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当太浦河泵站主电动机设计优化

发布时间:2021-09-14 20:54:41 阅读: 来源:挖掘机滤芯厂家

太浦河泵站主电动机设计优化

摘要:太浦河泵站主电动机初步设计选用同步电动机,通过调研和对二种电动机优缺点的分析比较,认为太浦河泵站选用异步电动机,性能满足运行要求,结构简单,工作可靠性高,运行管理方便,经济性较好,比原设计选择同步电动机更为合理。并提出了对泵站主电动机选择的几点建议。

关键词:泵站 同步电动机 异步电动机 无标题文档原设计主电动机选择 原设计主电动机选用同步电动机的依据 太浦河泵站工程的可行性研究报告在1992年由水利部上海勘测设计研究院完成,报告中主电动机选择的是同步电动机,并在当年通过水利部规划设计总院的审查。上海勘测设计研究院依可行性研究报告的批复,完成了初步设计。2000年4月水利部规划设计总院对初步设计进行审查,泵站主电动机仍选择同步电动机。其主要依据是GB/T《泵站设计规范》10.4.3条规定“主电动机的单机额定容量在630kW及630kW以上时,宜用同步电动机进行补偿。”在此规范的“条文说明”中对此作了进一步的说明:“由于同步电动机与静电电容器补偿相比有一些明显的优点,如适应电能力强,能进行无级调节等,所以在经济性比较相差不多的以两根力柱为根据用百分表丈量情况下,宜优先采用同步电动机补偿。在这两条文中推荐单机容量以630kW为界分别采用两种补偿方式。”因此上海勘测设计研究院在太浦河泵站初步设计报告中,对主电动机选用同步电动机是符合规范要求的。 编制规范有关条款时的历史背景: 该规范的条款引自原部标《泵站技术规范》SD204-86(设计分册),这些条款是根据当时我国的实际状况制定的: 电力工业发展水平的局限。在六、七十年代,我国电力工业基础还是比较薄弱的,电的容量普遍都比较小,新投入的大型电动机在电中占的比例相对比较大,这些电动机的运行状况直接影响电的运行质量。一些地区变电所的资金投入不足,设备陈旧,特别是无功补偿能力很差,所以供电部门要求对系统中大型电动机(一般500kW以上)采用同步电动机,除提高电动机本身的功率因素和运行质量外,以便在电需要时向系统返送无功功率,以提高电功率因素。对此供电部门还按返送无功功率的大小进行补贴,鼓励用户采用同步电动机。 电器工业制造水平的限制。当时我国补偿电容器的制造技术比较落后,基本是原苏联三、四十年代设计的产品,体积大,安全性很差,经常发生爆炸事故。当时规定电力电容器必须集中布置在有防火措施的房间内,并要设专用的比较昂贵的断路器。大型电动机的补偿容量大,电容器室的面积相应就很大,补偿电容器的安全性又很差,无论是一次投资还是今后的运行费用都比较高。 因此当时制定这些条文是合理的,也是必要的,在那个年代,对泵站的安全、经济运行起到了一定的指导作用。 主电动机优化设计 优化设计的依据 在工程进展工程中,我们获得信息,近年来大型异步电动机在泵站得到了广泛应用,给了我们很大的启示。工程指挥部组织设计人员展开了深入的调研。调研发现: 十几年来电力工业有了飞速的发展。不但大城市的电力系统容量成倍地增长,就是一些沿海地区的农村电系统容量也有较大的增长。大型电动机在电中占的比例相对比较小,这些电动机的运行状况不会严重影响电的运行质量。一些地区变电所经过改造以后,设备先进,无功补偿能力很强。所以供电部门对系统中的大型电动机,只要电动机母线的功率因素在0.9以上,选择什么形式的电动机不作严格限制,由用户自己确定。对返送无功功率也不再进行补贴,为大型电动机选用异步电动机创造了条件. 八十年代开始,电动机的就地补偿技术得到广泛的应用和推广,补偿电容2、树脂的合成工艺及泡沫的制备器采用分散方式布置,每台电动机旁配备一组电容器,这样补偿效果好,还可以取消昂贵的断路器,既避免了操作上的失误和断路器设备故障带来的影响,可靠性有了很大的提高,也比较经济。 我国制造的补偿电容器技术有了很大的提高。新型的补偿电容器产品,容量大,体积小,并采用防爆和阻燃结构,3. 全钒液流电池商业化本钱面临重大挑战安全性很好,不需要布置在有防火要求的房间内,可就地布置。一些进口的著名品牌的补偿电容器性能就更好,为异步电动机使用就地补偿技术创造了条件,经济性也有了进一步的提高。 二种电动机技术性能和经济指标的分析 从以上调查的情况可以看出,随着我国电力和电机工业的技术进步,GB/T《泵站设计规范》所依据的情况有了很大的变化,《规范》本身在电动机选择的条款中使用了“宜用”这两个字,允许进行选择,根据的实际情况,可以对主电动机设计进行优化。随后我们对太浦河泵站使用这二种电动机的优缺点进行了分析比较: 技术性能方面分析比较: 功率因数特性:同步电动机可以通过调节励磁来调节电动机的功率因数,适应电电压波动能力较强,能进行无级调节,在负载展开钢结构建筑试点和电电压变化时,做到恒功率因素运行,补偿的质量高。必要时可以超前运行,向电力系统返送无功功率,以改善电的运行

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