Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/43083
Назва: Підвищення енергоефективності насоса системи водопостачання тваринницького комплексу
Інші назви: Increasing the energy efficiency of the pump in water supply system of the livestock complex
Автори: Прокопчук, Ілля Володимирович
Prokopchuk, Illia
Бібліографічний опис: Прокопчук І. В. Підвищення енергоефективності насоса системи водопостачання тваринницького комплексу: кваліфікаційна робота на здобуття освітнього ступеня магістр за спеціальністю „141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка“ / І. В. Прокопчук. — Тернопіль: ТНТУ, 2023. — 85 с.
Дата публікації: гру-2023
Дата внесення: 26-гру-2023
Видавництво: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Країна (код): UA
Місце видання, проведення: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Науковий керівник: Наконечний, Мирослав Степанович
Nakonechnyi, Myroslav
УДК: 621.313
Теми: 141
електроенергетика, електротехніка та електромеханіка
електропривід
асинхронний двигун
перетворювач частоти
енергоефективність
electric drive
asynchronous motor
converter frequencies
energy efficiency
Кількість сторінок: 85
Короткий огляд (реферат): У даній кваліфікаційній роботі запропоновано комп'ютерну модель системи "перетворювач частоти – асинхронний електродвигун – насос", котра дозволяє встановити фазну напругу, при якій модуль фазного струму електродвигуна є мінімальним. На підставі досліджень, спрямованих на зниження споживання електроенергії, показано, що при зміні напруги за постійної частоти мережі фазний струм статора зменшується на 5–7%, а частота обертання електродвигуна зменшується на 45...85 об/хв при зменшенні тиску в трубопроводі системи водопостачання на 3...5%, що знижує споживання електроенергії. При цьому спостерігається підвищення коефіцієнта потужності при зменшенні реактивної потужності, що поліпшує енергетичні показники.
In this qualification work, a computer model of the "frequency converter – asynchronous electric motor – pump" system is proposed, which allows you to set the phase voltage at which the phase current module of the electric motor is minimal. On the basis of research aimed at reducing electricity consumption, it is shown that when the voltage changes at a constant frequency of the network, the phase current of the stator decreases by 5–7%, and the frequency of rotation of the electric motor decreases by 45...85 rpm when the pressure in the pipeline of the system decreases water supply by 3...5%, which reduces electricity consumption. At the same time, there is an increase in the power factor with a decrease in reactive power, which improves energy performance.
Опис: Створена комп'ютерна модель системи "ПЧ – АД з короткозамкненим ротором – насос" дозволяє визначити таку фазну напругу, при якій модуль фазного струму електричного двигуна досягає мінімуму. Це сприяє зменшенню споживання електроенергії і дозволяє виявити закономірності зміни струму фази при зміні частоти струму в живильній мережі. Застосування регулювання напруги забезпечує незмінним час пуску, але при цьому струм зменшується на 7%. Використання комп'ютерного моделювання для системи "ПЧ – АД з короткозамкненим ротором – насос" підтверджує, що застосування адаптивного методу управління перетворювачем частоти дозволяє досягти збереження електроенергії при ступенях регулювання від 10 і більше. Зі зменшенням ступенів регулювання спостерігається збільшення споживання електроенергії.
Зміст: ПЕРЕЛІК УМОВНИХ СКОРОЧЕНЬ 7 ВСТУП 8 1 АНАЛІТИЧНИЙ РОЗДІЛ 11 1.1. Види систем водопостачання, що використовуються на тваринницьких комплексах 11 1.2 Аналіз способів регулювання частоти обертання насосних установок 14 1.3 Способи регулювання частоти обертання асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором 16 1.4 Цілі та завдання дослідження 31 2 ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСЬКИЙ РОЗДІЛ 33 2.1. Постановка завдання щодо зниження споживання електроенергії насосами системи водопостачання 33 2.2. Математична модель системи "асинхронний електропривод – перетворювач частоти" 35 2.3 Створення та обчислення параметрів комп’ютерної моделі системи управління частотним перетворювачем для асинхронного електроприводу насоса 42 2.4 Симуляція процесів оптимізації споживання струму за допомогою комп’ютерної моделі. 44 2.4 Метод адаптивного управління перетворювачем частоти для системи прямого водопостачання 50 2.5 Висновки до розділу 53 3 РОЗРАХУНКОВО–ДОСЛІДНИЦЬКИЙ РОЗДІЛ 54 3.1 Програма та методика проведення експериментальних досліджень 54 3.3 Обробка та аналіз експериментальних даних 58 3.4 Висновки до розділу 71 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙТИХ СИТУАЦІЯХ 72 4.1 Небезпечні фактори які можуть виникнути при роботі у насосній станції 72 4.2 Організаційні і технічні засоби безпечного проведення робіт з електроустановками напругою до 1 кВ 73 4.3 Експлуатація електрообладнання насосних станцій та агрегатів 73 4.4 Підвищення стійкості роботи об’єктів енергетики під час воєнного стану 78 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 83 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 84
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/43083
Власник авторського права: © Прокопчук І.В., 2023
Перелік літератури: 1. Актуальні задачі сучасних технологій : зб. тез доповідей міжнар. наук.- техн. конф. Молодих учених та студентів, (Тернопіль, 6–7 груд. 2023.) / М-во освіти і науки України, Терн. націон. техн. ун-т ім. І. Пулюя [та ін]. – Тернопіль: ТНТУ, 2023. – С. 254.
2. Баховець Б. О. Автоматизований електропривод. Навч. посібник. – Рівне: НУВГП, 2010. – 238 с.
3. Буняк О. А. Електричні машини [Електронний ресурс]: // Iнституційний репозитарії Atutor (код дисципліни ID 812): офіційний сайт Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя – Тернопіль, 2011. – Режим доступу: https://dl.tntu.edu.ua/users/index.php.
4. Електродвигун 1,5 кВт 3000 об/хв [Електронний ресурс] – Режим доступу: https://zemo.com.ua/catalog-el-motors/elektrodvyhun-1-5-kvt-3000-ob-hv
5. Електромеханічні системи автоматичного керування та електроприводи: підручник / за ред. М. Г. Поповича і О. Ю. Лозинського. Київ : Либідь, 2005. – 780 с.
6. Загірняк М. В. Електричні машини: підручник / М. В. Загірняк, Б. І. Невзлін. – 2-ге вид., перероб. і доповн. – Київ : Знання, – 2009. – 399 с.
7. Ковальчук О. В., Попович М. Г. Теорія автоматичного керування: підручник. Київ : Либідь, – 2007. 656 с.
8. Коренькова Т.В., Михайличенко Д.А. та ін. Дослідження системи ПЧ АД-Насос-Гідромережа. // Вісник Кременчуцького державного політехнічного університету. Випуск 2/2003 (19), с. 377-382.
9. Костишин В.С. Аналіз показників ефективності та надійності роботи насосного агрегата на засадах системного підходу / В.С. Костишин, І.І. Яремак// Розвідка та розробка нафтових і газових родовищ. –2017. –№ 1. –С. 50-60.
10. Метод та засоби оптимізації роботи електроприводів насосної станції водопостачання : монографія / В. В. Грабко, М. М. Мошноріз. – Вінниця : ВНТУ, 2011. – 138 с.
11. О. А. Худяєв, І. В. Обруч, Л. В. Асмолова. Частотне керування асинхронним електроприводом : навч. посібник / О. А. Худяєв, І. В. Обруч, Л. В. Асмолова. – Харків : Право, 2023. – 250 с.
12. Основи охорони праці: підручник / К. Н. Ткачук, М. О. Халімовський, В. В. Зацарний [та ін.] ; за ред. К. Н. Ткачука. - 2-ге вид., допов. і перероб. – К.: Основа, 2006. – 444 с.
13. Протоєрейський О. С. Охорона праці в галузі: навч. посіб. / О. С. Протоєрейський, О. І. Запорожець. – К. : Книжкове вид-во НАУ, 2005. – 268с.
14. Improving pumping system performance [Електронний ресурс] – 2006 – Режим доступу: https://www.energy.gov/sites/prod/files/2014/05/f16/pump.pdf.
15. Variable speed control of a pump [Електронний ресурс] – 2021 – Режим доступу: https://www.pumpsaudit.com/speed-control-of-pumps?lang=eng.
Тип вмісту: Master Thesis
Розташовується у зібраннях:141 — електроенергетика, електротехніка та електромеханіка

Файли цього матеріалу:
Файл Опис РозмірФормат 
Avtorska_Prokopchuk I.V..docАвторська довідка_Прокопчук І.В.69,5 kBMicrosoft WordПереглянути/відкрити
Прокопчук І.В._робота.pdfКваліфікаційна робота магістра_Прокопчук І.В.4,03 MBAdobe PDFПереглянути/відкрити


Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.

Інструменти адміністратора