Метод автоматичного визначення кількості одночасно працюючих в групі електродвигунів
Целью исследований является разработка метода автоматического определения количества работающих электродвигателей высокого напряжения в группе однотипных на основе определения и анализа учетных данных электропотребления, полученных с приборов учета электроэнергии, установленных на присоединениях эле...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Електротехніка і електромеханіка |
|---|---|
| Datum: | 2016 |
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Інститут технічних проблем магнетизму НАН України
2016
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147261 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Метод автоматичного визначення кількості одночасно працюючих в групі електродвигунів / А.В. Волошко, Я.С. Бедерак // Електротехніка і електромеханіка. — 2016. — № 5. — С. 61-63. — Бібліогр.: 7 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-147261 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Волошко, А.В. Бедерак, Я.С. 2019-02-13T20:16:29Z 2019-02-13T20:16:29Z 2016 Метод автоматичного визначення кількості одночасно працюючих в групі електродвигунів / А.В. Волошко, Я.С. Бедерак // Електротехніка і електромеханіка. — 2016. — № 5. — С. 61-63. — Бібліогр.: 7 назв. — укр. 2074-272X DOI: https://doi.org/10.20998/2074-272X.2016.5.10 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147261 621.316.11 Целью исследований является разработка метода автоматического определения количества работающих электродвигателей высокого напряжения в группе однотипных на основе определения и анализа учетных данных электропотребления, полученных с приборов учета электроэнергии, установленных на присоединениях электродвигателей. Разработан алгоритм программы автоматического определения количества работающих электродвигателей в группе однотипных. Полученные результаты могут быть использованы для внедрения автоматизированного ведения учета пробега каждого электродвигателя, расчета параметров эквивалентного асинхронного (АД) или синхронного двигателя (СД), которые в свою очередь в дальнейшем могут применяться для оценки эффективности работы группы одинаковых электродвигателей, проведение расчетов статической и динамической устойчивости системы электроснабжения промышленного предприятия, содержащей АД или СД. Метою досліджень є розробка методу автоматичного визначення кількості працюючих електродвигунів високої напруги в групі однотипних на основі визначення та аналізу облікових даних електроспоживання, які отримані з приладів обліку електроенергії, встановлених на приєднаннях електродвигунів. Розроблений алгоритм програми автоматичного визначення кількості працюючих електродвигунів в групі однотипних. Одержані результати можуть бути використані для впровадження автоматизованого ведення обліку пробігу кожного електродвигуна, розрахунку параметрів еквівалентного асинхронного (АД) або синхронного двигуна (СД), які в свою чергу в подальшому можуть застосовуватися для оцінки ефективності роботи групи однакових електродвигунів, проведення розрахунків статичної та динамічної стійкості електропостачальної системи промислового підприємства, що містить АД або СД Purpose. Propose a method of automatic determination of the number of operating high voltage electric motors in the group of the same type based on the determination and analysis of the account data of power consumption, obtained from of electric power meters installed at the connection of motors. Results. The algorithm of the automatic determination program for the number of working in the same group of electric motors, which is based on the determination of the motor power minimum value at which it is considered on, was developed. Originality. For the first time a method of automatic determination of the number of working of the same type high-voltage motors group was proposed. Practical value. Obtained results may be used for the introduction of an automated accounting run of each motor, calculating the parameters of the equivalent induction motor or a synchronous motor uk Інститут технічних проблем магнетизму НАН України Електротехніка і електромеханіка Електричні станції, мережі і системи Метод автоматичного визначення кількості одночасно працюючих в групі електродвигунів A method of automatic determination of the number of the electrical motors simultaneously working in group Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Метод автоматичного визначення кількості одночасно працюючих в групі електродвигунів |
| spellingShingle |
Метод автоматичного визначення кількості одночасно працюючих в групі електродвигунів Волошко, А.В. Бедерак, Я.С. Електричні станції, мережі і системи |
| title_short |
Метод автоматичного визначення кількості одночасно працюючих в групі електродвигунів |
| title_full |
Метод автоматичного визначення кількості одночасно працюючих в групі електродвигунів |
| title_fullStr |
Метод автоматичного визначення кількості одночасно працюючих в групі електродвигунів |
| title_full_unstemmed |
Метод автоматичного визначення кількості одночасно працюючих в групі електродвигунів |
| title_sort |
метод автоматичного визначення кількості одночасно працюючих в групі електродвигунів |
| author |
Волошко, А.В. Бедерак, Я.С. |
| author_facet |
Волошко, А.В. Бедерак, Я.С. |
| topic |
Електричні станції, мережі і системи |
| topic_facet |
Електричні станції, мережі і системи |
| publishDate |
2016 |
| language |
Ukrainian |
| container_title |
Електротехніка і електромеханіка |
| publisher |
Інститут технічних проблем магнетизму НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
A method of automatic determination of the number of the electrical motors simultaneously working in group |
| description |
Целью исследований является разработка метода автоматического определения количества работающих электродвигателей высокого напряжения в группе однотипных на основе определения и анализа учетных данных электропотребления, полученных с приборов учета электроэнергии, установленных на присоединениях электродвигателей. Разработан алгоритм программы автоматического определения количества работающих электродвигателей в группе
однотипных. Полученные результаты могут быть использованы для внедрения автоматизированного ведения учета
пробега каждого электродвигателя, расчета параметров эквивалентного асинхронного (АД) или синхронного двигателя (СД), которые в свою очередь в дальнейшем могут применяться для оценки эффективности работы группы
одинаковых электродвигателей, проведение расчетов статической и динамической устойчивости системы электроснабжения промышленного предприятия, содержащей АД или СД.
