280 likes | 671 Views
C ИСТЕМЫ БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ FAT. APS Energia Sp. z o.o. 47, Marecka Str. 05-220 Zielonka, Польша Tel.: +48 22 762 00 00 Fax: +48 22 762 00 01. ВВЕДЕНИЕ.
E N D
CИСТЕМЫ БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ FAT APS Energia Sp. z o.o. 47, Marecka Str. 05-220 Zielonka, Польша Tel.: +48 22 762 00 00 Fax: +48 22 762 00 01
ВВЕДЕНИЕ • В энергетике и теплоэнергетике асинхронные двигатели часто необходимо питать гарантированным напряжением. Это вызванопотребностью обеспечения беспрерывности технологических процессов в случае обрыва питания (аварии) таких как: • в линиях нагнетания мазута к форсункам котлов на теплостанциях, • подача холодной воды в котлы для их охлаждения, • обеспечение вращения турбины с целью ее охлаждения, • нагнетание смазочного масла к подшипникам вращения валов турбин, • обеспечение работы привода задвижек, • наложение лака при производстве кабелей и др.
ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМ FAT • СИСТЕМА В РАБОЧЕМ РЕЖИМЕ ОБЕСПЕЧИВАЕТ НОРМАЛЬНУЮ РАБОТУ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ: - ПЛАВНЫЙ СТАРТ, - РЕГУЛИРОВАНИЕ СКОРОСТИ ВРАЩЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ НЕОБХОДИМЫХ ПАРАМЕТРОВ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕСА (НАПРИМЕР, ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЗАДАННОГО ДАВЛЕНИЯ МАЗУТА В ТРУБОПРОВОДЕ) • В АВАРИЙНОМ РЕЖИМЕ, ПРИ ОБРЫВЕ ПИТАНИЯ, СИСТЕМА ОБЕСПЕЧИВАЕТ БЕСПЕРЕБОЙНОЕ ПИТАНИЕ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ОТ АБ ДО МОМЕНТА ПОЯВЛЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЯ ВОСНОВНОЙ СЕТИ ИЛИ ОБЕСПЕЧИВАЕТ УСЛОВИЯ ДЛЯ БЕЗОПАСНОГО ОКОНЧАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА
БЕЗОПАСНЫЙ ВЫВОД ТУРБИНЫ ПРИ ОБРЫВЕ ПИТАНИЯ • Основные повреждения которые могут возникнуть при обрыве питания вспомогательного оборудования турбины: • - перегрев вала, в дальнейшем его искривление и заклинивание; • повреждение подшипников турбины. • Системы FAT играют важную роль в питании вспомогательного оборудования предназначенного для беспрерывного вращения валов турбин с целью его охлаждения во время безопасного вывода турбины из технологического процесса и безпрерывной подачи смазочного масла к подшипникам вала турбины.
СИСТЕМЫ FAT НА ТЭС ЖЕРАНЬ • В 2003 г. на ТЭС Жераньбыла проведена модернезацияэлектрических системдвигателей маслонасосов турбини приводов вращения турбин. • В общей сложности было внедрено 16 систем FAT. • В результате применения этих систем удалось более рационально использовать материалы и энергоресурсы приводов маслонасосов а также автоматически регулировать давление масла. • Системы FAT были включены в центральный мониторинг станции.
ПРИМЕНЕИЕ НА МАЗУТОЧНЫХСТАНЦИЯХ На тепловых электростанциях мазут используют для разжигания котлов. Попутно мазут охлаждает форсунки котлов старой конструкции. Мазут постоянно должен быть в подогретом состоянии чтобы его можно было перекачивать от насосов к котлам.Задержка кругооборота приведет к его охлаждению и застыванию в результате чего будут заблокированы трубопроводы. Задержка кругооборота мазута не допустима. Системы FAT успешно решают эту проблему.
Схема cистемы FAT на мазуточной станции ЭС Rybnik S.A. Режим работы cистемы FAT: on-line Основое питание: секция 2 Резервное питание: секция 1 и 3
Польза от использования систем FAT • АД дополнительно запитаны гарантированным питанием от АБ. • Частотное регулирование пуска АД позволяет получить максимальный оборотный момент без механического удара. • После обрыва питания двигатели могут работать в течении до 60 минут. • Введена система автоматики, которая стабилизируетдавление подачи мазута к форсункам. • Создана система автоматического включения дополнительных насосов в случае снижения давления ниже определенного уровня в штатном и аварийном режимах.
«Black-out» и значение систем FAT В течении последних лет, во многих странах мира (США, Канада, Италия, Западная Европа, Скандинавия, Москва, Лондон, Варшава) произошли большие аварии электроэнергетических систем называемые «black-out». В Польше в 2007г. для защиты стратегического оборудования во время «black-out», фирма Vattenfall Heat Poland S.A. внедрила большой проект гарантированного питания для безопасного вывода из технологического процесса стратегического оборудования на своих ТЭС: Шекерки, Жерань, Прушкув, Кавенчин. Проект включил расширение сети гарантированного питания важных двигателей насосов мазута, подачи масла к подшипникам турбины, приводов валоповоротного механизма турбины, двигателей в круговороте обмена тепла с помощью наших систем FAT.
«Black-out» и значение систем FATВ общей сложности было заинсталировано 55 единиц частотных инверторов гарантированного питания асинхронных двигателей мощностью 0,8-55 kVA. В состав самого большого энергетического контракта в области гарантированного питания было включено оборудование производства фирмы APS на сумму 7 млн. злотых (почти 2 млн. евро) а именно: инверторы, энергетические UPS, выпрямители а также АБ и дизель-генераторы.От оборудования нашей фирмы зависит безаварийная работа всех энергоблоков на ТЭС Vattenfall Heat Poland S.A., стоимостью несколько миллиардов злотых.
ВНЕШНИЙ ВИД СИСТЕМ FAT ЭС Wybrzeże ТЭЦ Stargard Szczeciński
Система питания АД кругооборота мазута FAT 55
ПРИМЕР ОБЩЕГО ВИДА FAT 3/22/0 Буферный выпрямитель PBIM 220/50 № 1 Система контроля SAN Буферный выпрямитель PBIM 220/50 №2 Частотный инвертор220/380 Автоматы защиты СТАРТ/СТОП инвертора Ремонтный байпас Распределение нагрузки Заземление
ТИПОВЫЕ СХЕМЫ ОСНОВНАЯ СХЕМА С СОБСТВЕННОЙ БАТАРЕЕЙ
ТИПОВЫЕ СХЕМЫ СХЕМА С СЕТЬЮ ПОСТОЯННОГО ТОКА
ТИПОВЫЕ СХЕМЫ СХЕМА С ДОПОЛНИТЕЛЬНЫМИ ВЫХОДАМИ AC И DC От одной батареи можно питать несколько двигателей.
CРАВНЕНИЕ FAT С UPS + ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ U/f=const. 1 2 BFI 2 3 1
ХАРАКТЕРИСТИКИ • - Мягкий запуск двигателя; • Высокая стабильность частоты работы; • Бесперерывный переход на работу от батареи; • Модульная структура (небольшие габариты; размещение о одном шкафу нескольких систем); • Гальваническая изоляция от сети питания; • Защита от перенапряжения, перегрузки, короткого замыкания; • Автоматическая регулировка параметров технологического процесса, зависящих от скорости вращения двигателя; • Двигатель защищен термическим предохранителем. • Автоматическая система контроля SAN обеспечивает управление и архивизацию состояний работы, предупреждает о возникновении аварийных ситуаций.
ПРИМЕРЫ ОСЦИЛОГРАМ В инверторах типа FAT стабилизацию тока получаем на основании статических характеристик U/f=const. Плавный пуск АД осуществляется за счет регулировки частоты. Увеличивая частоту регулируем (увеличиваем ) ток двигателя. Инвертор может работать с сигналом обратной корректировки выходящего сигнала, что позволяет стабилизировать необходимый параметр системы. График динамики тока двигателя во время старта двигателя.
ИТОГИ • APS Energia внедрилаоколо210 систем FAT наТЭС, ТЭЦ и предприятиях. • Кроме упомянутых обьектов системы FAT внедрены на: • ТЭС Выбжеже – 29 систем и на ТЭС Козенице – 6 систем. • Польза применения FAT: • - значительное уменьшение аварийности энерго систем; • - уменьшение уязвимости навозможный „black-out”; • - снижение потребляемой мощности двигателей; • - уменьшение расхода материалов (масла, воды и др.) • Социальная польза: увеличениеавторитетаэнергетических систем.
CИСТЕМЫ FAT НЕ ИМЕЮТ КОНКУРЕНТНЫХ ПРОДУКТОВ