МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Мурманский арктический государственный университет»

в г. Апатиты

Кафедра физики, биологии и инженерных технологий

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Разработка электропривода насоса д 200-95 насосной станции «ключевая»

___________________________________________________________________

тема выпускной квалификационной работы прописными буквами

Выполнил студент

заочной формы обучения

направления подготовки

13.03.02 Электроэнергетика и электротехника

Захарова Олеся Леонидовна

____________________________________________

(ФИО)

Научный руководитель:

Морозов И.И. , канд. техн. наук,

доцент ____________________________________________ (ФИО, звание, должность)

Консультант:

Морозов И.И., канд. техн. наук,

Доцент

____________________________________________ (ФИО, звание, должность)

Апатиты

2017

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ 4

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ 5

1.1. Общие сведения 5

1.2. Назначение насосной станции «Ключевая» 6

1.3. Описание основного оборудование. 7

2. ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ НАСОСА Д 200-95 10

2.1. Электроснабжение насосной станции Ключевая 10

2.2. Силовое электрооборудование насосной. 10

2.3. Освещение 11

2.4. Питание насосной станции 12

2.5. Заземление 13

2.6. Потребители насосной станции «Ключевая» 13

2.8. Определение сечений кабелей 15

2.9. Расчёт уставок защит и определение токов короткого замыкания 18

3. ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТА УПРАВЛЕНИЯ 20

3.1. Назначение насоса д200-95 и его характеристики 20

3.2. Характеристики насоса 21

4 . ФОРМИРОВАНИЕ ТРЕБОВАНИЯ К НАСОСНОМУ АГРЕГАТУ Д-200-95 22

4.1. Требования к составу электропривода 22

4.2. Требования по назначению 22

4.3. Требования к защите 22

4.4. Требования к сигнализации 23

4.5. Требования по надежности 23

4.6. Основные требования к автоматизированным насосным агрегатам 23

5. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ОБОРУДОВАНИЯ 26

5.1 Расчет расхода воды насоса д200-95 26

5.2 Расчет исходных параметров для выбора оборудования насосной станции «Ключевая» 26

5.4. Расчетный коэффициент линейных гидравлических сопротивлений трубопроводов 27

5.5. Выбор числа насосов 27

5.6.Выбор гидравлической схемы и расчет трубопровода 28

5.7. Расчет напорной характеристики внешней сети 30

5.7. Допустимая высота всасывания и обеспечение всасывающей способности 30

6. РАСЧЕТ МЕХАНИЧЕСКОЙ И ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИК 32

6.1. Расчетная мощность электропривода насоса 32

6.2. Построение естественной механической характеристики электродвигателя 33

6.3. Построение искусственных механических характеристик электродвигателя 36

6.4. Построение электромеханической характеристики электродвигателя 37

6.4. Годовое потребление электроэнергии насосными агрегатами 41

6.5. Удельный расход электроэнергии, отнесенный к единице объема откачиваемой воды 41

7. ВЫБОР АППАРАТУРЫ УПРАВЛЕНИЯ И ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА 42

7.1. Электрооборудование для автоматизации насосного агрегата д 200 -95 и насосной станции «Ключевая» 42

7.1.1. Расходомер-счетчик электромагнитный «ВЗЛЕТ ЭР» 42

7.1.2. Видеографический безбумажный многоканальный регистратор 43

Метран-910 43

7.1.3. Частотный преобразователь ALTIVAR 61 46

8. РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ 61

8.1.Структурная схема насосного агрегата 61

8.2.Передаточная функция насосного агрегата 62

8.3.Передаточная функция частотного преобразователя 63

8.4.Структурная схема асинхронного двигателя 63

8.5.Регулятор скорости 69

8.6.Структурная схема САР электропривода 71

8.7.Расчет технологического регулятора уровня 71