Файл: Шаповалов, Б. Т. Электрооборудование насосных станций учебное пособие.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 85

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжение

 

 

 

Синхронная ск о р о сть

вращ ения, об/м ин

 

 

 

Тип

3000

1500

1000

750

Ебоо

500

375

' 250

Н апряж ение, В

 

 

АТК

_

.

850—1250

850—1350

660—1050

950—1100

_

450

3000

—

—

800—1200

800—1300

600—1000

900—1050

—

390

6000

 

 

 

 

ДАЗ

—

1100

_

_

_

900—1050

,

—

3000

1500—2000

—

900—1050

—

900—1050

—

6000

 

—

1300

—

—

—

—

—

—

10000

 

 

 

 

 

 

д д п

—

1250

1000—1350

800

750

850—1100

—

—

3000; 6000

АТД

500—2750

—

—

—

—

—

—

■—

3000;- 6000

АН

— '

—

1000—2000

800—2000

630—1600

500—1850

200—1250

—

6000

в д д

 

 

820—1350

 

860—1500

820—1000

520—1700

 

6000

 

—

—

820

—

—

820—1000

520—1300

—

3000

д к п

—

—

—

—

—

—

180

—

380; 500

в д н '

—

—

—

—

1600

800—1000

500—1250

—

6000

м т к , м т к в —

—

2,2—11 7,5—28

—

—

—

—

220; 380; 500

Пределы мощности синхронных

 

 

 

 

 

 

 

 

Скорость вра

Тип

3000

1500

1000

750

 

600

500

375

 

 

С Д , с д з

 

 

2 5 0 — 470

185— 360

160— 320 125— 230

120 — 190

 

 

5 0 0 — 1000 360 — 700

320 — 575

3 5 0 — 450

320

 

 

—

__

199— 296

182— 348

 

136— 249

113— 232

111— 320

 

—■

—

 

Д С , Д С З

218— 200 3167 — 102 3 235— 284

750

 

 

—*

—

263— 344 3 216— 230 3

1520—

865— 745 3 295— 6000

 

—

—

—

 

 

4540

 

 

 

—

 

—

8740

_---

стм

4000—

 

 

 

 

 

 

 

 

12000

 

 

 

 

 

 

 

д с п

—

1300—

—

—

 

—

—

—

 

 

5000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

—

1300

„ —

—

 

—

__

__

д е к , д е к п

 

 

 

 

 

 

 

300

д е к з ,

 

 

 

 

 

 

 

д е к з о

 

 

 

 

 

 

 

 

д е м . д е м п

—

—

—

—

 

—

—

—

 

 

 

с т м п

1500—

 

 

 

 

 

"

*—

 

2000

 

 

 

 

 

 

—

—

—

585— 1000

500— 1900

 

 

 

 

 

 

 

 

ДС -140

 

 

ПОП -

500— 1000 Ш0—600

—

170

 

 

 

1350

500— 1100 100— 1000

—

—

 

 

 

 

е д н

—

—

1000—

800—

 

630—

400— 320— 4000

 

 

 

 

 

 

6300

10000

 

 

 

 

 

10000

10000

 

е д у

—

__

1000—

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1250

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 2

электродвигателей трехфазного тока, кВт

 

 

 

 

щения, об/мин

 

 

 

 

 

 

Напряже-

 

 

 

 

 

 

 

 

300

250

214

187

167

150

125

100

ние, В

 

—

—

—

—

—

—

—

—

380

 

 

 

 

 

6000

85—345

390

 

 

 

 

 

 

380

230

—

—

—

—

—

—

3000

740—

—

1250

520

625—

237—

3000—

—

6000

2120

—

—

—

1410

1220

3960

—

10000

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

—

10000

—

—

 

—

—

—

—

—

6000

—

—

 

—

—

—

—

—

3000

 

 

 

300—625

250—780

_

_

._

3000;

 

 

 

 

 

 

 

 

6000

 

600

 

300—1250

900—

 

 

 

3000;

 

 

 

 

1100

 

 

 

6000

—

—

—

—

—

—

—

—

6000

 

 

 

 

 

 

 

 

6000

—

—

—

—

—

—

—

—

3000

—

—

—

—

—

—

—

—

6000

320—

320—

320—

320—

320—

320—

320—

320—

6000

4000

4000

4000

4000

4000

4000

4000

2500

 

—

—

—

—

—

—

—

—

6000

14

15

обмотку от вредных воздействий, в частности от влаги и пыли. На насосных станциях двигатели могут быть установлены в сухих помещениях (например, в машинных залах, механических мастер­ ских и пр.) или в сырых. В сухих помещениях можно устанавливать двигатели наиболее простого и дешевого защитного исполнения (в защитном исполнении могут быть изготовлены двигатели всех типов).

На больших насосных станциях в сырых помещениях обычно устанавливают только вспомогательные двигатели, например для вакуум-насосов, дренажных насосов и др. На станциях небольшой мощности насос и двигатель располагают в одном помещении. В этом случае двигатели основных насосов можно установить в сы­ ром помещении, однако они должны быть защищены от брызг и капель (с влагостойкой изоляцией или в обдуваемом исполнении, причем при больших мощностях — с подводом охлаждающего воз­ духа по трубам извне).

