Оптимизация электропривода центробежных машин

• Автор: Зиновьев, Алексей Юрьевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 129 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. СТРУКТУРЫ, ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ,
УПРАВЛЕНИЕ КООРДИНАТАМИ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ МАШИН
1.1 Структуры вентиляторных установок
1.2.Массовые насосные агрегаты
1.3. Обзор способов регулирования координат центробежных
машин
1.4. Результаты и выводы
Глава 2. ОПТИМИЗАЦИЯ РЕЖИМОВ РАБОТЫ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ МАШИН ПРИ УПРАВЛЕНИИ СКОРОСТЬЮ
2.1. Общие сведения
2.2. Организация эксперимента
2.3. Анализ экспериментальных данных. Граничные режимы
2.4. Связь между технологическими и электрическими координатами агрегатов с центробежными машинами
2.5. Результаты и выводы
Глава 3. ЭЛЕКТРОПРИВОД ЦЕНТРОБЕЖНЫХ МАШИН
ПО СИСТЕМЕ "ТИРИСТОРНЫЙ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ-АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ"
3.1. Общие сведения
3.2. Оценка возможностей способа для промышленных центробежных машин
3.3. Параметрическое регулирование маломощных бытовых вентиляторов
3.4. Результаты и выводы
Глава 4. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ РЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ
4.1. Общие сведения
4.2. Энергетическая модель ременной передачи
4.3. Экспериментальная установка
4.4. Экспериментальное определение параметров модели и ее статистический анализ
4.5. Модели резонансных явлений в системе двигатель-
ременная передача-вентилятор
4.6. Результаты и выводы
Глава 5. КОМПЬЮТЕРНАЯ ПРОГРАММА "РЕМЕННЫЕ ПЕРЕДАЧИ"
5.1 Общие сведения
5.2 Структурные блоки программы
5.3 Организация программы
5.4 Результаты и выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ4
ПРИЛОЖЕНИЕ5
ПРИЛОЖЕНИЕ6
ПРИЛОЖЕНИЕ7
ПРИЛОЖЕНИЕ8

ВВЕДЕНИЕ
Центробежные машины, типичными представителями которых являются вентиляторы и насосы, являются одной из важнейших составляющих парка современных машин. По некоторым оценкам насосные агрегаты и вентиляторы, находящие применение в различных технологических процессах, а также в сфере водоснабжения и вентиляционных системах, составляют около 30% машинного парка и потребляют более 40% производимой энергии. До настоящего времени в них преобладает нерегулируемый электропривод с короткозамкнутым асинхронным двигателем, а управление напором и производительностью осуществляется крайне неэффективным способом- дросселированием.
Появление на широком рынке электронных средств регулирования-преобразователей частоты и возросшая необходимость рационально использовать энергию остро поставило проблему перехода к регулируемому электроприводу массовых центробежных машин.
Диссертация выполнена в рамках этой большой проблемы, и ее основная цель- обеспечить научно-техническую поддержку расширяющемуся использованию регулируемого электропривода массовых центробежных машин посредством решения следующих актуальных задач.
1. Сравнительный анализ возможных способов управления технологическими координатами центробежных машин средствами регулируемого электропривода; обоснование областей применения различных систем.
2. Исследование характеристик системы преобразователь частоты-асинхронный двигатель-центробежная машина, обоснование граничных режимов и новых структур информационных каналов преобразователя частоты.
3. Оптимизация ременных передач вентиляторов по энергетическому критерию.

о 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1
Рис.2.5.
Зависимости, показанные на рис. 2.6, характеризуют другой
возможный, но недопустимый вариант, когда на этапе проектирования были неправильно подобраны компоненты установки и двигатель перегружен уже в номинальном режиме (при расходе 0*=1 потребляемая мощность Р*=1,15). Длительное использование установки в данном неблагоприятном режиме может привести к выходу из строя двигателя.
Регулируемый привод, позволяя задать ограничения на максимальную частоту вращения, допускает использование неправильного выбранного, но тем не менее уже установленного оборудования, в режимах, не допускающих его тепловые перегрузки.