвд-т серии 06
- •4.3 Преимущества цифровых систем возбуждения црвд
- •5 Релейная защита и автоматика
- •5.1 Общие понятия о релейной защите
- •5.3 Релейная защита оборудования на стороне 10 кВ
- •5.4 Сетевая автоматика
- •6 Учет электрической энергии
- •7 Безопасность и экологичность проекта
- •7.1 Цели и задачи охраны труда
- •7.2 Характеристика условий труда на нпс-2 «Аремзяны»
- •7.3 Электробезопасность
- •7.4 Расчет молниезащиты зру 10 кВ
- •7.5 Расчет заземляющего устройства зру-10 кВ
- •7.6 Чрезвычайные ситуации на нпс-2 «Аремзяны»
- •7.7 Оценка экологичности проекта
4 Внедрение цифрового регулятора возбуждения синхронного двигателя
4.1 Назначение и описание применения
Предназначен для питания обмоток возбуждения, управления и регулирования током возбуждения при пуске, останове, синхронной работе и аварийных режимах синхронных электродвигателей мощностью до 12,5 МВт Цифровой регулятор возбуждения синхронного двигателя ЦРВД-Т предназначен для работы в щеточных системах возбуждения синхронных двигателей мощностью до 12,5 МВт. Регулятор формирует управляющий сигнал для возбудителя синхронных электродвигателей в соответствии с установленным в нем программным алгоритмом.
Группа исполнения по устойчивости и прочности к воздействию окружающей среды – В2, группа исполнения по устойчивости к воздействию атмосферного давления – Р1, группа исполнения по устойчивости к воздействию внешних механических факторов - N2 по ГОСТ 12997-84.
В части электромагнитной совместимости по уровню нежелательных радиоколебаний в цепях питания, управления, передачи информации, коммутации, заземления Регулятор соответствует ГОСТ 23872-79, Нормам 8-95; по устойчивости к электромагнитным помехам – требованиям ГОСТ Р 50839-2000. Область применения – в системах возбуждения для питания обмотки возбуждения и управления током возбуждения синхронных машин, для повышения надёжности и оптимизации режимов работ в отраслях промышленности, применяющих мощные синхронные двигатели. Применение для возбуждения и управления двигателями:
- насосно-перекачивающих станций водоканалов и очистных сооружений;
- компрессорных станций, предназначенных для получения сжатого воздуха на предприятиях металлургического комплекса;
- для управления электроприводами нефтяных насосов и газовых компрессоров на компрессорных станциях магистральных нефте - и газопроводов,
- газовых компрессоров химических производств,
- водяных насосов для поддержания пластового давления при добыче нефти.
Регулятор осуществляет аварийную остановку двигателя и защищает двигатель от аварийных режимов (токов короткого замыкания в роторе; потери возбуждения; асинхронного хода; затянувшегося пуска; низкого тока статора; низкого напряжения статора; нерасчетного режима работы Регулятора). Регулятор выполняет следующие виды диагностики:
- контроль настраиваемых параметров регулятора возбуждения;
- диагностика основного и резервного каналов регулирования;
- диагностика системы электропитания.
Обеспечивает ведение журнала событий; режим автоматического запуска электродвигателя; светодиодную индикацию параметров и состояний изделия; ручное аварийное отключение электродвигателя.
4.2 Регулятор возбуждения црвд-т серии 06
ЦРВД-Т предназначены для регулирования тока ротора синхронных электродвигателей, снабжённых щеточной системой возбуждения, при прямом и реакторном пуске, синхронной и аварийной работе.
Регулятор возбуждения ЦРВД-Т серии 06 обеспечивает:
- автоматическое регулирование тока возбуждения СД по выбранному закону (по умолчанию – регулирование по отклонению напряжения плюс регулирование по сos φ);
- форсировку по току возбуждения с кратностью не менее 1,4 номинала при снижении напряжения на зажимах двигателя до 0,8 от номинального значения с длительностью форсировки от 10 до 50 сек;
- снятие форсировки при восстановлении питающего напряжения до 0.8-0,95 номинального значения;
- защиту СД от асинхронного хода, защиту от КЗ в роторе, защиту от потери возбуждения, защиту от затянувшегося пуска, защиту от нерасчетного режима, защиту от низкого напряжения статора и защиту от низкого тока статора;
имеются ручной режим регулирования и режим опробования;
- защиту и сигнализацию, предотвращающие перегрев ротора, реализован ограничитель перегрузки ротора с режимом его остывания, а также имеется ограничитель минимального возбуждения,
- форсированное гашение поля с возможностью последующего самозапуска и ресинхронизации двигателя;
- индикацию на цветном ЖКИ дисплее с цифровой и аналоговой индикацией напряжения и тока статора, напряжения и тока ротора, cos φ, активного и реактивного тока статора;
- на вспомогательных страницах дисплея - индикацию осциллограмм пуска и останова двигателя (40 записей), список событий (1000 событий); реализована возможность просмотреть наработки двигателя и регулятора помесяцам в течение 3-х лет, произвести корректировку с помощью подключаемой стандартной клавиатуры основных параметров системы регулирования и защит;
- при отказе основного регулятора возбуждения - автоматический переход на резервный регулятор и обратно с заданным током возбуждения;
- работоспособность при снижении напряжения питания на 30% от номинального и при превышении напряжения питания на 20%;
- работоспособность при исчезновении одного из двух питающих напряжений (~ 220 В или =220 В);
- работу в составе автоматизированной системы АСУ ТП;
Регулятор имеет следующие технические особенности:
- основное или/и резервное напряжение питания может быть ~ 220 В и/или =220 В;
- основной и резервный регулятор имеют собственные датчики токов и напряжений, все основные блоки регулятора резервированы; при неисправностях автоматически подключается резервный блок;
- пусковые сопротивления расположены в одном шкафу с возбудителем;
- в регуляторе имеется блок контроля состояния изоляции ротора даже при работающем двигателе;
- в регуляторе имеется блок определения исправности силовых тиристоров с контролем наличия, формы и правильности чередования импульсов управления тиристорами;
- регулятор имеет блок готовности к пуску, который контролирует наличие всех питающих напряжений, а также исправность основного и резервного регуляторов и предотвращает включение двигателя на неподготовленный или неисправный регулятор возбуждения.