Асинхронный электропривод вентилятора сухой градирни

Множество технологических процессов современного промышленного производства требуют наличия охлажденной воды. По причине постоянного роста цен на электроэнергию, эффективным способом экономии средств становится включение в технологический процесс сухих градирен. Это оборудование может использоваться для охлаждения любых жидкостей, в частности воды.

Введение………………………………………………………………………………………………….11
1. Технологический процесс сжижения природного газа………………………………………….12
1.1 Завод сжижения газа………………………………………………………………………………….12
1.2 Функциональное назначение градирни………………………………………………………….….15

1.3 Типы градирен………………………………………………………………………………………..17

2. Выбор и обоснование способа регулирования электропривода…………………………………..28

2.1 Системы частотно-регулируемого асинхронного электропривода со скалярным управлением.29

2.2 Выбор электродвигателя и расчет параметров схемы
замещения…………………………………………………………………………………………….34
2.3 Проверка адекватности расчетных параметров двигателя……………………………………..…39

2.4 Выбор преобразователя частоты………………………………………………………………..…..40

2.4.1 Выбор автоматического выключателя и пускателя………………………………………………45

2.5 Естественные характеристики электродвигателя…………………………………………………47

2.6 Механические и электромеханические характеристики при частотном регулировании………49

3. Имитационное моделирование…………………………………………………………………….53

3.1 Динамическая модель АД во вращающейся системе координат…………………………………53
3.2 Имитационная модель электропривода вентилятора……………………………………………..55

3.3 Результаты имитационного моделирования электропривода вентилятора……………………..58

4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение……………..……..65

4.1 SWOT-анализ…………………………………………………………………………………..……65
4. 2 Планирование научно-исследовательских работ …………………………………………………69
4.3 Затраты на специальную программную среду для научных работ …………………………..…74
4.4 Формирование сметы технического проекта …………………………………………………….78
5. Социальная ответственность ……………………………………………………………………..82
5.1 Производственная безопасность …………………………………………………………………..82
5.2 Анализ выявленных вредных факторов проектируемой производственной среды в следующей
последовательности……………………………………………………………………………………..83
5.2. 1 Производственные метеоусловия…………………………………………………………………83
5.2. 2 Недостаточная освещенность рабочей зоны…………………………………………………….84
5.2.3 Повышенный уровень шума…………………………………………………………..………….87
5.2.4 Повышенный уровень электромагнитных излучений ………………………………………….88
5.3 Анализ выявленных опасных факторов проектируемой произведенной среды…………………89
5.3.1 Электроопасность …………………………………………………………………..…………..…89
5.4 Экологическая безопасность……………………………………………………………………….92
5.4. 1 Анализ влияния объекта исследования на окружающую среду ………………………………93
5.5 Безопасность в чрезвычайных ситуациях……………………………………………………….…94
5.5. 1 Анализ вредных ЧС, которые может инициировать объект исследований и обоснование
мероприятий по предотвращению ЧС ……………………………………………………………..….94
5.6 правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности………………………………96
5.6.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства…………………………………..96
Заключение ……………………………………………………………………………………………..99
Список использованных источников…………………………………………………………..…..100
Приложение А………………………………………………………………………………..…………..102

Целью данной выпускной квалификационной работы является разработка
электропривода сухой градирни. Предложено заменить морально устаревший и
выработавший ресурс нерегулируемый электропривод на частотно- регулируемый
электропривод.
В данной выпускной квалификационной работе был спроектирован и
исследован регулируемый электропривод вентилятора, применяемый для
охлаждения воды на сухой градирне. Произведен расчет и выбор силового
оборудования системы регулируемого электропривода, построены статические и
динамические характеристики для системы преобразователь-двигатель.
Расчет характеристик электропривода был подтвержден данными
полученными при имитационном моделировании в программной среде Matlab
Simulink. После чего были внесены дополнительные настройки и проведены
исследования, которые показали высокую надежность и энергоэффективность
разработанного электропривода.
Система преобразователь частоты – асинхронный электродвигатель с
законом регулирования  const
обеспечивает требуемые характеристики
U / f

вентилятора, а система автоматического регулирования с скалярным управлением
обеспечивает поддержание технологических параметров в режимах пуска.
В экономической части выпускной квалификационной работы приведен
SWOT-анализ, рассмотрены вопросы планирования научно-исследовательских
работ, формирование сметы технического проекта. Высокие баллы качества,
надежности и безопасности позволяют судить о надежности разработанной
системы.
В разделе социальная ответственность проекта освещены вопросы:
производственной и экологической безопасности; техники безопасности; анализ
опасных и вредных производственных факторов; пожарная безопасность;
рассмотрены мероприятия по охране окружающей среды и защите при ЧС.