Повышение эффективности защиты электрооборудования насосных станций второй ступени подъёма в водоснабжении сельскохозяйственных предприятий
На защиту диссертации выносятся следующие положения: методика расчета параметров и анализа работы новой защиты от несимметрии напряжений на базе фильтра напряжения обратной последовательности (ФНОП-М) методом фазных координатметодика построения схем групповой защиты электрооборудования насосных станций второй ступени подъёма от токовой перегрузки, от несимметрии напряжений и снижения… Читать ещё >
Содержание
- Глава 1. Состояние электрооборудования в системах сельскохозяйственного водоснабжения
- 1. 1. Управление насосами в системах сельскохозяйственного водоснабжения
- 1. 2. Основные причины выхода из строя электрооборудования в системе сельскохозяйственного водоснабжения
- 1. 3. Влияние несимметрии напряжений на работу потребителей
- 1. 3. 1. Анализ токов и напряжений при обрыве проводников питающей сети
- 1. 3. 2. Анализ работы электродвигателя при обрыве фазы
- 1. 4. Влияние токовых перегрузок на срок службы электродвигателей
- 1. 5. Выводы по главе 1
- Глава 2. Совершенствование защиты электрооборудования насосных станций второго подъёма от несимметрии питающих напряжений
- 2. 1. Анализ средств защиты потребителей от обрыва питающих проводов
- 2. 1. 1. Защита электродвигателей с применением реле тока и напряжения
- 2. 1. 2. Фазочувствительное устройство защиты
- 2. 1. 3. Фильтровые устройства защиты
- 2. 2. Совершенствование фильтровых защит электрооборудования от несимметрии питающих напряжений
- 2. 2. 1. Модернизированный фильтр напряжения обратной последовательности (ФНОП-М)
- 2. 2. 2. Анализ модернизированной фильтровой защиты в фазных координатах
- 2. 2. 3. Особенности работы ФНОП-М при защите электродвигателей
- 2. 2. 4. Моделирование и анализ работы ФНОП-М с использованием математического комплекса MATLAB
- 2. 3. Выводы по главе 2
- 2. 1. Анализ средств защиты потребителей от обрыва питающих проводов
- Глава 3. Групповая система контроля и защиты электрооборудования в системе сельскохозяйственного водоснабжения
- 3. 1. Возможность построения системы групповой защиты электрооборудования в системе сельскохозяйственного водоснабжения
- 3. 2. Групповая токовая защита электропотребителей системы сельскохозяйственного водоснабжения
- 3. 3. Групповая защита электропотребителей системы сельскохозяйственного водоснабжения от несимметрии питающих напряжений
- 3. 3. 1. Построение схемы групповой защиты электродвигателей от несимметрии напряжений
- 3. 3. 2. Анализ работы схемы групповой защиты электродвигателей от несимметрии напряжений
- 3. 3. 2. 1. Применение пакета Electronics Workbench для анализа схем релейной защиты
- 3. 3. 2. 2. Анализ схемы групповой защиты электродвигателей от несимметрии напряжений в пакете Electronics Workbench
- 3. 4. Групповая система контроля сопротивления изоляции электрооборудования объектов сельскохозяйственного водоснабжения
- 3. 4. 1. Устройства диагностики состояния изоляции обмоток электродвигателей
- 3. 4. 2. Устройство группового контроля сопротивления изоляции электродвигателей
- 3. 5. Выводы по главе 3
Глава 4. Экономическое обоснование применения групповой защиты электрооборудования в системе сельскохозяйственного водоснабжения. 120 4.1 Расчет возможного дохода от внедрения системы групповых защит электрооборудования.
4.1.1 Расчёт капиталовложений.
4.1.2 Определение годовых эксплуатационных затрат.
4.2 Определение показателей экономической эффективности капиталовложений.
4.3 Расчет надежности проектируемых устройств.
4.4 Выводы по главе 4.
Список литературы
- Язвин Л.С. Оценка прогнозных ресурсов питьевых подземных вод и обеспеченность населения России подземными водами для хозяйственно-питьевого водоснабжения // Разведка и охрана недр, 2003 г., № 10, с.13−20.
