Please use this identifier to cite or link to this item: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/45186
Title: Розрахунок енергоефективного електроприводу насоса системи теплопостачання
Other Titles: Calculation of the energy-efficient electric drive of the heat supply system pump
Authors: Фіцай, Денис Миколайович
Fitsai, Denis
Bibliographic description (Ukraine): Фіцай Д.М. Розрахунок енергоефективного електроприводу насоса системи теплопостачання: кваліфікаційна робота бакалавра за спеціальністю "141 – електроенергетика, електротехніка та електромеханіка"/ Д. М. Фіцай – Тернопіль: ТНТУ, 2024. – 53 с.
Issue Date: Jun-2024
Date of entry: 7-Jun-2024
Publisher: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Country (code): UA
Place of the edition/event: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Supervisor: Оробчук, Богдан Ярославович
Orobchuk, Bohdan
UDC: 378.37
Keywords: логічний контролер
регулятор електроприводу
асинхронний двигун
система керування
logic controller
electric drive regulator
asynchronous motor
control system
Number of pages: 53
Abstract: Метою даної роботи є вирішення задачі енергозбереження електроприводу насоса котла шляхом його модернізації. У випускній кваліфікаційній роботі було проаналізовано напрями розвитку електроприводів із частотним регулюванням. Виявлено, що останнім часом значно зріс попит на асинхронні двигуни для систем частотного регулювання, які забезпечують енергозбереження та електромагнітну сумісність під час роботи в різних середовищах і установках. Виконано математичне моделювання системи електроприводу. Розроблено модель асинхронного двигуна та віртуальну модель електроприводу з частотним керуванням, яка дозволяє аналізувати та досліджувати змодельовані режими частотного пуску асинхронного приводу на персональному комп'ютері у програмі MATLAB Показано, що при використанні скалярного методу керування на частоті 50 Гц час перехідних процесів зменшується до 0,19 с.
The purpose of this work is to solve the problem of energy saving of the electric drive of the boiler pump by means of its modernization. In the final qualification work, the directions of development of electric drives with frequency regulation were analyzed. It has been found that recently there has been a significant increase in the demand for induction motors for frequency control systems that provide energy savings and electromagnetic compatibility when operating in various environments and installations. Mathematical modeling of the electric drive system was performed. A model of an asynchronous motor and a virtual model of an electric drive with frequency control have been developed, which allows to analyze and study the simulated modes of frequency start of an asynchronous drive on a personal computer in the MATLAB program. It is shown that when using a scalar control method at a frequency of 50 Hz, the time of transient processes is reduced to 0, 19 sec.
Description: Для виявлення параметрів, що визначають рівень енергозбереження та економію електроенергії, здійснено розрахунок потужності та вибрано перетворювач частоти марки Delta Electronics модель VFD-CP2000. Виконано математичне моделювання системи електроприводу. Розроблено модель асинхронного двигуна та віртуальну модель електроприводу з частотним керуванням, яка дозволяє аналізувати та досліджувати змодельовані режими частотного пуску асинхронного приводу на персональному комп'ютері у програмі MATLAB. Під час моделювання перехідних процесів при прямому пуску двигуна з номінальним навантаженням спостерігаються значні коливання моменту (600 Нм, - 200 Нм), що свідчить про низьку якість перехідних процесів. Тривалість перехідного процесу становить 0,49 с. Продемонстровано, що при використанні скалярного методу керування з частотою 50 Гц перехідні процеси тривають 0,19 с.
