МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОПРИВОДА СТАЦИОНАРНЫХ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ НА 500 кВ ТАШ ТЭС
МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН
ТАШКЕНТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени АБУ РАЙХАНА БЕРУНИ
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
УДК 621.313
На правах рукописи
РАХМАТУЛЛАЕВ НОДИРБЕК САЙДУЛЛАЕВИЧ
МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОПРИВОДА СТАЦИОНАРНЫХ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ НА 500 кВ ТАШ ТЭС
Специальность: 5А521311 Электропривод и автоматизация промышленных установок и технологических комплексов
ДИССЕРТАЦИЯ
ДЛЯ ПРИСВОЕНИИ СТЕПЕНИ МАГИСТРА ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК
Работа рассмотрена и Научный руководитель
допущена защите к.т.н., доц. Имамназаров А.Т.
Зав. кафедрой _____________________
___________________
«_____»________ 2012 г.
Ташкент 2012
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ……………………………………………..……………………
1. Силовые элементы подстанции с напряжением 500 кв
Ташкентской ТЭС ……………………………………………………
- Часть однолинейной схемы подстанции Ташкентской ТЭС с высоковольтными воздушными выключателями …………………
1.2. Конструктивные особенности высоковольтных воздушных
выключателей ………………………………………………………….
- Принцип работы пневматического привода выключателей
высокого напряжения ………………………………………………….
Выводы по главе ……………………………………………………….
2. Воздушные компрессоры используемые для
функционирования воздушных выключателей …………………..
2.1. Принцип работы и особенности эксплуатации воздушных
компрессоров ………………………………………………………….
2.2. Рабочие процессы поршневого компрессора
2.3. Основные причины снижения эффективности работы
воздушных компрессоров и способы их устранения ………………..
Выводы по главе ……………………………………………………….
3. Электроприводы для поршневых компрессоров …….……………
3.1. Особенности работы привода поршневых компрессоров ………….
3.2. Номинальные технические параметры воздушных компрессоров
эксплуатируемые на подстанциях ………………………………..….
3.3. Основные требования, предъявляемые к электропроводам
воздушных компрессоров …………………………………………….
Выводы по главе ……………………………………………………….
4. Разработка энергосберегающего частотно-регулируемого
асинхронного электропривода ДЛЯ поршневого
компрессора ВШВ 3/100 ………………………………………….….
4.1. Энергосберегающие режимы работы частотно регулируемых
асинхронных двигателей ………………………………………………
4.2. Энергосберегающая автоматизированный частотно-регулируемый
асинхронный электропривод воздушного компрессора ……………..
Выводы по главе ………………….…………………………….……….
5. Основные параметры частотно-регулируемого асинхронного
двигателя компрессора ВШВ 3/100 ……..............................................
5.1. Номинальные электрические, энергетические и механические
параметры асинхронного двигателя …………………………………..
5.2. Расчет основных параметров частотно-регулируемого
асинхронного двигателя при различных значениях частоты
по закону регулирования напряжения .......................................
5.3. Расчет основных параметров частотно-регулируемого
асинхронного двигателя при различных значениях частоты
по закону регулирования напряжения …………………..
5.4. Расчет основных параметров частотно-регулируемого
асинхронного двигателя при различных значениях частоты
по закону регулирования напряжения …………..
Выводы по главе ………………………………..………………………
Заключение …………………………………………………………………
Литература ………………………………………………………………….
Приложения …………………………………………………………………
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования является то, что магистерская диссертация посвящена оптимизации потребления электрической энергии механизмами собственных нужд Ташкентской ТЭС, в примере, электроприводов компрессорных установок и станций применяемых для включения и отключения высоковольтных воздушных выключателей. И это способствует уменьшению потребления электроэнергии в собственных нужд ТЭС, в результате чего уменьшается себестоимость вырабатываемой и передаваемой потребителям электроэнергии. Предлагается для управления компрессорной установки энергосберегающий частотно-регулируемый асинхронный электропривод с оптимизацией энергетических параметров асинхронного двигателя.
Целью исследования являются разработка и исследования энергосберегающего частотно-регулируемого асинхронного электропривода компрессорной установки и для достижения этой цели необходимо решать следующие задачи исследования:
1. определения и анализ электрических, механических и энергетических параметров частотно-регулируемого асинхронного двигателя компрессорной установки для различных значений режимов работы и нагрузки;
2. научно обосновать закона оптимального управления энергетическими параметрами частотно-регулируемого асинхронного двигателя компрессорной установки;
3. разработка функциональной и структурной схемы автоматического управления энергосберегающего частотно-регулируемого асинхронного электропривода компрессорной установки.
Научной новизной исследования: разработка и анализ работы системы автоматического управления энергосберегающего частотно-регулируемого асинхронного электропривода для компрессорной установки Ташкентской ТЭС.
Предметом исследования является энергосберегающий частотно-регулируемый асинхронный электропривод компрессорных установок предназначенные для функционирования высоковольтных воздушных выключателей.
Практическая значимость заключается в том, что при использовании энергосберегающего частотно-регулируемого асинхронного электроприводов для компрессорных установок позволяет, уменьшит потребления электроэнергии собственных нужд ТЭС и это способствует уменьшению себестоимость вырабатываемой и передаваемой электроэнергии потребителям.
Апробация. Результаты научного исследования были доложены в научных семинарах кафедры «Электротехника, электромеханика и электротехнологии» приводившийся, в 2010 2012 учебных годах и была подготовлена две статья для публикации в научно-техническом журнале «Техника юлдузлари»: «Энергосберегающий асинхронный электропривод компрессорных установок» и «Компрессорларнинг тезлиги ростланмайдиган асинхрон электр юритмаларини энергия тежамкор иш режимларида бошариш»
. Структура и объем диссертационной работы состоит из введения, пяти глав, списка использованных литератур, заключение и приложения и основная часть составляет 71 машинописных страниц.
Часть однолинейной схемы подстанции Ташкентской ТЭС с высоковольтными воздушными выключателями
Сжатый воздух представляет собой воздух, который хранится и используется под давлением, превышающим атмосферное. Системы сжатого воздуха принимают определенную массу атмосферного воздуха, занимающую определенный объем, и сжимают ее до меньшего объема. На системы сжатого воздуха приходится до 10% промышленного потребления электроэнергии, или около 80 ТВт·ч/год в 15 государствах членах ЕС.
Сжатый воздух используется двумя основными способами:
• как компонент технологического процесса, например, для:
- производства азота низкой степени чистоты с целью создания инертной атмосферы для технологического процесса;
- производства кислорода низкой степени чистоты в качестве окислителя, например, при очистке сточных вод;
- для организации чистых производственных помещений, защиты от загрязнения и т.п.;
- перемешивания при высоких температурах, например, расплавленной стали или стекла;
- выдувания стеклянных изделий или вытягивания волокон;
- литья пластмасс;
- пневматической сортировки;
- в качестве энергоносителя, например, для:
- приведения в действие инструментов, работающих на сжатом воздухе;
- приведения в действие пневматических исполнительных устройств (например, цилиндров).
На предприятиях КПКЗ сжатый воздух используется, главным образом, в качестве компонента технологического процесса. Требуемое давление и чистота воздуха, а также временной график его потребления определяются условиями конкретного технологического процесса.
По своей природе использование сжатого воздуха является чистой и безопасной технологией вследствие низкого риска воспламенения или взрыва, как самопроизвольного, так и при контакте с горячими деталями. Вследствие этого сжатый воздух широко применяется на предприятиях, характеризующихся повышенной опасностью, например, на химических и сходных производствах. В отличие от систем электроснабжения, системы сжатого воздуха не требуют возвратного трубопровода или кабеля. Пневматические системы, применяемые для приведения устройств в движение, характеризуются высокой плотностью энергии и, в случае применения устройств объемного (вытесняющего) типа обеспечивают постоянный крутящий момент при постоянном давлении даже при низких скоростях вращения. С точки зрения многих практических применений, это является преимуществом перед электрическими устройствами. Пневматические системы легко адаптируются к меняющимся потребностям технологического процесса (в т.ч. при высоком уровне потребностей), а для управления ими могут использоваться устройства пневматической логики. Системы пневматической логики легко устанавливаются (хотя в последнее время они вытесняются дешевыми электронными устройствами).