- Природно-ресурсный комплекс российской Федерации: аналитический доклад / Под ред. О. В. Комаровой. М.:НИА-ПРИРОДА, 2001. — 267с.
- Боревский Б.В., Язвин JI.C. Оценка обеспеченности населения Российской Федерации для хозяйственно-питьевого водоснабжения. (Методические рекомендации по проведению второго этапа работ). М., ГИДЭК, 1995.
- Счастливый Г. Г. и др. Погружные асинхронные электродвигатели / Г. Г. Счастливый. — М.: Энергоатомиздат, 1983. — 168 с.
- Николадзе Г. И., Циклаури Г. С. Гидравлика, водоснабжение и канализация сельских населенных пунктов / Г. И. Николадзе, Г. С. Циклаури. — М.: Стройиздат, 1982. — 200 с.
- Гетманенко В. М Методы и средства повышения эксплуатационной надёжности электродвигателей погружных насосов: автореферат дисс. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. — М., 1985.
- Барановский Э.В. и др. Техническое обслуживание электрооборудования животноводческих ферм / Э. В. Барановский и др. — М.: Колос, 1983. — 127 с.
- Эксплуатация и ремонт систем сельскохозяйственного водоснабжения: справочник / сост. Г. А. Волоховский. — М.: Россельхозиздат, 1982. —224 с.
- Казимир А.П., Грундулис А. О. Проблемы защиты электродвигателей в сельском хозяйстве // Электротехника. — 1980. — № 9.
- Карамбиров Н.А. Сельскохозяйственное водоснабжение Текст. -М.: Колос, 1986.-416 с.
- Проектирование насосных станций и испытание насосных установок Текст. / Под ред. В. Ф. Чебаевского.-М.:Колос, 1982.-320 с.
- Коркин В.И., Бритвин Д. И., Панкратов А. И. Совершенствование схемы управления работой водокачки Текст. // Техника в сельском хозяйстве. 1985. — № 6.
- Электрооборудование животноводческих предприятий и автоматизация производственных процессов в животноводстве Текст./ под ред. И. Ф. Кудрявцева. М.: Колос, 1979. — 368 с.
- Гаврилов М. А. Теория релейно-контактных схем Текст. М.: Изд-во АН СССР, 1950.
- Поляков В.Е., Жуков С. Ф., Проскурин Г. М. и др. Теоретические основы построения логической части релейной защиты и автоматики энергосистем Текст. -М.: Энергия, 1979. -240 с.
- Сокольский А.К., Метлов Г. Н. Автоматизация водоснабжения животноводческих ферм Текст. / А. К. Сокольский, Г. Н. Метлов. М., Россельхозиздат, 1977., — 76 с.
- Матыцин Д.В. Методика составления схем управления насосными агрегатами Текст. / Н. М. Попов, Д. В. Матыцин // Труды Костромской государственной сельскохозяйственной академии.— Выпуск 66-Кострома: Изд. КГСХА, 2007.-С.208−215.
- Матыцин Д.В. Эксплуатация погружных электродвигателей в сельскохозяйственном производстве Текст. /Н.М.Попов, Д. В .Матыцин. -Кострома: КГСХА, 2008.-158 с.
- Палишкин Н.А. Гидравлика и сельскохозяйственное водоснабжение Текст. -М.:Агропромиздат, 1990 351с.:ил.
- Аршеневский Н.Н., Поспелов Б. Б. Переходные процессы крупных насосных станций Текст. М.:Энергия, 1980. -216 с.
- Абрамов Н.Н. Водоснабжение Текст. М.: Стройиздат, 1982.-440 с.
- Пахомов А.И. Методы и средства диагностики изоляции асинхронных двигателей сельскохозяйственного производства на основе частичных разрядов Текст.: автореф. дисс. на соиск. уч степени докт. техн. наук. Краснодар, 2008 — 24 с.
- Пахомов А.И. Диагностика асинхронных двигателей в сельскохозяйственном производстве Текст. / А. И. Пахомов.-Краснодар, 2008.-241с.: ил.
- Лещевиц П.Э. Защита и диагностика погружных электродвигателей в сельскохозяйственном водоснабжении Текст.: автореф. дис. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. Минск, 1988.
- Мусин A.M. Аварийные режимы асинхронных электродвигателей и способы их защиты Текст. М.: Колос, 1979. — 112 с.
- Попов Н.М. Аварийные режимы в сетях 0,38 кВ с глухозаземленной нейтралью Текст. Кострома: изд. КГСХА, 2005. — 167 с.
- Косоухов Ф.Д., Наумов И. В. Несимметрия напряжений и токов в сельских распределительных сетях Текст. ИрГСХА.: 2003. -257 с.
- Зевеке Г. В., Ионкин П. А., Нетушил А. В., Страхов С. В. Основы теории цепей Текст.: Учебник для вузов. М.: Энергоатомиздат, 1989. -528 с.
- Мельников Н.А. Матричный метод анализа электрических цепей Текст. М.: Энергия, 1972. — 231 с.
- Якимчук Н.Н. Применение метода фазных координат для анализа несимметричных режимов электроэнергетических систем Текст.: автореф. дис.. канд. техн. наук. С.П.: СПбГТУ, 2000.
- Берман А.П. Расчет несимметричных режимов электрических систем с использованием фазных координат Текст. // Электричество. -1985. -№ 12.
- Лосев С.Б., Чернин А. Б. Вычисление электрических величин в несимметричных режимах электрических систем Текст. М.: Энергоатомиздат, 1983. — 526 с.
- Солдатов В.А., Постолатий В. М. Расчет и оптимизация параметров и режимов управляемых многопроводных линий Текст. Кишинев: Штиинца, 1990.-240 с.
- Солдатов В.А., Киорсак М., Зайцев Д., Калинин JI. Гибкие линии электропередачи с продольно-емкостной компенсацией и фазопово-ротным трансформатором Текст. Кишинев: Акад. наук р-ки Молдова, 1997. — 213 с.
- Солдатов В.А., Киорсак М. В. и др. Параметры П-образной схемы замещения линии электропередачи с управляемой продольной компенсацией (УПК ФРТ) Текст. Кишинев: Штиинца, 1998.
- Бессонов JI.A. Теоретические основы электротехники: Электрические цепи Текст.: Учебник для электротехн., энерг., приборостроит. спец. вузов. 8-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. шк., 1984. — 559 е.: ил.
- Электроснабжение сельского хозяйства Текст.: Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений / И. А. Будзко, Т.Б. Ле-щинская, В. И. Сукманов. М.: Колос, 2000. — 536 е.: ил.
- Солдатов В.А., Попов Н. М. Моделирование трансформаторов распределительных сетей в фазных координатах Текст. / В. А. Солдатов, Н. М. Попов. Кострома: Костромская ГСХА, 2003. — 53 с. — Деп. в ВИНИТИ. 08.07.2003, № 1308 — В2003.
- Солдатов В.А. Моделирование параметров К-фазных линий электропередачи в фазных координатах Текст. / Солдатов В. А., Попов Н. М. Кострома: Костромская ГСХА, 2003. -27 с. — Деп. в ВИНИТИ. 08.07.2003, № 1306 -В2003.
- Солдатов В.А. Моделирование нагрузок распределительных сетей в фазных координатах Текст. / Солдатов В. А., Попов Н.М.- Костромская ГСХА. Кострома., 2003. — 26 с. — Деп. в ВИНИТИ. 27.05.2003, № 1029 — В2003.
- Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных и синхронных двигателей Текст. / Под ред. Л. Г. Мамиконянца. М.: Энергоатом-издат, 1984.-240 с.
- Атабеков Г. А. Теоретические основы электротехники Текст. Ч.1.-М.: Энергия, 1970. 311 с.
- Сырых Н.Н., Некрасов А. И., Кабдин Н. Е. Определение параметров асинхронного двигателя при обрыве фазы Текст. // Техника в сел. хоз-ве. 2001. — № 2.
- Сырых Н.Н., Некрасов А. И., Макаренкова О. М., Кабдин Н. Е. Анализ неполнофазного режима работы асинхронного электродвигателя Текст. // Техника в сел. хоз-ве. 2002. — № 2.