Content: ВСТУП 5 1 АНАЛІТИЧНИЙ РОЗДІЛ 7 1.1. Опис технологічного процесу насосної установки 7 1.2. Аналіз методів підвищення енергоефективності електроприводу насоса системи теплопостачання 9 1.3 Способи регулювання координат асинхронних електроприводів та їх енергетична ефективність 11 2 ПРОЕКТНО-КОНСТРУКТОРСЬКИЙ РОЗДІЛ 17 2.1 Вибір насоса системи теплопостачання 17 2.2 Вибір приводного електродвигуна 18 2.3 Розрахунок параметрів електродвигуна 20 2.4 Розрахунок параметрів схеми заміщення асинхронного електродвигуна 21 2.5 Побудова природних електромеханічних та механічних характеристик 24 2.6 Вибір системи управління та перетворювача частоти 26 2.7 Розрахунок сімейства механічних та електромеханічних характеристик при зміні частоти 28 3 РОЗРАХУНКОВИЙ РОЗДІЛ 32 3.1 Дослідження прямого пуск двигуна 32 3.2. Функціональна схема регульованого електроприводу 33 3.3. Імітаційна модель задачника інтенсивності з S-подібною характеристикою. 39 4 БЕЗПЕКА ЖИТТЄДІЯЛЬНОСТІ ТА ОСНОВИ ОХОРОНИ ПРАЦІ 45 4.1 Організаційні та технічні заходи щодо створення безпечних умов праці при монтажі двигуна та перетворювача частоти 45 4.2 Заходи щодо попередження надзвичайних ситуацій, що виникають у результаті можливих аварій на об'єкті 47 ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ 51 ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ 52
URI: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/45186
Copyright owner: © Фіцай Д.М., 2024
References (Ukraine): 1. Goodfellow, Howard D.; Kosonen, Risto (ed.). Industrial Ventilation Design Guidebook: Volume 1: Fundamentals. Academic Press, 2020.
2. Буняк О. А. Електричні машини : Навчальний посібник /. — Тернопіль : ФОП Паляниця В.А. , 2023 — 324 с.
3. Удут Л. О, Мальцева О. П. Системи управління електроприводів: Навчальний посібник. – Видавництво ТПУ, 2007р. – 152 с
4. Півняк, Г. Г.; Довгань, В. П.; Шкрабець, Ф. П. Електричні машини. Д.: НГУ, 2003.
5. Косенко, Р. А. Моделювання системи векторного керування асинхронним двигуном. Вісник Чернігівського державного технологічного університету. Серія: Технічні науки, 2014, 1: 215-223.
6. Демішонкова, С. А.; Терещенко, О. В. Векторне керування трьохфазним асинхронним двигуном. In: Мехатронні системи: інновації та інжиніринг. Київський національний університет технологій та дизайну, 2018.
7. Толочко О.І. Векторні моделі асинхронного двигуна у середовищі пакета MATLAB / О.І. Толочко, Г.С. Чекавський, Д.М. Мірошник // Вісник Кременчуцького державного політехнічного університету: Наукові праці КДПУ. – Кременчук, 2003. – Т.1. – № 2 (19). – С. 199-202.
8. Бобух, А. О. Автоматизовані системи керування технологічними процесами: Навч. посібник. 2006.
9. Сьомін, Андрій Олександрович. Метод ідентифікації параметрів асинхронного електропривода з низькою чутливістю до похибок вимірювання параметрів його режиму при нерухомому роторі. 2019.
10. Електричні апарати. Електромеханічна апаратура комутації, керування та захисту. Загальний курс : навчальний посібник. – Харків: Вид-во «Точка», 2012. – 340 с.
11. Програмований логічний контролер. https://owen.ua/ua/programovani-logichni-kontrolery/plk110-m02-programovanyj-logichnyj-kontroler
12. SimPowerSystems User's Guide. / Hydro-Quebec and The MathWorks, Inc., 2009. – 402 p.
13. Методичні вказівки для написання розділу «Безпека життєдіяльності, основи охорони праці» в кваліфікаційних роботах здобувачів освітнього рівня ,,бакалавр”. Для студентів всіх форм навчання рівень вищої освіти перший ( бакалаврський ) / укл. : О. Я. Гурик , І. Б. Окіпний. – Тернопіль : ТНТУ імені Івана Пулюя, 2021. - 20 с
14. Попович М. Г., Лозинський О. Ю., Мацько Б. М. та ін. Електромеханічні системи автоматичного керування та електроприводи: навч. посіб./ Під ред. М. Г. Поповича – К.: Либідь, 2013. – 680 с.
15. Загірняк М.В. Електричні машини: підручник / М.В. Загірняк, Б.І. Невзлін. – К.: Знання, 2009. – 399 с.
Content type: Bachelor Thesis
Appears in Collections:141 — Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка (бакалаври)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Авторська довідка_Фіцай Д.М..docАвторська довідка_Фіцай Д.М.66 kBMicrosoft WordView/Open
Кваліфікаційна робота бакалавра_Фіцай Д.М..pdfКваліфікаційна робота бакалавра_Фіцай Д.М.2,09 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

Admin Tools