§ 3. ПУСК ДВИГАТЕЛЕЙ

Так как пуск современных синхронных двигателей, применяемых для привода насоса, осуществляется всегда как асинхронных, вся методика расчетов потерь напряжения в питающем трансформато­ ре при пуске двигателя, а также значений пусковых моментов, то­ коограничивающих сопротивлений и т. п. одинакова как для асин­ хронных, так и для синхронных двигателей. Особо учитываются условия, выполнение которых необходимо для «втягивания» рото­ ра синхронного двигателя в синхронизм.

При включении статорной обмотки двигателя на питающее на­ пряжение в цепи статора возникает пусковой ток, в четыре-пять раз превышающий номинальный. Значение пускового тока зависит от типа и синхронной скорости двигателя. Он вызывает значитель­ но большие потери напряжения в трансформаторе и проводах, идущих к двигателю, по сравнению с соответствующими потерями при нормальном режиме. Поскольку двигатели насосных станций получают питание от близко расположенных трансформаторов, потерями напряжения в проводах между трансформаторами и дви­ гателями можно пренебречь и считать, что они происходят только в трансформаторе.

Повышенные-потери напряжения в трансформаторе отрица­ тельно влияют как на процесс пуска данного двигателя, так и на работу других двигателей, получающих питание от этого же транс­ форматора. Потери напряжения в трансформаторе (AUT) в долях от номинального можно определить по формуле

а г /

-^С ф 5 д + 5 На г р

,

(8)

Д£7Т =

---------------------

где Кф— фактическая кратность пускового тока пускаемого двига­ теля; S%— мощность, забираемая двигателем из питающей сети, кВА; 5Нагр — нагрузка трансформатора до включения двигателя,

16

кВА; SK— мощность

короткого замыкания

трансформатора (по

данным каталога), кВА.

 

 

Коэффициент Кф,

в свою очередь, можно

определить по выра­

жению

 

ЮОКг

 

 

КФ=

(9)

 

1 + KimUK%

 

 

 

Здесь Кг — кратность пускового тока двигателя (по каталогу).

Коэффициент т =

■$д

( 10)

ном.т

 

 

Рд кВт

иВА.

(И)

Т) cos ср

 

 

Рд— мощность пускаемого двигателя, кВт; т] — к.п.д. пускаемо­ го двигателя (по каталогу); cos ф — коэффициент мощности пус­ каемого двигателя (по каталогу).

Допускаемые величины АНт даются в соответствии с нормами при редких пусках At/Tsgl5% , при частых — At/T-sc:‘10%.

Подсчитаем, какое минимальное напряжение на статорной об­ мотке двигателя, соединенного с насосом, необходимо для его пус­ ка. Положим, что двигатель к насосу подобран правильно, тогда его номинальный момент (момент при номинальной скорости вра­ щения) весьма близок к моменту сопротивления насоса при той же скорости.

Обозначим: Мпом— номинальный момент двигателя; Кш— крат­ ность пускового момента двигателя; р0 — кратность пускового мо­ мента насоса; Дном'— номинальное напряжение двигателя; Отш — допустимое минимальное напряжение при пуске двигателя.

Для того чтобы при пуске двигатель начал вращать вал насоса, его пусковой момент должен быть больше пускового момента на валу насоса или равен ему. С учетом снижения значения пускового

момента асинхронного двигателя,

пропорционального

квадрату

напряжения, можно написать:

 

 

 

К м М во м (

~

\

53 ровном,

(12)

'

Ином L:

 

 

тогда

 

 

 

 

ДмМ ном

 

 

ц 0М ном.

 

Отсюда допустимое минимальное напряжение при пуске в долях от номинального будет равно

и„

17.

Необходимо отметить, что продолжительность пуска в первом приближении может быть принята обратно пропорциональной квадрату напряжения. Следовательно, при значительных сниже­ ниях напряжения продолжительность пуска значительно увеличи­ вается. Это весьма нежелательно, поскольку в данном случае для пускового тока будет характерно длительное протекание, что мо­ жет вызвать недопустимый перегрев двигателя. Обычно, как уже указывалось, А/7Т не должно превышать 0,1—0,15. Практически

вбольшинстве случаев прямой пуск оказывается возможным. Если же расчет показывает, что прямой пуск невозможен, то необходимо снизить пусковой ток , включив в цепь статора дополнительные сопротивления, или добиться этого другим способом.

Ограничение пускового тока и уменьшение падения напряжения

всети могут быть достигнуты путем автотрансформаторного пуска.

Вэтом случае в начальный момент напряжение, подводимое к ста­ тору двигателя, снижается с помощью автотрансформатора.

На рис. 2 показана принципиальная схема пуска синхронного двигателя высокого напряжения через реактор, а на рис. 3 — через автотрансформатор.

Рис. 2. Принципиальная схема ре­

Рис. 3. Принципиальная схема ав­

акторного пуска синхронного дви­

тотрансформаторного

пуска

син­

гателя высокого напряжения:

хронного двигателя

высокого

на­

1—2 — выключатели

пряжения:

 

 

1—3 — выключатели

 

В первой схеме (рис. 2) сначала включается выключатель 1, а затем при 5 ^ 5 кр — выключатель 2, шунтирующий реактор. Во вто­ рой схеме (рис. 3) происходит трехступенчатый пуск: сначала включаются выключатели 3 и 1; затем, когда двигатель достигнет заданной скорости вращения, выключатель 3 размыкается, и авто­ трансформатор превращается в реактивную катушку; наконец, при скольжении ( S ^ S Kp) включают выключатель 2, шунтирующий эту

18

Смотрите также файлы