Повышение надежности работы электропотребителей водоснабжения и канализации путем совершенствования автоматики ввода резерва

• Автор: Свиридов, Юрий Павлович
• Шифр специальности: 05.14.02, 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Ульяновск
• Количество страниц: 251 с. : ил

ВВЕДЕНИЕ
Глава первая. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ ОБЪЕКТОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И КАНАЛИЗАЦИИ КРУПНЫХ ГОРОДОВ.

. Оборудование и технологические процессы систем городского

водоснабжения и канализации.

. Проблема гидравлических ударов и способы защиты от них.

. Состояние электроснабжения объектов водопровода и канализации городов и пути повышения надежности и экономичности работы синхронных электродвигателей насосных станций систем водоснабжения и канализации.

. Постановка задачи.

Глава вторая. ИССЛЕДОВАНИЕ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ВЫСОКОВОЛЬТ НЫХ СИНХРОННЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ НАСОСНЫХ АГРЕГАТОВ ПРИ КРАТКОВРЕМЕННЫХ НАРУШЕНИЯХ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И АНАЛИЗ ВОЗМОЖНЫХ ВОЗДЕЙСТВУЮЩИХ ВЕЛИЧИН УСТРОЙСТВА АВР.
. Влияние соотношения статического и полного напора центробежных насосов на динамическую устойчивость их привода синхронных электродвигателей.
. Исследование режимов работы высоковольтных синхронных электродвигателей насосных агрегатов системы водоснабжения при потере питания рабочей секции шин.
. Исследование режимов работы высоковольтных синхронных элекродвигателей насосных агрегатов системы водоснабжения при КЗ в различных точках системы электроснабжения насосных станций.
. О возможности выполнения пускового органа У АВР, реагирующего на значение угла или частоты напряжения.
. Характер изменения электрических величин при КЗ и возможность их использования в качест ве воздействующих величин пусковых органов У АВР.
Выводы.
Глава третья. РАЗРАБОТКА БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩЕГО УСТРОЙС ТВА АВР УЗЛОВ I РУЗКИ С СИНХРОННЫМИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯМИ.
. Пусковые органы У АВР.
. Выбор элементной базы пусковых органов быстродействующего
устройства АВР.
. Структурная схема цифрового пускового органа устройст ва АВР узлов нагрузки с синхронными двигателями.
. Уточнение характеристики направленного реле сопротивления.
. Повышение надежности работы пусковых органов быстродействующего устройства АВР.
Выводы.
Глава четвертая. ТЕХНИЧЕСКАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩЕГО УСТРОЙСТВА АВР И РЕЗУЛЬТАТЫ ЕГО ИСПЫТАНИЙ.
. Выбор и расчеты элементов быстродействующего устройс тва АВР.
. Схема управления выключателями вводов и секционным выключателем.
. Методика выбора параметров срабатывания быстродействующего
устройства АВР.
. Интерактивная модель комбинированного пускового органа быстродействующего устройства автоматического ввода резерва.
Выводы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список использованных источников


Изменение во времени скорости движения жидкости и напора возникает вначале в одном или нескольких сечении потока источнике гидравлического удара и в виде волны распространяется вдоль трубопровода. Напор и скорость движения жидкости периодически меняются. В процессе гидравлического удара образуются отраженные волны, которые распространяются в обратном направлении. Происходит интерференция прямых и отраженных волн, образуются разрывы сплошности потока, что весьма усложняет картину протекания гидравлического удара. Примеры изменений напоров в некотором сечении трубопровода при гидравлическом ударе, возникающем при мгновенном перекрытии водовода, приведены на рис. Рис. График изменения напоров у мгновенно закрытого затвора, а при отсутствии у затвора разрыва сплошности потока б при образовании у затвора разрыва сплошности потока. В простейших случаях величина гидравлического удара в м вод. Если изменение скорости жидкости, а соответственно и напора, происходит медленно в сравнительно коротком трубопроводе, то в результате интерференции прямых и отраженных воли наибольший ударный напор будет незначительно отличаться от напора при установившемся режиме. Наиболее неблагоприятными являются условия, при которых длительность изменения скорости закрытия водовода в источнике удара не превышает времени пробега волны по трубопроводу в прямом и обратном направлениях, такой гидравлический удар называется полным гидравлическим ударом. Практически ощутимый гидравлический удар в водоводе возникает тогда, когда скорости движения воды быстро уменьшаются в результате быстрого закрытия затвора или внезапного прекращения электропитания насосных агрегатов причем внезапное прекращение электропитания насосной станции является наиболее частой причиной возникновения гидравлического удара 9. При гидравлическом ударе напор может повышаться на сотни метров водяного столба и падать с образованием глубокого вакуума. Аналитический расчет гидравлического удара связан с большой трудоемкостью. Особенно усложняет расчеты учет разрывов сплошности потока. Поэтому расчеты г идравлических ударов производят либо с применением ЭВМ, либо графическим методом. В соответствии с изложенным выше и, как показывает опыт эксплуатации насосных станций водоснабжения г. Ульяновска, наиболее опасным чаще всего необходимо считать гидравлический удар, возникающий при быстром закрытии обратного клапана насосного агрегата при внезапном исчезновении электропитания насосной станции. Пользуясь Н характеристиками центробежных насосов и характеристиками сопротивления рис. П4 , определим время закрытия обратного клапана насосного агрегата насосной станции 1го подъема после отключения электроэнергии и возникновения гидравлического удара, считая, что клапан закрывается когда напор развиваемый насосом будет ниже статического напора в водоводе. Рабочий напор насосов насосной станции м перепад высот от уровня резервуара насосной станции 2го подъема до поверхности воды в водохранилище м относительный начальный момент насоса марки Д2 М0 0,4 между насосной станцией 1го подъема и резервуаром насосной станции 2го подъема проложены водоводы диаметром мм, длиной метров. Лагс,ЧГТаи 1. Определяем механическую постоянную агрегата двигательнасос по формуле, приведенной в , используя каталожные данные и данные за
водаизготовителя насоса дв 0,тм2 нас 0,8тм2 , кВт. I иТ 0,4 1, 0, с. Время полного закрытия обратного клапана будет составлять 0,,5 сек, что значительно меньше времени пробега ударной волны по трубопроводу в прямом и обратном направлениях даже при наибольшей скорости распространения ударной волны, равной мсек, следовательно, гидравлический удар будет полным и наиболее опасным. Гидравлический удар, возникающий при внезапном прекращении электроснабжения насосной станции может значительно превышать величины, допустимые по условиям прочности трубопроводов и арматуры. Весьма большое повышение давления может произойти при восстановлении питания электродвигателя насоса в момент времени до ликвидации разрыва сплошности потока. В этом случае возвращающаяся колонна воды встретит не закрытый обратный клапан, а движущуюся ей навстречу колонну воды 9.