299573 (621942), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Відповідно до стандарту 19348-82 все електротехнічне обладнання що поставляється в сільське господарство повинно бути помірного кліматичного виконання – У і мати ступінь захисту ІР44 і ІР54.
Із врахуванням того, що приміщення насосної станції відноситься до категорії вологих, вибираємо електродвигуни для приводу технологічного обладнання й інше електросилове обладнання кліматичного виконання У5 і степеню захисту ІР44.
Всі електродвигуни допоміжного обладнання насосної станції вибираємо асинхронні серії 4АМ, а для привода основних насосних агрегатів синхронні електродвигуни серії ВДС з підведеною напругою 10кВ.
Технологічна характеристика вибраного електроустаткування приведена в таблиці 3.1
Таблиця 3.1 - Основні технічні дані електродвигунів
Тип устаткування | Тип електродвигуна | Кількість | Рн, кВт | п, хв-1 | η, % | cosφ | Ін, А | | |
56В-17 | ВДС-325/29-24 | 6 | 2000 | 250 | 95 | 0,9 | 139 | 5,5 | 0,4 |
ВЦ4-75-3,15 | 4АМ90L4У5 | 6 | 2,2 | 1410 | 80,0 | 0,83 | 5,02 | 6 | 2,1 |
ПД-1400 | 4АМ112М4У5 | 6 | 5,5 | 1420 | 85,5 | 0,85 | 11,5 | 7 | 2 |
8К-12 | 4АМ200М4У5 | 1 | 37 | 1450 | 91 | 0,9 | 68,8 | 7 | 1,4 |
ЗКМ-6 | 4АМ160S2У5 | 2 | 15 | 2900 | 88 | 0,91 | 28,5 | 7 | 1,4 |
Кран-балка | 4АМ160М6У5 | 1 | 15 | 960 | 87,5 | 0,87 | 30 | 6 | 1,2 |
НЦС-1 | 4АМ112М2У5 | 2 | 7,5 | 2910 | 87,5 | 0,88 | 14,9 | 7,5 | 2 |
РЗ-30И | 4АМ112М6У5 | 1 | 4 | 960 | 82 | 0,81 | 9,13 | 6 | 2 |
ГСВ-0,82/1,2 | 4АМ100L2У5 | 1 | 5,5 | 2880 | 87,5 | 0,91 | 10,5 | 7,5 | 2 |
Мех. грати | 4АМ100L4У5 | 1 | 4 | 1420 | 84 | 0,84 | 8,6 | 6 | 2 |
4АМ100L6У5 | 1 | 2,2 | 950 | 81 | 0,73 | 5,65 | 5 | 2 |
-
РОЗРОБКА АВТОМАТИЗАЦІЇ ТЕХНОЛОГІЧНОГО ПРОЦЕСУ
4.1 Аналіз стану автоматизації об’єкту
Перекачування дуже трудомісткий процес, тому з’являється необхідність автоматизувати цей процес. В технологічному процесі можливо автоматизувати роботу лінії.
4.2 Вимоги до автоматизації
НС вторинного підйому - це система машин та механізмів ,виконуючих один закінчений технологічний процес, який висуває ряд вимог до автоматизації електроприводу.
Концентрація машин та обладнання, розміщення їх в різних містах по площі кормоцеху та послідовність їх роботи вимагає дистанційного, централізованого та автоматичного управління. Також повинна бути можливість переходу до ручного керування при ремонтних та аварійних ситуаціях.
Електричні зв’язки між окремими елементами потокових ліній повинні бути оснащені контрольною та сигнальною апаратурою, датчиками та регуляторами, яки будуть забезпечувати автоматичне керування технологічним процесом.
4.3 Вибір параметрів контролю і керування
Датчик рівня, який використовується в принциповій схемі, призначені для керування сигналізацією та контролю частин механізму, що рухається.
Вибір датчиків виконується по наступним параметрам:
-
За типом, ступенем захисту, кліматичному виконанню і категорії розміщення.
-
За номінальною напругою.
-
За довгостроково припустимому струму.
-
За кількістю замикаючих та розмикаючи контактів.
Таким чином обираємо кінцеві вимикачі типу ВК-200, які мають такі параметри:
-
Iн = 25А
-
Uн =220 В
-
Ступень захисту IР67
-
Замикаючих контактів-1,розмикаючи-1.
4.4 Розробка принципової електричної схеми керування
Принципової електричної схеми керування дозатора 56В-17 приведена в графічній частині курсової роботи.
4.5 Оцінка надійності елементів автоматизації
Для визначення надійності схеми автоматичного керування розраховуємо інтенсивність відмовлень елементів схеми, що є відношенням числа відмовлень в одиницю часу до середнього числа елементів, що продовжують працювати в даний відрізок часу. Імовірність безвідмовної роботи схеми керування визначається за формулою:
Рt = е-∑к·λ·t (3.1)
де к - поправочний коефіцієнт, що враховує вплив навколишнього середовища на збільшення інтенсивності для стаціонарних наземних установок, к=10;
λі – інтенсивність відмовлень кожного елемента,год;
t – час роботи схеми
Користуючись довідковою літературою, визначаємо інтенсивність відмовлень елементів схеми. Дані зводимо в таблицю 3.1.
Таблиця 4.1 Дані для розрахунку надійності
Назва елементів | Кількість | Інтенсивність відмовлень | ||
Одного елементу | Всіх елементів | |||
Автоматичний вимикач | 7 | 0,00022· 10-3 | 0,00154· 10-3 | |
Магнітний пускач | 6 | 0,01· 10-3 | 0,06· 10-3 | |
Двигун | 6 | 0,15· 10-3 | 0,9· 10-3 | |
Проміжне реле | 6 | 0,007· 10-3 | 0,042· 10-3 | |
Сигнальна лампа | 7 | 0,001· 10-3 | 0,007· 10-3 | |
Кнопка керування | 12 | 0,009· 10-3 | 0,108· 10-3 | |
Датчик рівня | 4 | 0,014· 10-3 | 0,028· 10-3 | |
Загалом | 1.14657· 10-3 |
Час безвідмовної роботи визначаємо по формулі:
Т= 1 / ∑ λі
Т= 1 / 1.14657· 10-3 =0.87217 год
4.6 Специфікація матеріалів і обладнання
Специфікація матеріалів і обладнання зведена в таблиці 4.2
Таблиця 4.2 Специфікація матеріалів і обладнання
№ п/п | Найменування | Кіл.-сть | Примітка |
M1-M6 | ВДС-325\29-24 | 6 | Iн = 139А |
КМ1-КМ6 | Магнітні пускачі ПММ /160 ТУ 31,2-25019584-008-2004 | 6 | Iн = 160А |
OF | Автоматичні вимикачі: АВ3003/3Б, ТУ 31,2-25019584-006-2004 | 7 | Iн = 160А |
SA | Універсальний перемикач ПКУ 311С4019У2, ОСТ16.0.526 | 1 | |
HL | Освітлювальна арматура | 7 | |
SQ | Датчик рівня | 1 |
5 ЕНЕРГОРЕСУРСОЗБЕРІГАЮЧІ ЗАХОДИ
Енергозберігаюча політика в АПК включає наступні напрями:
1) обґрунтування, і розробка нормативів споживання енергії і показників енергоємності по основних процесах с.г. виробництва;
2) освоєння енергоекономних технологій виробництва с.г. продукції, включаючи нові електротехнології, засновані на використанні електрофізичних методів впливу на біологічні об'єкти і продукти переробки;
3) розробка і впровадження ефективних технологій і економного обладнання по залученню в енергобаланс і широкому використанню місцевих енергоресурсів і біопалива;
4) освоєння нового електротеплового і теплоенергетичного обладнання з підвищеним ККД, що забезпечують економію до 20% ПЕР за рахунок ліквідації або скорочення розподільних мереж;
5) підвищення коефіцієнта потужності.
Також енергозбереження можливо впроваджувати за допомогою спеціальних режимів роботи двигуна з метою зниження споживання із мережі активної потужності, частиною яких є приведені вище втрати електроенергії без помітної зміни умов технологічного режиму роботи устаткування цілому. Аналіз енерговикористання АД показує, що рівень визначених втрат електроенергії залежить від режиму споживання активної потужності приводними АД. Між тим, заміна характеру режиму енергоспоживання приводних механізмів на конкретному устаткуванні в більшості випадків є визначеною можливістю для реальної мінімізації рівня споживання електроенергії з врахуванням існуючого технологічного режиму.
5.1 Розробка заходів щодо економії електроенергії
Сільськогосподарське виробництво характеризується відносно низьким коефіцієнтом потужності працюючих електроустановок, що обумовлює великі втрати електричної енергії в розподільних мережах, неповне використання потужності і зниження ККД двигунів і трансформаторів.
Найбільш ефективним способом підвищення коефіцієнта потужності електроустановок є компенсація реактивної потужності за допомогою статичних конденсаторів. Компенсація реактивної потужності в залежності від місця установки може бути індивідуальною, груповою і централізованою.
Доцільність компенсації реактивної потужності і місце установки конденсаторів повинні бути обґрунтовані техніко-економічними розрахунками. Проектування установок компенсації реактивної потужності ведеться у відповідності з методикою, викладеною в ряді керівних документів [4].