- Матыцин Д.В. Анализ и совершенствование средств защиты потребителей 0,38 кВ от обрывов в питающих сетях Текст. / Д. В. Матыцин, Н. М. Попов // Костромская ГСХА.-Кострома, 2008.-61 е.: ил. Библиогр.: 25 назв. Рус. Деп. в ВИНИТИ (№ 519-В2008 от 20.06.08).
- Кравчик Е.А. и др. Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник Текст. -М.: Энергоиздат, 1982.
- Шакиров М.А. Системные схемы замещения трехфазных машин и их применение для расчета несимметричных режимов электрических систем Текст. // Электротехника, 2003. № 10. — С. 26−35.
- Коломиец А.П., Кондратьева Н. П., Владыкин И. Р. и др. Электропривод и электрооборудование Текст. / А. П. Коломиец, Н. П. Кондратьева, И. Р. Владыкин. И др. М.: Колосс, 2006. — 328 с.
- Нейман Л.Р., Демирчян К. С. Теоретические основы электротехники. Том 2 Текст. М. — Л.: Энергия, 1966. — 407 с.
- ГОСТ 13 109–97. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения Текст. -Взамен ГОСТ 13 109–87- введ. 1999−01−01. М.: Изд-во стандартов, 2002.
- Чиликин М.Г., Сандлер А. С., Общий курс электропривода Текст. -М.: Энергоиздат, 1981.
- Грундулис А.О. Защита электродвигателей в сельском хозяйстве Текст. М.: Агропромиздат, 1988. — 111с.
- Попов Н.М., Олоничев В. В. Несимметричные режимы работы сельскохозяйственных электрических сетей 380 В Текст. М.: ВСХИЗО, 1991.-43 с.
- Реле электротепловые серии РТТ Текст. М.: Информэлектро, 1982.
- Данилов В.Н. Станция управления и защиты электродвигателем погружного насоса Текст. //Техника в с.х., 2000.-№ 3- с.8−10.
- Данилов В.Н.- Корсуков Е.В. Использование тепловых реле в станциях управления и защиты ПЭДВ Текст. Вестн.Челяб.агроинж.ун-та, -1999- Т.28, С. 156−159.
- Грундулис А.О. Защита электродвигателей в сельском хозяйстве Текст. -М.: Колос, 1982. 105 с.
- А.С. № 904 080, МПК Н02Н 7/08. Устройство для защиты электродвигателя Текст. / Н. М. Попов. Заявитель: Азово-Черноморский институт механизации сельского хозяйства № 2 944 682/24−07- заявл. 23.06.1980- опубл. 07.02.1982- Бюл. № 5.
- Матыцин Д.В. Совершенствование средств защиты электрооборудования от неполнофазных режимов работы Текст. / Н. М. Попов, Д. В. Матыцин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -2009.-№ 4.
- Солдатов В.А., Попов Н. М. Моделирование фильтров напряжения обратной и нулевой последовательности в фазных координатах Текст. / В. А. Солдатов, Н. М. Попов Кострома: Костромская ГСХА, 2003. -24 е.-Деп. в ВИНИТИ. 08.07.2003, № 1307 — В2003.
- ГОСТ Р 50 571.3−94. Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от поражения электрическим током Текст. -Введ. 1995−01−01. -М.: Изд-во стандартов, 1995.
- Попов Н.М. Анализ несимметричных режимов работы пятипровод-ных сетей 0,38 кВ Текст. / Н. М. Попов, Д. М. Олин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2007. — № 11.- С. 18−20.
- Кацман М.М. Справочник по электрическим машинам: Учеб. пособие, для студ. образоват. учреждений сред. проф. образования Текст. Т.5 М.: Издательский центр «Академия», 2005. 408 с.
- Дьяконов В .П. MATLAB 6.0/6.1/6.5/6.5+SP1 + Simulink 4/5. Обработка сигналов и изображений Текст.: Серия «Полное руководство пользователя». М.: COJIOH-Пресс, 2005. — 592 е.: ил.
