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!

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


Innowacyjne wnętrzowe stacje transformatorowe ICZ-E?

Jak monitorować i sterować procesami przemysłowymi »

Stacje termotranferowe procesy przemysłowe
Materiały dla Projektantów oraz Wykonawców (...) czytam więcej » DWiększość wyświetlaczy jest zaprojektowana do montażu panelowego, ale niektóre urządzenia mogą być również montowane zarówno w panelu (...) czytam dalej »

Jaka jest funkcja enkodera i czujnika ruchu »

Czujniki ruchu i enkodery Enkodery i czujniki nachylenia umożliwiają dokładny i wydajny pomiar prędkości oraz ustalenie(...) czytam dalej »


Jakie wybrać wsporniki do mocowania przewodów instalacji odgromowej?

Jaki jest najlepszy hermetyk na rynku »

Wsporniki ochrony odgromowej Ebook
W obudowie wykonanej z wysokiej jakości polietylenu kryje się betonowy rdzeń. Szczelnie zamknięta konstrukcja chroni go przed niekorzystnym wpływem czynników pogodowych i(...) zobacz więcej  » Dzięki wprowadzonym rozwiązaniom konstrukcyjnym oprawa charakteryzuje się szczelnością oprawy IP66. Podstawa i klosz wykonany z poliwęglanu zapewnia oprawie wysoki stopień odporności na uderzenia IK09.
(...)
czytam dalej »

System zarządzania energią EMS CX3 »

System zarządzania energią EMS CX3 składa się z urządzeń o niezwykle kompaktowej budowie modułowej, które w łatwy sposób można zainstalować zarówno w nowopowstających instalacjach jak i już istniejących, w jednym rzędzie rozdzielnicy elektrycznej z innymi aparatami (...) czytam dalej »


Może Cię to zainteresuje ▼

Energetyka i OZE. Ważna rola miedzi »

Przewody elektryczne i kable spełniające normy CPR »

Miedź i fotowoltaika Kable przeowdy lapp
Miedź jest jednym z najlepszych przewodników elektryczności i ciepła, więc trudno się dziwić, że na te zastosowania przypada około 60% całkowitego...  czytam więcej » Nieposiadanie Deklaracji Własności Użytkowych na kabel lub przewód jako wyrób budowlany oznacza brak możliwości wprowadzenia go na rynek Unii Europejskiej jako wyrób budowlany, a w konsekwencji niemożliwość (...) czytam dalej »


Kable średniego i niskiego napięcia - wymagania standardów międzynarodowych»

Zobacz nowości na ELEKTROTECHNIKA 2019 »

PRzewody i kable standardy Ochrona przepięciowa systemów alarmowych
Szeroki asortyment przewodów i kabli produkowanych zgodnie z wymaganiami restrykcyjnych standardów międzynarodowych(...)  czytam dalej » Targi ELEKTROTECHNIKA skierowane są do producentów i użytkowników sprzętu niskiego, średniego i wysokiego napięcia oraz systemów alarmowych i rozwiązań umożliwiających instalację przewodów elektrycznych w nowoczesnych budynkach. Równolegle odbędą się Targi ŚWIATŁO oraz Wystawa TELETECHNIKA..(...) czytam dalej »

Stacje ładowania pojazdów od Kolejowych Zakładów Łączności ?

UPS zasilacze Stacja umożliwia szybkie ładowanie prądem zmiennym o mocy do 22 kW (opcjonalnie 44 kW). Wyposażona jest w dwa gniazda osobno opomiarowane (...) czytam dalej »


Jak komunikować urządzenia w środowisku przemysłowym ??

Projektowanie skomplikowanych etykiet w terenie przy pomocy smartfona »

Switche zarządzalne Drukowanie etykiet ze smartfona
Switche niezarządzalne są 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 » Dzięki zainstalowaniu na dowolnym smartfonie naszej aplikacji Etykiety ekspresowe możesz projektować nawet najbardziej skomplikowane etykiety z kodami 1D, 2D i kodami kreskowymi czy etykiety seryjne korzystając (...) czytam dalej »

Nowe rozwiązania w dziedzinie zasilania gwarantowanego »

Jaką rozdzielnicę nn wybrać do projektu?

Zasilanie gwarantowane Co sie stało z kablami
Samochody elektryczne stają się coraz bardziej popularne. Jednak ich żywot jest uzależniony od stacji ładowania. Stacja ładowania to urządzenie elektryczne, które(...) czytam dalej » Wszelkie błędy popełnione na etapie projektowania, wykonawstwa i eksploatacji nawarstwiają się latami, stopniowo pro­wadząc do wydłużenia czasu poświęcanego na administrację systemu, zmniejszając pewność jego działania i tym samym (...) 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 »
1-2/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 1-2/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Projekt zasilania transformatorów elektromedycznych bloku operacyjnego szpitala
  • - Zasady wprowadzania do obrotu i stosowania urządzeń przeciwpożarowych
Zobacz szczegóły

Nowelizacja w sprawie etykiet energetycznych przyjęta

Rada Ministrów przyjęła projekt ustawy o zmianie ustawy o informowaniu zużycia energii przez produkty wykorzystujące energię oraz o kontroli realizacji programu znakowania urządzeń...

Nowa kamera termowizyjna FLIR T840

FLIR Systems wprowadziła na rynek nową kamerę termowizyjną FLIR T840 należącą do serii T. Wysokiej rozdzielczości model T840 ma jaśniejszy wyświetlacz oraz wbudowany wizjer pomagający...
System zarządzania energią EMS CX 3

System zarządzania energią EMS CX3

Firma Legrand wprowadziła do sprzedaży nową, innowacyjną ofertę urządzeń do pomiaru, stałej kontroli i sterowania instalacją elektryczną w budynku, zarówno lokalnie w...
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