Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Regulowany napęd elektryczny pompy wody zasilającej o podwyższonej pewności zasilania

Schemat układu napędowego pompy wody zasilającej ze sprzęgłem hydrokinetycznym
Schemat układu napędowego pompy wody zasilającej ze sprzęgłem hydrokinetycznym
Z. Szulc

Pompy wody zasilającej należą do tego rodzaju urządzeń pracujących w ciepłowniach i elektrociepłowniach, których awaria prowadzi do wyłączenia obiektu. Napęd elektryczny tych pomp (przy czym zawsze istnieje jeden agregat pompowy jako rezerwa) musi spełniać wysokie wymagania co do niezawodności. Współczesna technika napędu elektrycznego umożliwia ekonomiczną regulację ciśnienia i wydajności tych pomp. Jednak w praktyce nadal większość układów napędowych pomp zasilających stanowią sprzęgła hydrokinetyczne z silnikami indukcyjnymi klatkowymi średniego napięcia.

Zobacz także: Ochrona przed skutkami zwarć doziemnych w napędach z elektronicznymi przemiennikami częstotliwości

Taka konstrukcja układów napędowych pomp zasilających jest mało ekonomiczna i utrudnia znacznie stosowanie rezerwowego zasilania w przypadku awarii katastrofalnej ciepłowni lub elektrociepłowni. W artykule została przedstawiona koncepcja, która umożliwia zwiększenie sprawności układu napędowego oraz ułatwia zwiększenie pewności zasilania w warunkach awaryjnych.

Zobacz także: Wybrane cechy silnika reluktancyjnego przełączalnego

dotychczas stosowane układy napędowe

Jako przykład rzeczywisty zostanie przedstawiony układ napędowy pompy wody zasilającej w jednej z elektrociepłowni przemysłowej. Dwa takie agregaty pompowe (silnik, sprzęgło hydrokinetyczne, pompa wody zasilającej) obsługują kocioł o wydajności 420 t/h pary wodnej. Na rysunku 1. został przedstawiony schemat ideowo-blokowy takiego agregatu, a na rysunku 2. i rysunku 3. odpowiednio wydajność masowa (t/h) i ciśnienie na tłoczeniu pompy rejestrowane w ciągu 30 dni pracy kotła. Przebieg wartości skutecznej prądu zasilającego silnik napędowy, też rejestrowany w ciągu 30 dni pracy kotła, został przedstawiony na rysunku 4. Straty mocy (PSP [kW]) w funkcji wydajności masowej (Qm [t/h]) w całym układzie napędowym (w silniku i sprzęgle hydrokinetycznym) zostały przedstawione na rysunku 5.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

Zakres zmian wydajności masowej jest typowy dla pracy kotła w ciągu miesiąca (30 dni). Chociaż ten układ napędowy jest często stosowany, to jednak posiada dwie podstawowe wady. Pierwsza to niska sprawność sprzęgła hydrokinetycznego i to zarówno najczęściej obecnie stosowanego (ηH), jak i też sprzęgła nowej generacji o nazwie VORECON (ηV). Na rysunku 6. zostały przedstawione sprawności energetyczne tych sprzęgieł w funkcji mocy wyjściowej oraz sprawność silnika (ηM). W konkretnym przypadku są to urządzenia o dużych mocach znamionowych. Parametry podstawowe silnika napędowego wynoszą: PN=4 MW, UN=6 kV, IN=442 A, nS=3000 obr./min.

Układ napędowy pompy zasilającej pracuje ok. 8000 h w roku (w opisywanym obiekcie). Stąd każdy jeden procent zaoszczędzonej mocy daje duże oszczędności. Drugą wadą tego układu napędowego jest duży prąd rozruchowy silnika. Katalogowe dane mówią o wartości prądu rozruchowego 5,5 razy większej od wartości prądu znamionowego. W rzeczywistości wartość ta jest większa. Na rysunku 7. został przedstawiony przebieg napięcia zasilającego i prądu rozruchowego tego silnika podczas rozruchu agregatu pompy wody zasilającej. Moc pozorna pobierana z sieci zasilającej (rys. 8.) podczas takiego bezpośredniego rozruchu wynosi ok. 30 MVA w pierwszej chwili. a średnio ok. 17 MVA przez 5 s. Przy takim rozruchu moc rezerwowego źródła zasilania musi wynosić też ok. 17 MVA.

układ napędowy zasilany z rezerwowego źródła przy zastosowaniu przemiennika częstotliwości średniego napięcia

Na rysunku 9. został przedstawiony układ napędowy o dużej pewności działania wynikającej z zasilania z dwóch źródeł (sieci energetycznej zakładu – SZ 1 i zespołu prądotwórczego średniego napięcia – MD+G) oraz z dwóch przemienników częstotliwości średniego napięcia (PCSN1 i PCSN2). Każde źródło zasilania z przemiennikiem częstotliwości może samodzielnie zasilać i regulować silnik (M). Oba tory przesyłu energii do silnika są regulowane ze sterownika nadrzędnego monitorującego cały układ napędowy.

Zastosowanie tylko jednego PCSN do jednego silnika daje bardzo dobre efekty techniczne i ekonomiczne. Na rysunku 10. został przedstawiony projektowany układ napędowy do pompy wody zasilającej w przedstawionej wcześniej elektrociepłowni. Silnik napędowy o mocy 3,5 MW, 6 kV i prędkości synchronicznej 4500 obr./min (częstotliwość znamionowa silnika fN=75 Hz) zasilony jest z PCSN o parametrach znamionowych dopasowanych do parametrów silnika.

