Рациональный регулируемый электропривод тербокомпрессоров железнорудных шахт

• Автор: Осадчук, Юрий Григорьевич
• Шифр специальности: 05.00.00
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Кривой Рог
• Количество страниц: 248 c. : ил

1. АНАЛИЗ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ; ШАХТ. ЭШКТИВНОСТЬ

РАБОТЫ ШАХТНЫХ КОМПРЕССОРНЫХ СТАНЦИЙ

1.1. Анализ энергопотребления стационарными установками шахт Кривбасса

1.2. Анализ работы потребителей сжатого воздуха и эффективности центральных компрессорных станций (ЦКС)
1.3. Анализ технологических режимов работы и определение теоретического диапазона регулирования производительности компрессорных станций
1.4. Прогнозирование потребления сжатого воздуха на горнорудных предприятиях, общие закономерности работы ЦКС Кривбасса
1.5. Основные требования к системе электропривода и автоматизации ЦКС, цели и задачи исследований
1.6. Выводы

2. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ШАХТНЫХ

2.1. Аналитический обзор способов и методов повышения технико-экономических показателей ЦКС
2.1.1. Принцип регулирования воздействием на коммуникации
2.1.2. Принцип регулирования воздействием на компрессор
2.1.3. Принцип регулирования воздействием на привод
2.2. Обоснование системы регулируемого электропривода турбокомпрессоров рудничных компрессорных станций
2.3. Выбор единичной мощности компрессорных агрегатов проектируемых ЦКС

2.4. Выбор мощности пускового выпрямительно-инверторного агрегата (ВИА) для запуска синхронных двигателей (СД) турбокомпрессоров проектируемых и действующих ЦКС
2.5. Области использования пусковых и регулировочных ВИА при различных установленных базовых СД турбокомпрессоров
2.6. Выводы
3. ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ОБОРУДОВАНИЯ ЦКС С РЕГУЛИРУЕМЫМ ПРИВОДОМ
3.1. Определение диапазона регулирования скорости двигателей при регулировании параметров ЦКС
3.2. Исследование режимов потребления реактивной мощности систем регулируемого электропривода турбокомпрессоров на базе вентильного двигателя
3.3. Располагаемая реактивная мощность ЦКС при наличии агрегатов с регулируемой скоростью
3.4. Определение коммутационной способности синхронных двигателей ЦКС, исследование возможностей использования систем электропривода с групповым инвертором
3.5. Способы пуска и регулирования производительности параллельно работающих турбокомпрессоров
3.6. Управление процессом охлаждения турбокомпрессоров -как резерв повышения энергетической эффективности

3.7. Выводы
4. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПАРАМЕТРОВ КОМПРЕССОРНЫХ АГРЕГАТОВ С РЕГУЛИРУЕМЫМ ПРИВОДОМ
4.1. Математическое моделирование систем управления

шахтными ЦКС с регулируемым приводом
4.1.1. Синхронный двигатель с ВИА в цепи статора
4.1.2. Турбокомпрессор К500-61
4.1.3. Пневматическая сеть
4.1.4. Регулятор давления
4.2. Исследование пусковых и регулировочных режимов турбокомпрессора К500-61-1, режимы электропотребления компрессора
4.3. Разработка системы технологически связанного регулирования параметров ЦКС
4.4. Разработка системы защиты от помпажа с целью повышения экономичности и надежности ЦКС
4.5. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ОСНОВНОЙ ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

лесообразно. Это объясняется тем, что при существующем реакторном способе запуска турбокомпрессоров пусковые токи достигают 6*7-кратного номинального значения тока двигателя и частые пуски мощных СД снижают срок службы самих двигателей, а также оказывают вредное влияние на питающую энергосистему.
Самый экономичный способ регулирования производительности турбокомпрессорных агрегатов - изменением скорости вращения /4,
15, 34/. При этом не усложняется конструкция компрессоров, не происходит перераспределения давлений между ступенями при многоступенчатом сжатии, что позволяет вести регулирование производительности в широких пределах, ограниченных лишь возможностями привода. Производительность компрессора определяется так:
$г ~ ~рг~ >
•ьн
где Якн - номинальная производительность компрессора, м3/мин;
/г1 , Пн- текущая и номинальная скорости вращения.
Из последнего выражения видно, что производительность изменяется прямо пропорционально скорости вращения. Коэффициент полезного действия компрессора и системы привода в целом остается неизменным при изменении скорости вращения, так как при уменьшении производительности ЦКС падает к.п.д. двигателя, что компенсирует увеличение изотермического к.п.д. компрессора. Практически не изменяется и удельный расход электроэнергии

„ ч*“ шо; • кВт-^>
где Рд = -р^ - мощность, потребляемая двигателем компрессора,
кВт; Ык - мощность на валу компрессора: N^N1/^мех 5 Урме
0,85 4- 0,95 - механический к.п.д. компрессора, зависящий от его производительности и конструкции; Щ - индикаторная (внутренняя) мощность компрессора; - к.п.д. двигателя.
В последнее время работы, выполненные Таллинским электро-