Механические устройства с пневмоприводом, часто используются там, где необходимы короткие и быстрые движения с небольшим усилием или, напротив, для создания значительного усилия при небольшой скорости. В частности, они могут использоваться в сборочных устройствах и процессах (как с ручным, так и с автоматизированным управлением). Доступны и электрические устройства для тех же целей, например, ударные магниты для коротких быстрых движений или приводы с резьбовым штоком, способные развивать значительное усилие. Однако преимуществом пневматических устройств является малая величина отношения массы к мощности, что позволяет использовать их на протяжении длительных периодов времени без перегрева и с незначительными затратами на техническое обслуживание.
Тем не менее, при наличии каких-либо ограничений для использования сжатого воздуха должны быть рассмотрены альтернативные варианты привода.
Во многих случаях системы снабжения сжатым воздухом представляют собой неотъемлемую часть производственного предприятия и должны анализироваться параллельно с общими потребностями производства в сжатом воздухе. На предприятиях КПКЗ системы сжатого воздуха являются значительным потребителем энергии; на них может приходиться 525 % общего энергопотребления предприятия. В силу возрастающего значения энергетической эффективности, производители компрессорного и другого пневматического оборудования разрабатывают технологии и инструменты для оптимизации существующих систем сжатого воздуха, а также внедрения новых, более эффективных систем
В настоящее время важнейшим фактором инвестиционных решений, в особенности, при внедрении новой системы сжатого воздуха, является анализ затрат на протяжении жизненного цикла системы. Энергоэффективность рассматривается в качестве важного критерия при проектировании новых систем сжатого воздуха, и существует значительный потенциал для оптимизации существующих систем. Срок службы крупного компрессора составляет 15-20 лет. За это время характер потребностей производства в сжатом воздухе может измениться, что приводит к необходимости пересмотра общего устройства системы. Кроме того, появляются новые технологии, которые могут использоваться для повышения энергоэффективности существующих систем.
В целом, выбор энергоносителя для технологического процесса (например, сжатого воздуха), зависит от многих характеристик самого процесса и предприятия, вследствие чего соответствующее решение должно приниматься в каждом отдельном случае на основе анализа конкретных условий. Энергоэффективность в системах сжатого воздуха в большинстве существенных применений сжатого воздуха в обрабатывающей промышленности этот ресурс является неотъемлемым компонентом технологического процесса. При этом многих случаях использование сжатого воздуха или конкретный метод его применения не могут быть заменены какой-либо другой технологией без существенной реорганизации процесса в целом. В этих условиях энергоэффективность системы сжатого воздуха полностью или преимущественно определяется эффективностью производства, подготовки и распределения сжатого воздуха.
