Влияние несимметрии напряжения на работу электродвигателей
1. Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации: федеральный закон РФ от 23 ноября 2009 г. № 261-ФЗ
2. О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности российской экономики: указ Президента Российской Федерации от 4 июня 2008 г. №889// Российская газета. – 2008. – N 123(июнь).
3. ГОСТ Р МЭК 60034-12-2009. Машины электрические вращающиеся. Часть 12. Пусковые характеристики односкоростных трехфазных двигателей с короткозамкнутым ротором. – М.: «Стандартинформ». – 2011.
4. ГОСТ IEC 60034-26-2015. Машины электрические вращающиеся. Часть 26. Влияние несбалансированных напряжений на рабочие характеристики трехфазных асинхронных двигателей. – М.: «Стандартинформ». – 2016.
5. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения [Электронный ресурс]: ГОСТ 13109-97. – Введ. 1999-01-01. – Режим доступа: Техэксперт.
6. ГОСТ Р 54149-2010. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения. – М.: «Стандартинформ». – 2012.
7. Андрианов В. Н., Электрические машины и аппараты: учеб. пособие / В. Н. Андриянов. – М.: Колос, 1971. – 448 с.
8. Бобров А.Э. Электромагнитные переходные процессы в электроэнергетических системах/ А.Э.Бобров А.М.Дяков,В.Б.Зорин,Л.И.Пилюшенко,Т.М.Чупак. – Красноярск: ИПК СФУ, 2009.
9. Брускин Д.Э. Электрические машины и микромашины / Д.Э. Брускин, А.Е. Зорохович, В.С. Хвостов. – Москва: «Высшая школа», 1990.
10. Гаврилов Ф. А., Показатели качества электроэнергии: конспект лекций / Ф. А. Гаврилов. – Приазовский ГТУ, 2007. – 96 с.
11. Гамазин С.И. Переходные процессы в системах промышленного электроснабжения обусловленные электродвигательной нагрузкой / С.И. Гамазин, В.А. Ставцев,С.А. Цырук. – М.: Издательство МЭИ. – 1997. – 424 с.
12. Дед А.В. Оценка дополнительных потерь мощности от несимметрии напряжений и токов в элементах систем электроснабжения / А.В. Дед, А.В. Паршукова, Н.А. Халитов // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2015. – №10.
13. Дубинин В.В. Контроль показателей качества электроэнергии в промышленных электрических сетях/ В.В.Дубинин, А.Н.Попов // Ползуновский вестник. – 2013. – №4-2. – С.66 – 71.
14. Иванов Д.А. Экспериментальное исследование показателей несимметрии при несимметричной системе напряжений источника питания / Д.А. Иванов, И.В. Наумов // Успехи современного естествознания. – 2006. – №11.
15. Исследования взаимосвязи показателей качества электроэнергии и надежности электроснабжения / Ю.В.Шаров [и др.] // Энергоэксперт. – 2011. – № 6. – С. 78 – 83.
16. Казаков Ю.Б. Влияние несимметрии напряжений на энергетические показатели асинхронного двигателя / Ю.Б. Казаков, В.А. Андреев // Проблемы энергетики. – 2007.
17. Оценка влияния несимметрии системы питающих напряжений на режимы работы асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором / И.Ф. Суворов [и др.] // Современные технологии. Системный анализ. Моделирование. – 2016. – №3 (51).
18. Оценка дополнительных потерь мощности от снижения качества электрической энергии в элементах систем электроснабжения / C. Ю. Долингер [и др.] // Омский научный вестник. – 2013. – №2 (120).
19. Радин В.И. Электрические машины: асинхронные машины / В.И. Радин, Д.Э. Брускин, А.Е. Зорохович. – М.: Высш. шк.,1998. – 328 с.
20. Рихтер Р., Электрические машины / Р. Рихтер. – Т.4. Индукционные машины. – М.: Редакция энергетической литературы,1939. – 472 с.
21. Суворов И.Ф. Исследование влияния несимметрии фазных напряжений на режимы работы асинхронных двигателей в среде имитационного моделирования MatLab/Simulink / И.Ф.Суворов, В.В. Романова, С.В. Хромов // Вестник ЮУрГУ, серия «Энергетика». – 2016.
22. Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных и синхронных двигателей / И.А. Сыромятников. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 240 с.
23. Шакиров В.А. Исследование влияния несимметрии напряжения на работу асинхронных двигателей / В.А. Шакиров, А.М. Сыровешкин, О.А. Буянина // Труды Братского Государственного Университета, серия: естественные и инженерные науки. – 2011.
24. Шидловский А.К., Повышение качества энергии в электрических сетях/ А.К.Шидловский, В.Г. Кузнецов. – К.: наукова думка, 1985. – 268 с.
25. Эрнст А.Д. Самозапуск асинхронных двигателей / А.Д.Эрнст. Изд-во ОмГТУ, 2006 – 46с.
Актуальность. Асинхронные двигатели (АД), благодаря своей простоте и надежности, наиболее распространенный вид электрических машин, потребляющих в настоящее время около 40% всей вырабатываемой электроэнергии. В связи с широким использованием в химической и нефтехимической промышленности асинхронной нагрузки, в узлах электроснабжения может быть сосредоточено 10 МВт и более асинхронной нагрузки единичной мощностью от 3,2 МВт и выше. Переходные электромеханические процессы существенно влияют на надежность и эффективность работы данных узлов и самих АД. Одной из основных причин выхода из строя АД является несимметрия питающего напряжения.
Несимметрия напряжения по обратной последовательности вызывает ряд негативных последствий в эксплуатации АД, ухудшает рабочие показатели АД. Токи обратной последовательности вызывают дополнительный нагрев статора и ротора, что приводит к ускоренному старению изоляции, сокращению срока службы двигателя и уменьшению располагаемой мощности двигателя.
Снижение к 2020 году энергоемкости валового внутреннего продукта Российской Федерации не менее чем на 40% по сравнению с 2007 годом, в том числе за счет сокращения потерь электроэнергии при её передаче к 2020 году с величины 11,6% до уровня 8,8%, – это основная задача, определенная указом Президента Российской Федерации №889 от 04.06.2008 «О некоторых мерах по повышению энергетической эффективности российской экономики» и программой стратегического топливного энергетического комплекса Российской Федерации [2].
Способом достижения этих немаловажных целей является обеспечение рационального и ответственного использования энергетических ресурсов и энергии. Сокращение потерь электроэнергии до уровня установленного нормативными документами можно добиться за счет повышения качества электрической энергии в сетях общего назначения.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение…………………………………………………………………….……. 7
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………….………… 10
2. НЕСИММЕТРИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ПО ОБРАТНОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ.………………………………………………………
14
2.1. Несимметрия напряжений в трехфазных системах……………………….. 14
2.2. Нормы коэффициента несимметрии…………………..……………………… 16
2.3. Причины возникновения несимметричных режимов работы сети…….. 17
3. ВЛИЯНИЕ НЕСИММЕТРИИ НАПРЯЖЕНИЯ НА РАБОТУ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ……………..…………………………………………
20
3.1. Конструкция асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором……………..………………………………………………………………………………..
22
3.2. Характеристики асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором…………………………………………………………………………..
23
3.3. Несимметричные режимы работы асинхронных двигателей………… 26
3.4. Основные параметры установившегося режима асинхронного двигателя………………………………………………………………………….
33
3.4.1. Электрические потери в обмотках асинхронного двигателя от токов обратной последовательности………………………………………………….
43
3.4.2. Снижение мощности асинхронных двигателей от несимметрии напряжения по обратной последовательности………………………………..
46
3.4.3. Нагрев и снижение срока службы асинхронного двигателя…………. 48
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НЕСИММЕТРИИ НАПРЯЖЕНИЯ НА РАБОТУ АД РАСЧЕТНЫМ СПОСОБОМ…………………………………
50
4.1. Расчет механической характеристики АД при несимметрии напряжения по обратной последовательности………………………………..
50
4.2. Расчет электрических потерь в обмотках АД от токов обратной последовательности……………………………………………………………..
77
4.3. Расчет снижения мощности асинхронных двигателей от несимметрии напряжения по обратной последовательности……………………………….
91
5. МЕТОДЫ И СРЕДСТВА СНИЖЕНИЯ НЕСИММЕТРИИ НАПРЯЖЕНИЯ………………………………………………………………….
98
Выводы …………………………………………………………………………. 105
Заключение………………………………………………………………………. 107
Список использованной литературы………………………………………….. 109
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
4.8 (105 отзывов)
4.8 (40 отзывов)
5 (22 отзыва)
4.9 (826 отзывов)
4.9 (20 отзывов)
4.8 (373 отзыва)
4.9 (298 отзывов)
4.9 (66 отзывов)
4.9 (343 отзыва)