- Черных И.В. Simulink: среда создания инженерных приложений Текст. / И.В.Черных- Под общ. ред. В. Г. Потемкина. М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2004. — 491 с.
- Олин Д.М. Модель 2К-полюсника трансформатора 10/0,4 кВ для пя-типроводной сети 0,38 кВ Текст. / Д. М. Олин, Н. М. Попов // Труды Костромской государственной сельскохозяйственной академии. -Выпуск 65. Кострома: КГСХА — 2006. — С.196−204.
- Федосеев A.M., Федосеев М. А. Релейная защита электроэнергетических систем Текст. М.: Энергоатомиздат, 1992. — 526 с.
- Чернобровов Н.В., Семенов В. А. Релейная защита энергетических систем: Учеб. пособие для техникумов Текст. М.: Энергоатомиздат, 1998. — 800с.: ил., С. 219−223.
- Шабад М.А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей Текст. СПб: Политехника-сервис, 2005 — 350 с.
- Кривенков В.В., Новелла В. Н. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: Учебн. пособие для вузов Текст. М.: Энерго-издат, 1981.- 328 е., ил. С.92−93.
- Матыцин Д.В. Устройство централизованной защиты электродвигателей систем сельскохозяйственного водоснабжения Текст. / Н. М. Попов, Д. В. Матыцин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2009. — № 7.
- Конторович М.И. Операционное исчисление и процессы в электрических цепях Текст. -М.:Советское радио, 1975.-320 с. с ил.
- Карлатдук В.И. Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronics Workbench и ее применение Текст. М.: Солон-Р. 2000, -506 с.
- Электротехника и электроника в экспериментах и упражнениях. Практикум на Electronics Workbench Текст. Под общей редакцией Д. И. Панфилова. -М.: Изд-во «Додека», 1999, тт. 1 и 2.
- Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей Текст. Изд-во: Омега-JI, 2007 — 263 с.
- Правила устройства электроустановок Текст.: Все действующие разделы ПУЭ-6 и ПУЭ-7. 9-й выпуск. Новосибирск: сиб. унив. изд-во, 2008. — 854 е., ил.
- Дайнеко В.А.- Гурин В.В.- Батраков Д.В.- Русак И. Г. Устройство контроля сопротивления изоляции и турбинного вращения погружного электронасоса Текст. // Агропанорама, 2005- -N 1.
- Пат. С2 № 2 265 949, RU Н 02 М 7/08. Способ контроля и защиты изоляции электропотребителей в сетях с глухозаземлённой нейтралью Текст./ А.И.Пахомов- № 2 003 103 638/28. Заяв. 06.02.2003.// Изобретения (заявки и патенты) 2005 — № 34.
- УЗО устройства защитного отключения Текст.: Учебно-справочное пособие. — Изд-во: Энергосервис, 2006 — 232 с.
- Луковников А. В., Тургиев А. К.Охрана труда в сельском хозяйстве Текст. Издательство «Академия», 2003 г. — 320 с.
- Хорольский В.Я. Технико-экономическое обоснование дипломных проектов Текст. / Хорольский В. Я., Таранов М. А. Петров Д.В. -Ростов-на-Дону: Терра, 2004. 168 с.
- Федеральные единичные расценки на пусконаладочные работы ФЕРп-2001 Сборник N 1 «Электротехнические устройства» Электронный ресурс. ФЕРп-2001−01 (утв. постановлением Госстроя РФ от 16 апреля 2003 г. N 35) Введены в действие с 16 апреля 2003 г.
- Водянников В.Т. Экономическая оценка средств электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства и систем сельской энергетики Текст. М.: МГАУ, 1997.
- Старик Д.Э. Как рассчитать эффективность инвестиций Текст. М.: Финстатинформ, 1996. — 92 с.
- Мильченко А.П. Расчет показателей надежности электронных схем Текст. Л.: ЛЭИС, 1992.
- Dunn I.- Howard В. Well pump efficiency comparison Text. Preprints of papers, 1988, — p. 73−75.
- Chen W.K. The electrical engineering handbook Text. -Academic press, 2004.-1208 p.