В свою очередь, энергоэффективность производства, подготовки и транспортировки сжатого воздуха определяется качеством проектирования, реализации, эксплуатации и технического обслуживания соответствующей системы. Конструкция системы должна обеспечивать эффективное удовлетворение потребностей производства в сжатом воздухе. До реализации мер по оптимизации энергоэффективности системы сжатого воздуха необходимо проанализировать технологические процессы, потребляющие сжатый воздух, и потребности этих процессов. Целесообразно интегрировать деятельность по обеспечению эффективности системы сжатого воздуха в общую систему менеджмента энергоэффективности, поддержав эту деятельность такими средствами, как достоверный аудит системы и база данных по ее характеристикам
1.2. Конструктивные особенности высоковольтных воздушных
выключателей
Компрессоры оборудуются приводами с переменной скоростью, главным образом, в условиях, когда потребности в сжатом воздухе существенно варьируют в течение дня и от одного дня к другому. Для управления работой компрессоров могут использоваться такие традиционные подходы, как включение/отключение, модуляция, регулирование
Многие системы сжатого воздуха уже оборудованы приводами с переменной скоростью, так что потенциал для внедрения этой технологии в промышленности составляет около 25% существующих систем. Объем энергосбережения может достигать 30%, хотя средний эффект, достигаемый при добавлении к системе одного компрессора с приводом переменной скорости, составляет около 15%. Весьма вероятно, что установка компрессора с приводом переменной скорости оказалась бы полезным мероприятием для многих систем сжатого воздуха, в настоящее время не имеющих такого компрессора.
Как правило, на энергию приходится 80% затрат за весь жизненный цикл компрессора, тогда как оставшиеся 20% приходятся на капитальные затраты и техническое обслуживание. Предприятие, где энергопотребление компрессора снижается на 15%, экономит 12% затрат за его жизненный цикл, в то время как дополнительные затраты на приобретение компрессора с приводом переменной скорости увеличивает затраты за жизненный цикл всего на 25%.
Мотивы внедрения
Основными мотивами являются экономические и экологические соображения.
1.3. Компрессорный агрегат Ташкентской ТЭС ВШ-3/40 и ВШВ-3/100
Назначение компрессорного агрегата ВШ-3/40 и ВШВ-3/100
Основное назначение компрессорного агрегата ВШ-3/40 (ВШВ-3/100) сжатие воздуха до давления 40 кгс/см и обеспечение сжатым воздухом воздушных высоковольтных выключателей, которые эксплуатируются в составе распределительных устройств электрических станций и подстанций.
Типы компрессоров воздушный, W-образный, угол между рядами 60°, шестирядный поршневой, трехступенчатый простого действия.
В частности, они применяется для пневматических испытаний сосудов и трубопроводов, ВШ-3/40 и ВШВ-3/100 может быть применены в различных технологических процессах и производствах, где требуется сжатый воздух высокого давления. работающих под давлением. Если в комплексе с компрессором ВШВ-3/100 применить систему фильтров и осушителей, то использование данного агрегата может быть очень широкое
Известно, что коэффициент преобразования основной частоты в удвоенную зависит от температуры и ориентации крис.талла. Поэтому были проведены специальные опыты для выбора оптимальной температуры синхронизма преобразователя. С этой целью крис.талл CDA подогревали, используя ультратермостат. Излучение удвоенной частоты отделялось от основной цветным светофильтром СЗС-21, в каждой серии импульсов изменялась энергия лазерного излучения, было обнаружено, что максимальный коэффициент преобразования основной частоты во вторую гармонику соответствовал 25% при температуре синхронизма to=45,6 C. Для проведения экспериментов была зафиксирована ориентация крис.талла CDA в пространстве, а оптимальная температура синхронизма поддерживалась постоянной. При этом погрешность поддерживания температуры синхронизма не превышала нормы.
Параметры используемого излучения второй гармоники были следующие: энергия в импульсе ~3.10-3Дж, длительность импульса на полувысоте ~ 1,2.10-2 с абсолютной величиной частоты излучения, измеренной с помощью автоколлимационной трубы УФ-90 -18790см-1. Регистрация спектра осуществлялась в четвертом дифракционном порядке (использовалась отражательная реплика с 300 шт /мм).
Дисперсия составляла величину ~3 /мм, что более чем на порядок превышает значение инструментального контура данной оптической системы. Калибровка спектрографа осуществлялась по линиям ртутной и натриевой ламп. Ошибка абсолютной калибровки не превышала 1 . Напряженность электромагнитного излучения в фокусе, определенная по энергетическим и пространственно-временным характерис.тикам, составляла ~ 3.106В см-1.