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Gdzie znajduje zastosowanie współczesna termowizja?

Kamery termowizyjne Zadbaj o bezpieczeństwo i uniknij awarii. Za pomocą kamery termowizyjnej możliwe jest bezdotykowe sprawdzenie instalacji elektrycznej przy pełnym obciążeniu. Dzięki temu można (...) czytam dalej »


Urządzenia przeciwprzepięciowe (SPD) - jakie wybrać ?

urządzenia przeciwprzepięciowe spd Ochronniki przepięciowe odpowiednie do zastosowań w instalacjach 230 V lub 400 V, systemy jedno- lub trójfazowe, wymienny moduł warystora i zamknięty moduł iskiernika, wizualna i zdalna sygnalizacja stanu warystora oraz(...) czytam dalej »


Światło dzienne, nasz naturalny regulator - odwzorowanie opraw oświetleniowych »

Bezpanelowe pozyskiwanie energii słonecznej - jak to zrobić?

Ośiwetlenie - jakie wybrać? bezpanelowa energia słoneczna
Rodzaj oświetlenia ma również fundamentalny wpływ na nasz wzrok oraz bezpośrednio wpływa na nasze ciało, umysł i (...) czytam więcej » Innowacje i technologia przeszły długą drogę. Rzeczywiście wkroczyliśmy w nową generację nowoczesnych udogodnień, które nie tylko sprawiają, że nasz styl życia jest bardziej luksusowy i komfortowy, ale... czytam dalej »

Nowe rozdzielnice Practibox S - wysoka jakość i nagrodzony design w przystępnej cenie»

nowe rozdzielnice Rozdzielnice dedykowane są przede wszystkim dla budownictwa mieszkaniowego (prywatnego jak i deweloperskiego), hoteli i obiektów biurowych. Rozdzielnice otrzymały ... czytam dalej »


Wprawiają w ruch tysiące różnych pojazdów na świecie - znasz ich?

Rozdzielnice średniego napięcia (SN) - przegląd 2019

pojazdy elektryczne Medcom Rozdzielnice 2019 porównanie
Zmieniają sposób myślenia o energii elektryczne i nie tylko... czytam więcej » Rozdzielnice średniego napięcia (SN), tak jak i inne rozdzielnice energetyczne, budowane są na napięcia znamionowe w zakresie od 7,2 do 36 kV o wartościach 7,2; 12; ... czytam dalej »

Kamery termowizyjne w cenach promocyjnych - tylko do 30 czerwca! »

Promocje na kamery termowizyjne Przy pracach instalacyjnych, a także w przemyśle, kamera termowizyjna jest nieodzownym narzędziem pracy ... czytam dalej »


Może Cię to zainteresuje ▼

Jaki wybrać uniwersalny, programowalny wyświetlacz cyfrowy?

Kable i przewody - dobierz odpowiednie do swojego projektu »

Sterowniki programowalne kable i przewody - jakie wybrać
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenie nie wymaga dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań urządzenia wlicza się sterowanie oraz ... czytam więcej » Właściwie wykonana i dostosowana do konkretnych zagrożeń środowiskowych instalacja elektryczna powinna do minimum ograniczać zagrożenia... czytam dalej »


Ochrona przed przepięciami systemów alarmowych»

Wszyscy elektryczni producenci w jednym miesjcu - zobacz!

Ochrona przepięciowa systemów alarmowych Elektryczni producenci w jednym miejscu
Jak ochronić różnorodne elektroniczne systemy ochrony mienia przed skutkami przepięć(...) czytam dalej » Zobacz ponad 100,000 produktów elektromechanicznych w ofercie (...) czytam dalej »

Co jeszcze potrafią enkodery Ethernet?

UPS zasilacze Rynek systemów przemysłowych dynamicznie się rozwija, a standard Industrial Ethernet jest przyszłością systemów (...) czytam dalej »


Jak komunikować urządzenia w środowisku przemysłowym?

Ograniczniki przepięć, które wybrać?

Switche zarządzalne spd ograniczniki przepięć
Switche niezarządzalne to urządzenia, które mają za zadanie przekazywanie danych między urządzeniami w wymagającym środowisku przemysłowym. Ich zadaniem jest zapewnienie przede wszystkim stabilnej, jak również wydajnej komunikacji.(...) czytam dalej » Układy SPD typu 1 (ograniczniki przepięć typu 1) powinny być stosowane do ochrony instalacji elektrycznej oraz urządzeń przed zagrożeniami stwarzanymi(...) czytam dalej »

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
5/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 5/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Stacje ładowania pojazdów elektrycznych
  • - Oświetlenie boisk piłkarskich zgodnie z wymaganiami klas oświetleniowych
Zobacz szczegóły
Enkodery ETHERNET AFS/AFM60A

Enkodery ETHERNET AFS/AFM60A

Rynek systemów przemysłowych dynamicznie się rozwija, a standard Industrial Ethernet jest przyszłością systemów komunikacji. Wydajność standardu Fast Ethernet,...
Cantoni Motor S.A. Cantoni Motor S.A.
Grupa Cantoni została pionierem w produkcji silników elektrycznych już w XIX wieku i od tego czasu kontynuuje misję wdrażania...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl