Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Електропостачання

.pdf
Скачиваний:
107
Добавлен:
17.02.2016
Размер:
2.23 Mб
Скачать

Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу

А.О. Семенцова, І.Д. Галущак, Р. М.Коломойцева, І.Ф. Шнурок

ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ ТА ЕЛЕКТРОПРИВІД В НАФТОГАЗОВІЙ ПРОМИСЛОВОСТІ

ЛАБОРАТОРНИЙ ПРАКТИКУМ

2005

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу

Кафедра електропостачання та електрообладнання

А.О. Семенцова, І.Д. Галущак, Р. М.Коломойцева, І.Ф. Шнурок

ЕЛЕКТРОПОСТАЧАННЯ ТА ЕЛЕКТРОПРИВІД В НАФТОГАЗОВІЙ ПРОМИСЛОВОСТІ

ЛАБОРАТОРНИЙ ПРАКТИКУМ

Для студентів спеціальностей

-Автоматизоване управління технологічними процесами

-Буріння

-Видобування нафти і газу

-Газонафтопроводи і газонафтосховища

Івано-Франківськ

2005

MB 02070855 - - 2005

А.О. Семенцова, І.Д. Галущак, Р. М.Коломойцева,

І.Ф. Шнурок. Електропостачання та електропривід в нафтогазовій промисловості. Лабораторний практикум. – Івано-Франківськ: Факел. 2005. – с.

Лабораторний практикум містить методичні вказівки для проведення лабораторних робіт з дисциплін „Електропостачання та електропривід”, „Електрифікація технологічних комплексів”. Розроблений у відповідності з навчальним планом та робочою програмою дисциплін для спеціальностей: „Автоматизоване управління технологічними процесами”, „Буріння”, „Видобування нафти і газу”, „Газонафтопроводи і газонафтосховища”.

Лабораторний практикум містить методичні вказівки для використання ЕОМ при розрахунках результатів лабораторних досліджень. Може бути використаний студентами денної та заочної форм навчання.

Рецензент: доцент кафедри електротехніки, канд.. техн. наук. Грабчук Б.Л.

Дане видання – власність ІФНТУНГ. Забороняється тиражування та розповсюдження.

МВ 02070855- -2005

А.О. Семенцова, І.Д. Галущак, Р.М. Коломойцева,

І.Ф.Шнурок. Електропостачання та електропривід в нафтогазовій промисловості. Лабораторний практикум. – Івано-Франківськ: Факел. 2005. – с.

Лабораторний практикум містить методичні вказівки для проведення лабораторних робіт з дисциплін „Електропостачання та електропривід”, „Електрифікація технологічних комплексів”. Розроблений у відповідності з навчальним планом та робочою програмою дисциплін для спеціальностей: „Автоматизоване управління технологічними процесами”, „Буріння”, „Видобування нафти і газу”, „Газонафтопроводи і газонафтосховища”.

Лабораторний практикум містить методичні вказівки для використання ЕОМ при розрахунках результатів лабораторних досліджень. Може бути використаний студентами денної та заочної форм навчання.

Рецензент: доцент кафедри електротехніки, канд.. техн.

наук. Грабчук Б.Л.

Голова навчально-методичного

 

об’єднання спеціальності “Електротехнічні

 

системи електроспоживання”

М.І. Михайлів

Завідувач кафедри електропвостачання

 

та електрообладнання

М.І. Михайлів

Член експертно-рецензійної комісії

 

університету

Я. Р. Когуч

Нормоконтролер

О.Г. Горгула

Коректор

Н.Ф. Будуйкевич

Дане видання – власність ІФНТУНГ. Забороняється тиражування та розповсюдження.

Правила виконання, оформлення і захисту лабораторних робіт

Загальні методичні вказівки

1До роботи в лабораторії автоматизованого електроприводу і електрифікації нафтогазової промисловості допускаються студенти, які володіють необхідним мінімумом теоретичних знань з відповідних дисциплін та курсу електротехніки.

2Лабораторні роботи виконуються за наявності групи студентів однієї спеціальності в кількості до 15 чоловік.

3Кожен студент повинен ознайомитись з метою лабораторної роботи, вивчити за підручником теорію і підготувати до початку занять необхідні таблиці для запису результатів спостережень згідно з методичними вказівками.

4Викладач до початку роботи перевіряє підготовленість студентів до проведення лабораторних робіт за теоретичними і практичними матеріалами.

5Студенти, які успішно пройшли контроль знань, прослуховують інструктаж з техніки безпеки і приступають до виконання робіт.

6Вмикати лабораторну установку можна тільки з дозволу викладача після докладного ознайомлення з схемою і розташуванням всіх машин і приладів.

7Після закінчення досліду прості контрольні розрахунки повинні бути виконані в лабораторії і разом з результатами спостережень показані викладачеві.

8Студенти, які не підготовлені з теоретичної частини, а також не представили звіт з попередньої роботи, до виконання наступних робіт не допускаються.

Оформлення виконаних робіт

Всі студенти повинні скласти з кожної роботи звіт. Зміст звіту вказаний в кожній роботі. Дані про прилади, апарати і машини слід записувати скорочено, користуючись прийнятими умовними позначеннями.

Обробка результатів лабораторних досліджень повинна проводитись за допомогою ЕОМ з використанням приведених розрахункових формул і відповідних програм в системі MATHCAD. Результати розрахунків слід звести в таблицю і побудувати відповідні графіки.

Графічне зображення результатів досліду повинно бути виконане в масштабі. При кресленні графіків на осях координат вздовж осей з зовнішнього боку слід позначити величини, що відкладаються, та одиниці їх вимірювання.

У звіті є обов’язковими висновки. Вони повинні бути підсумком проведених досліджень і одержаних результатів. Не слід переписувати в цей розділ готові фрази з підручника, тому що зміст висновків не може бути визначеним заздалегідь для всіх студентів, кожен повинен писати їх самостійно, відповідно з індивідуальним осмисленням і засвоєнням матеріалу даної роботи.

Після оформлення звітів студенти здають їх викладачеві. Під час захисту вони повинні показати знання основних теоретичних положень, пов’язаних з виконаними роботами, вміння розуміти схеми лабораторних установок та всі виконані ними досліди і розрахунки, вміння користуватися ЕОМ.

Для самоконтролю під час підготовки до лабораторної роботи та її захисту в кінці кожної роботи приведені питання для самоперевірки.

Коротка інструкція з техніки безпеки

Щоб уникнути нещасних випадків під час роботи в лабораторії слід дотримуватись наступних основних положень

іправил техніки безпеки:

1До початку роботи всі студенти повинні досконало вивчити схему з’єднання, засвоїти розміщення елементів електрообладнання звернувши особливу увагу на положення вимикачів з боку мережі живлення.

2Збирання схеми та її переключення повинні проводитись при вимкнених вимикачах з боку мережі живлення.

3Перед введенням в дію лабораторної установки слід обов’язково провести її огляд і впевнитись у відсутності сторонніх предметів. Стосовно пристроїв, що обертаються, необхідно перевірити надійність з’єднання муфт.

4 Перед вмиканням стенду треба перевірити чи немає небезпеки доторкання до струмопровідних елементів схеми. Той, хто вмикає автоматичний вимикач, повинен попередити всіх працюючих на установці.

5 Особлива обережність необхідна під час роботи з повзунковими резисторами. При переміщенні повзунка резистора вільна рука не повинна доторкатись до заземлених частин, а також частин, що знаходяться під напругою.

6Студентам не дозволяється різати, з’єднувати і розплі-тати проводи.

7Категорично забороняється спиратись на лабораторний стенд та елементи схеми, переступати через частини обладнання, що обертаються.

8Заміна запобіжників проводиться викладачем чи лаборантом після того, як на робочому щиті будуть вимкнені всі вимикачі.

9 Дозволяється розбирати схему тільки при знятій напрузі та вимкнених автоматичних вимикачах.

10Категорично забороняється увімкнення стенда під напругу без перевірки схеми з’єднань викладачем.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №1.

 

Дослідження механічних характеристик тиристорного

7

електроприводу ТП-Д

 

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №2

 

Дослідження механічних характеристик асинхронного

 

двигуна з фазним ротором

16

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №3.

 

Вивчення блокувальних зв’язків у схемах керування

 

електроприводами

30

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №4

 

Дослідження перехідних процесів під час пуску і

 

гальму-ванні двигуна постійного струму паралельного

 

збудження

37

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №5

 

Дослідження електроприводу вентиляторної

 

установки

47

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №6

 

Дослідження електроприводу з електромагнітною

 

муфтою ковзання

59

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 7

 

Дослідження електроприводу автоматизованої засувки

68

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 8

 

Дослідження автоматизованої компресорної установки

73

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 9

 

Дослідження електроприводу верстата-качалки

82

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №10

 

Дослідження режимів роботи трифазних

 

трансформаторів на знижувальній підстанції

91

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 11

 

Дослідження електроприводу підйомної установки

107

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 12

 

Дослідження автоматизованої насосної станції

117

ПЕРЕЛІК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

125

ЗМІСТ

ПЕРЕЛІК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1Парфенов А.Н. Автоматизированный электропривод в нефтяной промышленности. Учебное пособие для вузов. - М.: Недра, 1982.

2Меньшов Б.Г., Cуд И.И. Электротехнические устройства буровых установок.Учебное пособие для вузов.- М.: Высшая школа, 1986.

3Глазков А.Н. Электрооборудование насосных,компрессорных станций и нефтебаз. - М.:

Недра,1980.

4Блантер С.Г., Суд И.И. Электрооборудование нефтяной и газовой промышленности.- М.: Недра,1980.

5Чернов О.С., Ожоган В.А., Семенцова А.О.

Автоматизований електропривод в

нафтогазовій

промисловості. - ІФДТУНГ, 1998. - 148с.

 

6Семенцова А.О. Автоматизований електропривід в нафтогазовій промисловості. Навчальний посібник. - Івано-Франківськ.: Факел, 2001.-175с.

7Галущак І.Д. Основи електроприводу. Конспект лекцій з курсу. – Івано-Франківськ.: Факел, 2001.-66с.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №1

ДОСЛІДЖЕННЯ МЕХАНІЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТИРИСТОРНОГО ЕЛЕКТРОПРИВОДУ ТП-Д

Мета роботи: дослідження механічних характеристик двигуна постійного струму з незалежним збудженням тиристорного приводу

1 ОСНОВНІ ТЕОРЕТИЧНІ ПОЛОЖЕННЯ

При використанні тиристорів в регулюючих приводах постійного струму застосовується фазово-імпульсний спосіб регулювання випрямленої напруги.

Він полягає в тому, що до керуючих електродів тиристорів подаються імпульси струму керування, які здійснюють увімкнення тиристорів у відповідні моменти часу.

Середнє значення випрямленої напруги в двохпівперіодній схемі випрямлення визначається рівнянням:

U

2

U1 1 cos ,

(1.1)

 

 

 

 

де U1-напруга змінного струму;- кут відкриття тиристора.

Підставивши значення напруги (1.1) в рівняння швидкісної характеристики двигуна постійного струму і провівши перетворення, отримаємо рівняння механічної

характеристики тиристорного електроприводу:

 

U

 

М ,

(1.2)

KeФ

КеКмФ

 

 

 

 

М КмФІя,

 

(1.3)

де М – момент на валу; Ія – струм якоря; Rя – опір якірного кола;

Ф – магнітний потік.