дній близькості від частотно-регульованого приводу. Несинусоїдальность форми вихідної напруги ПЧ є причиною додаткових втрат електроенергії в обмотках електродвигунів. Вищі гармоніки кривої струму додатково навантажують силові трансформатори та кабельні лінії. Як наслідок, виникають перешкоди в роботі вимірювальної апаратури і телеметрії, а також помилкові спрацьовування захистів.
Отримані результати розрахунків амплітуд вищих гармонік при експлуатації групи частотно-регульованих електроприводів ЕГПА - 6,3/8200-56/1,44 для установки на КС дозволяють зробити висновок про необхідність установки високочастотних фільтрів, налаштованих на демпфірування частот, або смугових фільтрів в мережі 10 кВ для задоволення вимог стандарту, який би якість електроенергії.
3. Визначення раціональних режимів і кількості, регульованих ЕГПА із застосуванням ЧРП для оптимального транспорту газу по МГ залежно від продуктивності КС
3.1 Аналіз режимів роботи ЕГПА із застосуванням ЧРП
В даний час особливу увагу слід приділяти енергозберігаючим технологіям і пошуку технічних рішень, які б забезпечили потенційно можливе зниження енерговитрат. Витрата електроенергії за секторами промисловості і типам устаткування показує, що основними споживачами електроенергії є різні види електроприводів і електронагрівальних приладів, що безпосередньо відноситься до КС.
В даний час, для того щоб перемістити режим роботи нагнітача в зону стійкої роботи в УМГ «Південний» використовується регулювання продуктивності нагнітача байпасірованіем частини газу з нагнітання на всас, що, як відомо, призводить до суттєвих енерговитратам.
В останні роки енергозберігаючі системи автоматизованого управління на основі застосування частотно-регульованого електроприводу (ЧРП) отримують досить широке поширення в насосах, компресорах і т.д. Однак, приймаючи рішення про використання ЧРП, необхідно враховувати характер технологічного процесу і його параметри, оскільки не завжди економічний ефект виявляється таким, як передбачають виробники цього обладнання.
Оснащувати все ЕГПА регульованим приводом недоцільно, оскільки це пов'язано зі значними капітальними витратами. У теж час з ряду досліджень [41] встановлено, що при однотипних агрегатах регульованим приводом досить оснастити 1/3 загального числа агрегатів.
У зв'язку з цим виникає необхідність більш детального дослідження можливих режимів роботи ЕГПА в складі КС.
Оптимальна точка Б характеристик відповідає режиму роботи при максимальному значенні ККД.
Максимальна точка В характеристик (кінцева точка кривої Q - H) відповідає такому значенню стиснення, після досягнення якого насос може увійти до помпажний режим.
З достатньою для практики ступенем точності в більшості випадків, для опису газодинамической характеристики можна використовувати рівняння регресії другого порядку у вигляді двочлена
, (3.1)
де - постійні для даного механізму коефіцієнти.
Енергетичну характеристику запишемо як двочлен першого порядку
, (3.2)
де b0, b1 - постійні коефіцієнти енергійно характеристики.
При зміні частоти обертання нагнітача відбувається зміна тиску, продуктивності та потужності. Для перерахунку характеристик з однієї швидкості на іншу використовують закони пропорційності лопатевих машин:
продуктивність нагнітача прямо пропорційна числу оборотів
; (3.3)
- тиск, що розвивається нагнітачем, прямо пропорційно квадрату числа обертів
; (3.4)
споживана нагнітачем потужність, прямо пропорційна кубу числа обертів
; (3.5)
Скориставшись рівняннями (3.3) і (3.4) можна отримати вираз для газодинамічної характеристики нагнітача при довільної швидкості обертання робочого колеса
, (3.6)
де А=А2, В=а0 /? 2N - коефіцієнти.
? 2N - номінальна кутова частота обертання, при якій були зняті характеристики нагнітача.
Аналогічно, підставивши рівняння (3.3) і (3.5) в (3.2), отримаємо вираз для енергійно характеристики нагнітача при довільній швидкості обертання
, (3.7)
де - коефіцієнти.
Результуюче тиск при послідовному з'єднанні агрегатів визначатиметься сумою тисків, що розвиваються кожним агрегатом окремо при однаковій продуктивності. Маючи через вираз (3.6), формулу характеристики нагнітача отримуємо в наступному вигляді
. (3.8)
енергійного характеристика, в цьому випадку, буде описана формулою
(3.9)
Оскільки компресорна станція подає г...