Метою досліджень є розробка методу автоматичного визначення кількості працюючих електродвигунів високої напруги в групі однотипних на основі визначення та аналізу облікових даних електроспоживання, які отримані з приладів обліку електроенергії, встановлених на приєднаннях електродвигунів. Розроблений алгоритм програми автоматичного визначення кількості працюючих електродвигунів в групі однотипних. Одержані результати можуть бути використані для впровадження автоматизованого ведення обліку пробігу кожного електродвигуна, розрахунку параметрів еквівалентного асинхронного (АД) або синхронного двигуна (СД), які в свою чергу в подальшому можуть застосовуватися для оцінки ефективності роботи групи однакових електродвигунів, проведення розрахунків статичної та динамічної стійкості електропостачальної системи промислового підприємства, що містить АД або СД
Purpose. Propose a method of automatic determination of the
number of operating high voltage electric motors in the group of
the same type based on the determination and analysis of the
account data of power consumption, obtained from of electric
power meters installed at the connection of motors. Results. The
algorithm of the automatic determination program for the number of working in the same group of electric motors, which is
based on the determination of the motor power minimum value
at which it is considered on, was developed. Originality. For the
first time a method of automatic determination of the number of
working of the same type high-voltage motors group was proposed. Practical value. Obtained results may be used for the
introduction of an automated accounting run of each motor,
calculating the parameters of the equivalent induction motor or
a synchronous motor
|
| issn |
2074-272X |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/147261 |
| citation_txt |
Метод автоматичного визначення кількості одночасно працюючих в групі електродвигунів / А.В. Волошко, Я.С. Бедерак // Електротехніка і електромеханіка. — 2016. — № 5. — С. 61-63. — Бібліогр.: 7 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT vološkoav metodavtomatičnogoviznačennâkílʹkostíodnočasnopracûûčihvgrupíelektrodvigunív AT bederakâs metodavtomatičnogoviznačennâkílʹkostíodnočasnopracûûčihvgrupíelektrodvigunív AT vološkoav amethodofautomaticdeterminationofthenumberoftheelectricalmotorssimultaneouslyworkingingroup AT bederakâs amethodofautomaticdeterminationofthenumberoftheelectricalmotorssimultaneouslyworkingingroup |
| first_indexed |
2025-11-25T23:28:42Z |
| last_indexed |
2025-11-25T23:28:42Z |
| _version_ |
1850581448286797824 |
| fulltext |
Електричні станції, мережі і системи
ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2016. №5 61
© А.В.Волошко, Я.С.Бедерак
УДК 621.316.11 doi: 10.20998/2074-272X.2016.5.10
А.В. Волошко, Я.С. Бедерак
МЕТОД АВТОМАТИЧНОГО ВИЗНАЧЕННЯ КІЛЬКОСТІ
ОДНОЧАСНО ПРАЦЮЮЧИХ В ГРУПІ ЕЛЕКТРОДВИГУНІВ
Метою досліджень є розробка методу автоматичного визначення кількості працюючих електродвигунів високої на-
пруги в групі однотипних на основі визначення та аналізу облікових даних електроспоживання, які отримані з прила-
дів обліку електроенергії, встановлених на приєднаннях електродвигунів. Розроблений алгоритм програми автомати-
чного визначення кількості працюючих електродвигунів в групі однотипних. Одержані результати можуть бути ви-
користані для впровадження автоматизованого ведення обліку пробігу кожного електродвигуна, розрахунку парамет-
рів еквівалентного асинхронного (АД) або синхронного двигуна (СД), які в свою чергу в подальшому можуть застосову-
ватися для оцінки ефективності роботи групи однакових електродвигунів, проведення розрахунків статичної та ди-
намічної стійкості електропостачальної системи промислового підприємства, що містить АД або СД. Бібл. 7, рис. 2.