Для проведения экспериментов по исследованию процессов трехфотонной резонансной ионизации щелочноземельных атомов (гл.5) была создана лазерная установка с перестройкой частоты. Два лазера на красителе, накачивались соответственно третьей и второй гармоникой излучения лазера на иттрий-алюминиевом гранате. Конструктивно лазер на гранате состоял из трех модулей: задающего генератора, излучающего в основной поперечной моде, выделяемой диафрагмой, помещенной в резонатор, и двух каскадов усиления. Выходные параметры излучения лазера на гранате после двух каскадов усиления были следующие: энергия в импульсе Q~0,15 Дж, длительность импульса на полувысоте ~15 нс, что соответствует мощности Р ~ 10МВт. Преобразование излучения основной частоты во вторую и -третью гармонику осуществлялось в нелинейных крис.таллах KDP1,2 с углами синхронизма 41°(оое-синхронизм) и 57°(еое-синхронизм). Перестройка в желто- зеленой области спектра (570-540нм) на красителе родамин незамещенный, осуществлялась лазером ЛЖИ-504 с накачкой второй гармоникой ИАГ-лазера. Импульсная мощность излучения составляла 50кВт, длительность импульса излучения на полувысоте 12нс, спектральная ширина линии генерации 0,08 нм. Для перестройки в зелено-синей области спектра (540-420 нм) на красителях кумарин 7,30, 47, 120 использовался самодельный лазер, прототипом которого послужила схема, предложенная в работе [70]. В нашей схеме использовалась реплика дифракционной решетки шириной 50 мм с 1800шт/мм. Дифракционная эффективность этой решетки в диапазоне длин волн 440-520 нм близка к максимальной и составляла 40-45%.
Сканирование длины волны осуществлялось поворотом зеркала вокруг вертикальной оси.
В ряде экспериментов (гл.6,7) в качестве источника оптического излучения использовались два лазера на красителях с синхронной накачкой твердотельным импульсным лазером. Лазерная система, употребляемая в экспериментах, включала в себя следующие основные модули: блок накачивающего излучения, внешний усилитель и два лазера на красителе. Блок накачивающего излучения представляет собой серийный твердотельный импульсный лазер ЛТИ-401 на крис.таллах ИАГ:Nd3+ с модуляцией добротности и преобразования частоты во вторую гармонику (532 нм.), с помощью нелинейного крис.талла KDP. Разделение пучков лазерного излучения основной частоты и второй гармоники осуществлялось с помощью дихроичного зеркала. Энергия лазерного импульса на выходе блока накачивающего излучения составляла:
- на длине волны 1064 нм Q ~ 0,2 Дж, длительность на полувысоте
~ 25 нс;
- на длине волны 532 нм Q ~ 0,02 Дж, ~ 20 нс, соответствующая
импульсная мощность Р ~ 1МВт. Энергетическая расходимость лазерного излучения - не более 0,002 рад.
Нелинейный преобразователь на основе элемента KDP с угловой перестройкой синхронизма преобразовывал излучение лазера на красителе во вторую гармонику (ультрафиолетовое излучение), длину волны которого можно было изменять в диапазоне 275-330 нм. Разделение основного излучения и второй гармоники осуществлялось дисперсионным элементом, представляющим из себя 60° кварцевую призму.
При этом одновременно увеличивается и степень полезного использования тепла, так как все тепло, введенное в слой через поверхности нагрева, полностью воспринимается материалом. Особенно эффективным является дополнительный подвод тепла в слой через поверхность нагрева при тепловой и теплохнмической обработке термолабильных материалов.
При проведении процессов, связанных с протеканием экзотермических реакций, возникает необходимость в отводе из слоя избыточного тепла. В отличие от псевдоожиженного слоя, где во всем его объеме сохраняется один механизм теплообмена, в фонтанирующем слое в каждой из зон действует свой механизм теплообмена, который определяется гидродинамической обстановкой в этой зоне. К тому же между зонами существует непрерывный обмен частицами и дисперсионной средой. Надо учитывать и тот факт, что в зависимости от конкретных условий (угол раскрытия конуса, начальная высота слоя, расход газа, свойства материалов) в одном и том же аппарате может иметь место как режим чистого фонтанирования. Высказывается мнение, что закономерности теплообмена в фонтанирующем слое, по крайней мере в ядре фонтана, такие же, как и в псевдоожиженном слое. Если для фонтанирующего слоя из мелких частиц, где нет четко выраженного фонтана и структура слоя близка к структуре псевдоожиженного слоя, с этим можно было бы согласиться, то для слоев из крупных частиц это совершенно неправильно.
По теплообмену между фонтанирующим слоем и стенками имеется ограниченное число работ. В первой работе по теплообмену фонтанирующего слоя с поверхностью [3] авторы изучали теплообмен фонтанирующего слоя из мелкозернистого глинозема ( = 0,0050,3 мм), продуваемого воздухом, с одиночными зондами в виде спирали из тонкой проволоки, обогреваемой электрическим током, и латунным цилиндром (d = 8 мм, /=40 мм) в двухмерной модели конического аппарата сечением 45х550 мм. В опытах с проволочным зондом значения и в ядре фонтана при перемещении зонда от оси аппарата несколько увеличивались и достигали максимума на границе с периферийной зоной. В периферийной зоне значения а3 резко упали. С увеличением расхода воздуха а3 сначала росли до определенного максимума, а затем приняли постоянное значение, не зависящее от расхода воздуха.
В опытах с цилиндрическим зондом максимум ил находился на оси фонтана. Коэффициент теплообмена определялся по интенсивности изменения температуры центра шара в регулярном режиме. По характеру расположения максимумов а3 в отдельных сечениях слоя при различных числах фонтанирования авторы пришли к выводу, что при небольших N (высота выброса частиц h0 <1,5 Н0) ядро фонтана имеет цилиндрический профиль, а при больших числах N (hп> 1,5 Н0) конический с углом раскрытия 2030°. Продольный профиль а3, характеризуется экстремумом, соответствующим h = 0,3 H0. Результаты работ не являются достаточно показательными для теплообмена фонтанирующего слоя с поверхностью, поскольку, как указывалось нормальное фонтанирование имеет место в слоях из более крупных частиц. Поэтому полученные результаты, особенно при больших N, больше характеризуют теплообмен поверхности с псевдоожиженным слоем, чем с фонтанирующим.
Теплообмен с поверхностью зонда, погруженного в фонтанирующий слой из крупных частиц (силикагель = 27 мм, пшено = 2 мм, полистирол = 345 мм) в цилиидроконнческом аппарате (D = 94 мм, dn15 мм,= 45°, Hо=100 мм) изучали С. С. Забродский и В. Д. Михайлик [5]. . Зонд представлял собой керамический цилиндрик диаметром 4,212,75 мм и длиной 13,540 мм, на боковую поверхность которого плотно, виток к витку, на длину 8535 мм намотана спираль из медной проволоки диаметром 0,06 мм, обогреваемая постоянным током. Спираль одновременно служила термометром сопротивления и включалась в. измерительный мост. Зонды устанавливались в слое как вертикально, так и горизонтально в различных точках по его сечению и высоте. В результате выполненных опытов авторы пришли к следующим выводам.
Значения а3 в ядре фонтана в среднем на 30% выше, чем в периферийной части слоя; основное падение а3 происходит в узком кольце из частиц вокруг центрального канала. Максимум а3 находится па границе между ядром фонтана и периферийной зоной; у, оси аппарата значения а3 на 48% ниже, чем на его границе. В пределах центрального ядра значения аэ быстро уменьшаются по высоте; у входного отверстия значения а3 были примерно такие же, как и при продувке зонда, чистым воздухом при отсутствии в аппарате твердых частиц. Это указывает на преобладающую роль конвективной составляющей в общем переносе тепла от поверхности зонда к фонтанирующему слою из крупных частиц. С увеличением расхода газа а3 в ядре фонтана вырастали до определенного максимума, после чего несколько снижались. Для определения на границе между ядром фонтана и периферийной областью предложена зависимость вида Nu = cReф, где n= 0,667, а с в зависимости от крупности частиц изменяется в пределах от 0,883 ( = 2 мм) до 1,371 ( = 57 мм). Так как в опытах Н0~Нп, то полученные результаты характеризуют в основном теплообмен между поверхностью и фонтанирующим слоем в коническом аппарате.
