ВКР 13.03.02 ПЗ-648 (1231015), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

Рисунок 1.3 – Насос обратного гидрозолоудаления Д630 – 90

Таблица 1.1 – Основные параметры насоса обратного гидрозолоудаления

Графическая зависимость основных технических показателей (напора, мощности, КПД, допустимой высоты всасывания) от подачи при постоянных значениях частоты вращения рабочего колеса, вязкости и плотности жидкости на входе в насос называется характеристикой насоса. Характеристика зависит от типа насоса, его конструкции и соотношения размеров его основных узлов и деталей. Различают теоретические и экспериментальные характеристики насосов [4].

Рисунок 1.4 – Графическая характеристика насоса Д630-90

Теоретические характеристики получают, пользуясь основными уравнениями центробежного насоса, в которые вводят поправки на реальные условия его работы. На работу насоса влияет большое число факторов, которые трудно, а иногда и невозможно учесть, поэтому теоретические характеристики насоса неточны и ими практически не пользуются. Истинные зависимости между параметрами работы центробежного насоса определяют экспериментально, в результате заводских (стендовых) испытаний насоса или его модели. Насосы испытывают на заводских испытательных станциях. Методика испытаний насосов установлена ГОСТ 6134 – 71. Для испытания насос устанавливают на стенде, оборудованном аппаратурой и приборами для измерения расхода, давления, вакуума и потребляемой мощности. После пуска насоса подачу регулируют изменением степени открытия задвижки на напорной линии. Таким образом, устанавливают несколько значений подачи и измеряют соответствующие этим значениям величины напора и потребляемой мощности. На рисунке представлен чертеж с основными размерами насоса Д630 – 90. В таблице 1.2 приведены основные размеры насоса.

Рисунок 1.5 – Основные размеры насоса Д630 – 90

Таблица 1.2 – Основные размеры насоса Д630-9

1.4.2 Электродвигатель

На биробиджанской ТЭЦ используется 3 трёхфазных асинхронных электродвигателя с короткозамкнутым ротором типа М315МК – 4 [5]. Основные характеристики этого двигателя указаны в таблице № 1.3. Современные трёхфазные асинхронные двигатели являются преобразователями электрической энергии в механическую. Благодаря своей простоте, низкой стоимости и высокой надёжности асинхронные двигатели получили широкое применение. Они присутствуют повсюду, это самый распространённый тип двигателей, их выпускается 90% от общего числа двигателей в мире. Асинхронный электродвигатель поистине совершил технический переворот во всей мировой промышленности. Огромная популярность асинхронных двигателей связана с простотой их эксплуатации, дешевизной и надежностью. На рисунке 1.6 представлены основные элементы устройства электродвигателя.

1 – вал, 2,6 – подшипники, 3,8 – подшипниковые щиты, 4 – лапы, 5 – кожух вентилятора, 7 – крыльчатка вентилятора, 9 – короткозамкнутый ротор, 10 – статор, 11 – коробка выводов

Рисунок 1.6 – Основные элементы устройства электродвигателя

Принципы работы асинхронного двигателя (АД) заключается в следующем. При подаче к обмотке статора напряжения, в каждой фазе создаётся магнитный поток, который изменяется с частотой подаваемого напряжения. Эти магнитные потоки сдвинуты относительно друг друга на 120°, как во времени, так и в пространстве. Результирующий магнитный поток оказывается при этом вращающимся [6].

Результирующий магнитный поток статора вращается и тем самым создаёт в проводниках ротора ЭДС. Так как обмотка ротора, имеет замкнутую электрическую цепь, в ней возникает ток, который в свою очередь, взаимодействуя с магнитным потоком статора, создаёт пусковой момент двигателя, стремящийся повернуть ротор в направлении вращения магнитного поля статора. Когда он достигает значения, тормозного момента ротора, а затем превышает его, ротор начинает вращаться. При этом возникает так называемое скольжение.

Скольжение S – это величина, которая показывает, насколько синхронная частота n₁ магнитного поля статора больше, чем частота вращения ротора n₂, в процентном соотношении.

.

Скольжение это крайне важная величина. В начальный момент времени она равна единице, но по мере возрастания частоты вращения n₂ ротора относительная разность частот n₁ – n₂ становится меньше, вследствие чего уменьшаются ЭДС и ток в проводниках ротора, что влечёт за собой уменьшение вращающего момента. В режиме холостого хода, когда двигатель работает без нагрузки на валу, скольжение минимально, но с увеличением статического момента, оно возрастает до величины s_кр – критического скольжения. Если двигатель превысит это значение, то может произойти так называемое опрокидывание двигателя, и привести впоследствии к его нестабильной работе. Значения скольжения лежит в диапазоне от 0 до 1.

Выходит, что принцип работы асинхронного двигателя заключается во взаимодействии вращающегося магнитного поля статора и токов, которые наводятся этим магнитным полем в роторе. Причём вращающий момент может возникнуть только в том случае, если существует разность частот вращения магнитных полей. На рисунке 1.7 табличка с паспортными данными находящаяся на двигателе. В таблице 1.3 указаны основные характеристики двигателя.

Рисунок 1.7 – Табличка с паспортными данными двигателя

Таблица 1.3 – Основные технические данные электродвигателей насосов подачи воды

2 РАСЧЕТ И РАЗРАБОТКА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ ГИДРОЗОЛОУДАЛЕНИЯ

2.1 Шкаф управления

Шкаф управления (ШУ) – это устройство управления, которое обеспечивает безопасную работу технологической установки по заданным параметрам. Операторская панель служит интерфейсом для управления, наблюдения и изменения технологических параметров и режимов работы установки, оповещения оператора об ошибках и авариях.

В его основе находятся силовые аппараты, защитные устройства, преобразователи частот и система управления на микропроцессорах или программируемых логических контроллерах (ПЛК).

С помощью ШУ можно автоматизировать практически любой процесс: от выбора режима работы электродвигателя, до управления насосом. Кроме того, значительно уменьшается потребление электроэнергии, обеспечивается защита электрооборудования от перегрузок и короткого замыкания, а это увеличит длительность эксплуатации любой системы.

Шкаф разрабатываемый в моём проекте предназначен для построения на его основе системы гидрозолоудаления. А именно данный ШУ предназначен для управления насосами ГЗУ со стандартными трёхфазными асинхронными двигателями переменного тока с короткозамкнутым ротором в соответствии с сигналами управления, поступающими от контроллера.

Характеристики

Список файлов ВКР