По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.833

Методы и способы управления производительностью насосных станций в системах городского водоснабжения

Лиходедов А.Д. Российский государственный университет нефти и газа им. И.М. Губкина, г. Москва, E-mail: lihodedov@yandex.ru

Рассмотрен метод управления электродвигателем насоса при помощи преобразователя частоты как наиболее перспективный для энергосбережения в насосных агрегатах. Дано понятие добавочных потерь, возникающих в электродвигателе при параметрах питающего напряжения, отличных от номинальных. Рассмотрен вопрос влияния частотного регулирования на эксплуатационные показатели асинхронных электродвигателей и на рост добавочных потерь.

Литература:

1. Кожинов И.В., Колесов В.В., Майзельс М.П., Эгильский И.С. Наладка и интенсификация работы городских систем подачи и распределения воды. – М.: Стройиздат, 1978.

2. Лобачев П.В. Насосы и насосные станции. – М.: Стройиздат, 1990.

3. Виноградов А.Б., Сибирцев А.Н., Колодин И.Ю. Автоматизация насосной станции с применением частотно-регулируемого электропривода // Силовая электроника. – 2006. – № 2.

4. Количественные способы регулирования подачи [Электронный ресурс]. – URL:http://pumps-ctrl.narod.ru/i/qual/04. htm (дата обращения: 04.10.2013).

5. Лезнов Б.С. Энергосбережение и регулируемый привод в насосных и воздуходувных установках. – М.: Энергоатомиздат, 2006. – 360 с.

6. Количественные способы регулирования подачи [Электронный ресурс]. – URL:http://pumps-ctrl.narod. ru/i/quan/02.htm (дата обращения: 04.10.2013).

7. Количественные способы регулирования подачи [Электронный ресурс]. – URL:http://pumps-ctrl.narod.ru/i/quan/03. htm (дата обращения: 05.10.2013).

8. Количественные способы регулирования подачи [Электронный ресурс]. – URL:http://pumps-ctrl.narod.ru/i/quan/07. htm (дата обращения: 05.10.2013).

9. Ексаев А.Р. Вопросы оптимизации режимов работы системы водоснабжения [Электронный ресурс] // ИВЦ «Поток», апрель 2001 г., URL: http://www.citycom. ru/publications/apr-2001.php (дата обращения: 25.01.2013).

10. Костюк А., канд. физ.-мат. наук, директор программы насосов для воды; Диброва О., инженер; Соколов С., ведущий инженер. ООО «УК “Группа ГМС”», Пути повышения энергоэффективности насосных систем // [Электронный ресурс]. – URL:http://www.agrovodcom. ru/infos/energojeffektivnost-nasosov.php (дата обращения: 15.12.2013).

11. Автоматика многонасосных станций повышения давления с частотным регулированием / Специализированный интернет-портал по электрооборудованию и электротехнике [Электронный ресурс]. URL: http://www.energoportal. ru/articles/avtomatika-mnogonasosnyhstancij-povysheniyadavleniya-s-chastotnymregulirovaniem-1439.html (дата обращения: 23.12.2012).

12. Методы регулирования, используемые в преобразователях частоты для управления двигателями переменного тока [Электронный ресурс]. – URL:http:// dataural.ru/stati/19356/page/1/ (дата обращения: 15.01.2013).

13. Векторное управление / Сайт для тех, кто хочет научиться программировать ПЛК [Электронный ресурс]. URL: http:// plc24.ru/vektornoe-upravlenie/ (дата обращения: 12.09.2012).

14. Алексеев В.В., Вершинин В.И. Индикация составляющих векторов потокосцеплений, используемых в частотно-регулируемых приводах с векторным управлением // Онлайн Электрик: Электроэнергетика. Новые технологии, 2012. – URL: http://www.online-electric. ru/articles.php?id=15 (дата обращения: 19.09.2013).

15. Петрушин В.С., Таньков А.А. Энергетические показатели асинхронного двигателя в частотном электроприводе при различных законах управления // Электромашинобудування та электрообладнення: Респ. межвід. науч.-техн. сб. – 2000. – Вип. 55. – С. 71–75.

16. СНиП 2.04.02-84. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения.

17. 1Воздействие гармоник – увеличенные потери / Вики-Электро. Руководство по устройству электроустановок [Электронный ресурс]. URL: http:// ru.electricalinstallation.org/ruwiki/Воздействие_гармоник_увеличенные_потери (дата обращения: 6.03.2012).

Регулирование работы насосных установок обеспечивает необходимый режим работы насосных станций (НС) при постоянном изменении условий работы.

Асинхронные электродвигатели мощностью порядка 4 МВт, устанавливаемые на водозаборных станциях, не попадают в рассмотрение данной работы, так как используют нерегулируемый электропривод.

Положение рабочей точки насоса определяется характеристикой трубопровода и характеристикой насоса. Задача регулирования может решаться либо регулированием гидравлических режимов работы насосов, либо регулированием энергетической эффективности работы оборудования НС. Количественные методы регулирования направлены на изменение водоподачи сети, а качественные методы изменяют характеристику насоса.

К количественным способам регулирования насосных агрегатов относятся: дросселирование трубопровода; перепуск части потока жидкости из выходного патрубка насоса во входной; отключение или подключение насосов (ступенчатое регулирование); применение баков-гидроаккумуляторов; сброс части поднятого количества воды в нижний бьеф; впуск воздуха во всасывающую трубу насоса; комбинация включения параллельно/ последовательно работающих ступеней в многосекционных насосах; авторегулирование (изменение статической составляющей напора); изменение числа параллельно работающих насосов (применение разменных агрегатов).

К качественным способам регулирования относятся: изменение частоты вращения рабочего колеса; изменение степени открытия поперечного сечения каналов рабочего колеса; изменение угла установки лопастей направляющего аппарата на выходе из рабочего колеса насоса; саморегулирование; изменение ширины рабочего колеса; изменение угла установки лопастей направляющего аппарата на входе в рабочее колесо насоса; изменение угла установки лопастей рабочего колеса; обточка рабочего колеса.

К комбинированным способам регулирования относятся: саморегулирование с перепуском; перепуск по малому контуру с закруткой потока перед рабочим колесом; дросселирование с перепуском; перепуск с подкруткой; дросселирование и изменение частоты вращения рабочего колеса; комбинация лопастного и водоструйного насосов и другие.

Для Цитирования:
Лиходедов А.Д., Методы и способы управления производительностью насосных станций в системах городского водоснабжения. Главный энергетик. 2018;9.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: