,
Тр=5% - транспортні витрати;
ПН=10% - пуско-налагоджувальні витрати;
М=8% - витрати на монтажні роботи.
У капітальні вкладення не включена вартість ЕД, так як нам необхідно підрахувати лише економічні витрати від упровадження перетворювача. Визначення експлуатаційних витрат.
Річні експлуатаційні витрати, пов'язані з обслуговуванням та експлуатацією ЕП, розраховуються за такою формулою:
Таблиця 6.2.2 Результати розрахунку експлуатаційних витрат
Найменування затратРезультат (руб) 1. Допоміжні матеріали603597,92. Ремонт754497,383. Зміст і експлуатація1207195,84. Витрати від втрат електроенергіі341645. Прочіе725313,316. Амортізація301798,957. Експлуатаційні затрати3626567,34
Загальні витрати проекту складаються з капітальних вкладень і експлуатаційних витрат:
руб.
Обгрунтування вибору перетворювача
Перший варіант, а саме низьковольтний перетворювач частоти на IGBT-транзисторах за схемою: понижуючий трансформатор - низьковольтний перетворювач частоти - підвищувальний трансформатор - високовольтний ЕД, має високі масогабаритні характеристики, менші по відношенню до другого варіанту ККД (93 - 96%), але дешевший (1265862,94 руб.) і простий у практичній реалізації.
Другий варіант - високовольтний перетворювачів частоти на IGBT- транзисторах, має високий ККД (близько 98%) і високий коефіцієнт потужності (близько 95%), але складний у технічної реалізації, що відбивається в ціні (6644556, 84 руб.). Так само, при використання таких перетворювачів виникає проблема довгого кабелю raquo ;, для усунення якого потрібні додаткові елементи, а це призводить до ускладнення схеми підключення. Тому вибираємо перший варіант, який простий у реалізації і значно дешевше других.
. Математична модель електроприводу
Загальна структура електроприводу.
Для складання математичної моделі зручно скористатися поданням системи в змінних входи-виходи, яка відрізняється відображенням у моделі реальних фізичних величин, що в свою чергу більш зручно при розгляді конкретних систем електроприводів різних виробничих механізмів.
Загальна структура електроприводу представляється у вигляді схеми (малюнок 7.1), де розкриваються вхідні і вихідні змінні кожної ланки системи електроприводу.
Малюнок 7.1- Загальна структура електроприводу
Частотний перетворювач можна розділити на три основні частини: некерований випрямляч, інвертор і систему управління випрямлячем і інвертором. Частотно-регульований асинхронний двигун (ПЕДВ), обертаючи відцентрове колесо насоса ЕЦВ, впливає на величину тиску рідини в системі трубопроводів. Тиск рідини фіксується датчиком тиску. Перетворений за допомогою вимірювального перетворювача сигнал з датчика передається в системи управління ПЧ. Для представлення математичної моделі ЕП необхідно скласти систему рівнянь описують електричне та електромагнітне стан ЕП, а також систему рівнянь, що описує механічні процеси, що протікають в ЕП. Для складання рівнянь, що характеризують електричне та електромагнітне стан електродвигуна, зручно скористатися Т-подібної схемою заміщення асинхронного двигуна.
Малюнок 7.2 - Схема заміщення асинхронного двигуна
Рівняння, що характеризують електричний стан статора і ротора електродвигуна:
U 1ф - U ab=I 1 R 1 + jX 1 I 1; (10.1)
- U ab=(R 2/s) · I 2 + jX 2 I 2; (10.2)
де U 1Ф - напруга фази обмотки статора; ab - напруга на затискачах гілки намагнічування; 1 - струм фази обмотки статора; 1, X 1 - активне і індуктивний опір фази обмотки статора; 2 - Наведене індуктивний опір ротора; 2 /s -Приведена активний опір ротора з урахуванням механічного навантаження на валу двигуна; 2 '- наведений струм ротора.
Рівняння, що характеризують електромагнітне стан електродвигуна:
ab=jX 0 I 0; 1 + I 2=I 0.
де X 0 - індуктивний опір гілки намагнічування; 0 - струм холостого ходу (гілки намагнічування).
Рівняння, що описують механіку двигуна:
;
де? 0 - синхронна частота обертання.
;
;
де Мс - статичний момент опору, Нм; - момент інерції двигуна, кг/м 2.
Після переходу до операторної формі, вирази 10.1-10.3, 10.7 приймуть такий вигляд:
1ф - U ab=I 1 R 1 + pL 1 I 1;
U ab=(R 2/s)? I 2 + pL 2 I 2...