газом тепла может оказаться существенным.
Время пребывания материала в периферийной области, как указывалось выше, на один-два порядка больше, чем в ядре фонтанирующего слоя. Поэтому за время пребывания в этой части слоя температурное поле внутри частицы успевает выровняться и температура на се поверхности становится равной средней калориметрической температуре слоя.
В работе изучался массообмен при сушке пастообразных материалов в фонтанирующем слое из гранул инертного материала. Паста, оседающая на гранулах в виде тонкой пленки, по мере подсыхания стирается с их поверхности и выносится из аппарата в виде тонкодисперсного порошка с отработанным сушильным агентом. Сушка на поверхности гранул происходит очень быстро и практически полностью заканчивается в первом периоде. Результаты опытов авторы обработали в виде зависимости между критериями подобия.
Условия восстановления оксидов при вельцевании существенно отличаются от условий восстановления в шахтных (доменных, свинцово плавильных) или электротермических печах. В этих печах обычно ведут восстановительную плавку богатого свинцом и цинком сырья, содержащего 45-50% основного металла. В вельц-печах перерабатывают, как уже отмечалось, в основном про продукты цинковые кеки, шлаки, раймовку, т.е. отходы основных процессов, содержащие, например, не более 20% Zn (кеки), а обычно 10-12% Zn, 0,5-0,6% Рb. Однако более существенное отличие процесса вельцевания заключается в тесном контакте твердого восстановителя с оксидами металлов, поскольку вельц-печь непрерывно вращается, и материал шихты энергично перемешивается, осуществляя постоянное соприкосновение оксидов с углеродом
Основным восстанавливающим реагентом, при вельцевании является оксид углерода, образующийся при окислении коксика кислородом воздуха, поступающего в печь и проходящего над слоем шихты, которая непрерывно пересыпается при вращении печи и находится в постоянном контакте с газовой фазой. Образующийся при восстановлении оксидов СО, взаимодействует с углеродом по известной реакции.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
При выполнении магистерской диссертации по теме «МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОПРИВОДА СТАЦИОНАРНЫХ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ НА 500 кВ ТАШ ТЭС» были получены следующие результаты:
1. Анализированы назначения высоковольтных воздушных выключателей установленных в Ташкентской ТЭС и рассмотрены их принцип работы.
2. Анализированы функционирования электрической схемы управления пневмопривода высоковольтных воздушных выключателей, принцип работы поршневых компрессоров и компрессорных станций предназначенные для совместной работы с высоковольтными воздушными выключателями.
3. Выявлены основные причины неэкономичной работы воздушных компрессоров и определены пути повышения эффективности их работы.
4. Сформулированы основные требования, предъявляемые к электроприводам воздушных поршневых компрессоров предназначенные для совместной работы высоковольтными воздушными выключателями.
6. Обоснован выбор частотно-регулируемого асинхронного электропривода для управления воздушными поршневыми компрессорами и анализированы возможные энергосберегающие режимы работы асинхронного двигателя, обеспечивающие минимум потерь и тока статора, минимум потребления реактивной мощности из сети.
7. Представлена разработанная блочно-структурная схема энергосберегающего автоматизированного частотно-регулируемого асинхронного электропривода и описывается принцип реализации энергосберегающего режима работы асинхронного двигателя.
8. Разработана методика расчета основных параметров асинхронного двигателя при различных значениях частоты и момента нагрузки частотно-регулируемого электропривода компрессорной установки.
9. Предлагается закон регулирования напряжения частотно-регулируемого асинхронного двигателя , который позволяет экономить электроэнергию в год по компрессорной станции на 70956 кВт.ч.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ЛИТЕРАТУР
1. Анчарова Т.В., Гамазин С.И., Шевченко В.В. Экономия электроэнергии на промышленных предприятиях. М.: Высшая школа, 1990.
2. Булгаков А.А. Частотное управление асинхронными электродвигателями. М.: Энергоиздат, 1982, 216 с.
3. Зимин Е.Н. и др. Электрооборудование промышленных предприятий и установок. М.: Энергоиздат, 1981.
4. Копытов Ю.В., Чуланов Г.А. Экономия электроэнергии в промышленности. М.: Энергия, 1978.
5. Миронов Ю.М., Миронова А.Н. Электрооборудование и электроснабжение электротермических, плазменных и лучевых установок. М.: Энергоатомиздат, 1991. 376 с.
6. Крычков А.Д. Автоматизация поршневых компрессоров. Л.: Машиностроение, 1972.
7. Курчавин В.М., Мезенцев А.П. Экономия тепловой и электрической энергии в поршневых компрессорах. Л.: Энергоатомиздат, 1985.
8. Назаренко У.П., Межерицкий Н.А. Эксплуатация и повышение экономичности воздушных компрессорных установок. М.: Энергия, 1977.
9. Рыбин.А.И., Закиров Д.Г. Экономия электроэнергии при эксплуатации воздушных компрессорных установок. М.: Энергоатомиздат, 1988. 72 с.
10. Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных и синхронных двигателей. М.: Энергоатомиздат, 1984.
11. Сандлер А.С., Сарбатов Р.С. Автоматическое частотное управление асинхронными двигателями. М.: Энергия, 1974.
12. Справочник по автоматизированному электроприводу. Под ред. В.А. Елисеева и А.В. Шинянского. М.: Энергоатомиздат, 1983.
13. ошимов О.О., Имомназаров А.Т. Электромеханик урилма ва мажмуаларнинг элементлари. Тошкент: “ЎАЖБНТ” Маркази, 2003.
14. ошимов О.О., Имомназаров А.Т. Электромеханик тизимларда энергия тежамкорлик. Олий ўув юртлари учун дарслик. Тошкент, «ЎАЖБНТ» Маркази, 2004, 96 б.
15. Хашимов А.А. Режимы работы энергосберегающего асинхронного электропривода. В мат. 3 Международного симпозиума по электрическим моторам и системам управления. PATRAL, Греция, 1999.
16. Хашимов А.А. Энергосберегающие системы автоматизированного электропривода переменного тока // Электротехника, № 11, 1995. С. 34 39.
17. Имамназаров А.Т., Хашимов А.А., Сабиров Ш.М. Частотно регулируемый асинхронный электропривод с экстремальным управлением. Патент Россиеской Федерации № 2069034, 10.11.1996 г.
18. Imomnazarov A.T. Sanoat korxonalaridagi elektr jihozlariga xizmat ko`rsatish va tamirlash. Kasbhunar kollejlari uchun o`quv qo`llanma. Toshkent: «TURON IQBOLI», 2006. 175 b.
19. Imomnazarov A.T. Kon korxonalarining elektr jihozlari va elektr ta`minoti. Kasb-hunar kollejlari uchun darslik. Toshkent: MOLIYA, 2010.165 b.
20. Электротехнический справочник.Т - 1, 2, 3. М.: Энергия, 1976.
21. Imomnazarov A.T. Sanoat kprxonalari va fuqarolik binolarining elektr jihozlari. Toshkent: ILM ZIYO, 2006 y.
22. Imomnazarov A.T. Elektromexanik tizimlarning elementlari. Toshkent: Talqin, 2009 y.
23. Материалы из Интернета.
МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОПРИВОДА СТАЦИОНАРНЫХ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ НА 500 кВ ТАШ ТЭС