- •Введение
- •1. Выбор электрооборудования
- •1.2. Выбор осветительных приборов
- •Рекомендации по проектированию осветительных приборов
- •1.3. Выбор степени защиты и исполнения электрооборудования
- •2. Расчет электрических нагрузок цеха (предприятия)
- •3. Схемы электроснабжения цеха (предприятия)
- •4. Выбор трансформаторов подстанции
- •5. Реактивная мощность в сетях промышленных предприятий и ее компенсация
- •Понятия активной, полной и реактивной мощностей
- •Компенсация реактивной мощности
- •6. Выбор проводов и жил кабелей
- •7. Общие указания по выбору аппаратов управления и защиты
- •8. Регулируемый электропривод как средство рационального использования энергоресурсов и снижения потребления реактивной энергии
- •8.1. Система тиристорный преобразователь напряжения – асинхронный двигатель
- •8.2. Внедрение частотно - регулируемых асинхронных электроприводов как средства сбережения электроэнергии, повышения cosφ
- •9. Качество электрической энергии и энергосбережение
- •Библиографический список
- •Приложение 1 Примеры определения момента нагрузки Мс
- •Приложение 2
- •Приложение 3
- •Приложение 4
- •Выбор кабельных линий, автоматического выключателя и предохранителя в сети 0,4 кВ Задание на проектирование
- •1. Расчет электрических нагрузок по коэффициенту расчетной активной мощности
- •Значения коэффициентов расчетной нагрузки Kр для питающих сетей
- •2. Расчет пиковых нагрузок электроприемников
- •3. Выбор кабельных линий
- •Допустимый длительный ток определяется следующим образом:
- •4. Расчет токов коротких замыканий
- •Трансформаторы трехфазные силовые общего назначения двухобмоточные
- •Расчет трехфазного короткого замыкания
- •Расчет однофазного короткого замыкания
- •5. Выбор защитной и коммутационной аппаратуры Выбор предохранителя
- •Выбор электротеплового реле
- •Выбор автоматического выключателя
- •6. Проверка кабеля на термическую стойкость
- •7. Проверка допустимости перегрева кабеля при протекании по нему пикового тока в течение времени срабатывания защиты
- •Приложение 6
- •Пример определения эффективности использования регулируемого привода насосных установок
- •Оглавление
- •Электроснабжение и электрооборудование промышленных предприятий
- •Редакционно-издательский отдел угту – упи
- •620002, Екатеринбург, ул. Мира, 19
- •620002, Екатеринбург, ул. Мира
Приложение 6
Рис. П.6.1. Схема частотного электропривода с автономным инвертором тока:
L – индуктивный фильтр (дроссель); C – коммутирующие конденсаторы
для коммутации тиристоров; РТ – регулятор тока, который через систему
импульсно-фазового управления СИФУ воздействует на угол открытия
тиристоров α выпрямителя UD; БУИ – блок управления вентилями
инвертора UF, регулирующий частоту [21]
Рис. П.6.2. Схема частотного асинхронного электропривода
с транзисторным (на IGBT) инвертором напряжения [21]
Пример определения эффективности использования регулируемого привода насосных установок
Задача. Оценить годовой расход электроэнергии насосной установки мощностью 15 кВт, работающей 6000 часов в году, из них с производительностью 90 % – 4000 часов и с производительностью 45 % – 2000 часов. Насос работает на сеть с гидравлическим сопротивлением Rн= 5900 с2/м5 без геодезического напора Нгеод= 0.
Параметры насоса: КПД насоса hн = 0,765, напор Нном= 30 м; расход
Qном =1400 м3/ч = 0,039 м3/с.
Характеристика насоса описывается формулой
Н = Но – Rн Q2= 39 – 5900 Q2.
Решение
1. Номинальная мощность насоса, кВт:
.
2. Напор, развиваемый насосом:
– при расходе 0,9 Qном = 0,035 м3/с Н =Но – Rн(0,9 Qном )2=
= 39 – 5900 ·0,0352 = 33,8 м;
– при расходе 0,45 Qном = 0,0175 м3/с Н =Но – Rн(0,45 Qном )2=
= 39 – 5900 ·0,01752 = 37,2 м.
3. Для реализации этих режимов требуется погасить часть напора на задвижке. Принимаем ориентировочно КПД насоса и двигателя постоянными:
hн = 0,76; hд = 0,9.
Мощность, потребляемая двигателем для насосной установки, составит:
– при расходе 0,9 Qном кВт;
– при расходе 0,9 Qном кВт.
4. Потребление электроэнергии за год составит
W = 16,85·4000 + 9,27·2000 = 85940 кВт·ч.
5. Если регулирование насосной установки производится посредством регулируемого привода, то потери энергии на задвижке отсутствуют. Ориентировочно можно считать, что при регулировании скорости рабочего колеса производительность насоса пропорциональна скорости, напор – квадрату скорости, а мощность на валу насоса пропорциональна кубу скорости.
КПД регулируемого привода
hпр = hд·hпч =0,9·0,95=0,855.
Тогда мощность, потребляемая двигателем для насосной установки, составит:
– при расходе 0,9 Qном и напоре Н =0,92 Нном=0,92·30 = 24,3 м
кВт;
– при расходе 0,45 Qном и напоре Н =0,452 Нном=0,452·30 = 6,07 м
кВт.
6. Потребление электроэнергии за год при использовании регулируемого привода
W = 12,75·4000 + 1,6·2000 = 54200 кВт·ч.
Экономия электроэнергии при использовании регулируемого привода насосной установки мощностью 15кВт составит
Δ W = 85940 – 54200 = 31740 кВт·ч (37%).
Приведенный расчет является ориентировочным, однако дает наглядное представление об эффективности использовании регулируемого привода насосных установок.