Ключові слова: асинхронний та синхронний електродвигуни, група однотипних електродвигунів, пробіг.
Целью исследований является разработка метода автоматического определения количества работающих электро-
двигателей высокого напряжения в группе однотипных на основе определения и анализа учетных данных электропо-
требления, полученных с приборов учета электроэнергии, установленных на присоединениях электродвигателей. Раз-
работан алгоритм программы автоматического определения количества работающих электродвигателей в группе
однотипных. Полученные результаты могут быть использованы для внедрения автоматизированного ведения учета
пробега каждого электродвигателя, расчета параметров эквивалентного асинхронного (АД) или синхронного двига-
теля (СД), которые в свою очередь в дальнейшем могут применяться для оценки эффективности работы группы
одинаковых электродвигателей, проведение расчетов статической и динамической устойчивости системы электро-
снабжения промышленного предприятия, содержащей АД или СД. Библ. 7, рис. 2.
Ключевые слова: асинхронный и синхронный электродвигатели, группа однотипных электродвигателей, пробег.
Вступ. В практичній діяльності визначити кі-
лькість підключених до мережі асинхронних (АД)
або синхронних (СД) електродвигунів в групі елек-
тродвигунів одного типу неможливо без візуально-
го контролю.
Часто в електроустановках до шин 6-10 кВ під-
ключено декілька АД, в загальному випадку різних за
типом і потужністю. При оцінці результуючого впли-
ву всіх двигунів на струм короткого замикання в місці
пошкодження доцільно всі двигуни або окремі групи
їх замінити одним еквівалентним АД. Вихідними для
еквівалентування асинхронного двигуна є наступні
параметри: номінальні значення номінальної потуж-
ності Рnom; відносне значення пускового струму Iп;
кратності пускового mп і максимального mmах момен-
тів. В формулах для розрахунку еквівалентного АД
застосовується кількість однотипних n їх в групі АД
[1]. Наприклад, номінальне значення активної потуж-
ності еквівалентного АД Рnom.еkv. групи, що складаєть-
ся з n електродвигунів номінальною потужністю Рnom
кожен визначається за формулою [1]:
n
j
nomеkvnom РР
1
.. .
Тому для отримання точного значення парамет-
рів еквівалентного АД необхідно точно визначити
кількість їх. Аналогічна задача стоїть і для групи СД.
Метою роботи є розробка методу автоматичного
визначення кількості працюючих електродвигунів
напругою 6 кВ в групі однотипних на основі визна-
чення та аналізу облікових даних електроспоживання,
які отримані з приладів обліку електроенергії, встано-
влених на приєднаннях електродвигунів. Особливістю
роботи електродвигунів є те, що навантаження на ва-
лу їх коливається в широких межах. Тому коли пра-
цює декілька АД або СД одночасно, просте визначен-
ня споживання електроенергії групою електродвигу-
нів не дає можливості визначити кількість працюю-
чих електродвигунів.
Аналіз останніх досліджень та публікацій. Па-
раметри еквівалентного АД або СД (коефіцієнт поту-
жності, коефіцієнт завантаження, максимальний та
пусковий моменти, параметри схеми заміщення тощо)
використовуються для оцінки ефективності роботи
групи однакових АД або СД, проведення розрахунків
статичної та динамічної стійкості електропостачаль-
ної системи промислового підприємства, що містить
АД або СД, періодичної складової пускового струму,
визначення залишкової напруги на шинах джерела
живлення під час самозапуску АД та СД та інших за-
дач [1]. Теоретичні засади режимів роботи АД і СД
розроблені Сиромятніковим І.А. в роботі [2]. Пробле-
ми забезпечення стійкості роботи як одного СД або
АД, так і їх групи розглянуті в роботах Гурєвича Ю.Є.
[1]. Питання підвищення стійкості АД та СД при ко-
роткочасній втраті живлення розглянуті в роботах
Фішмана В. [3], Тіджиєва М.О. [4], Міхалєва С.В. [5].
Матеріал і результати досліджень.
АД або СД можуть працювати в широкому діа-
пазоні потужності від потужності неробочого ходу до
номінальної. Тому необхідно обрати мінімальне зна-
чення в відсотках від номінальної потужності, яке б
свідчило про ввімкнений стан кожного двигуна. Згід-
но [2] струм неробочого ходу АД Іis розраховується за
формулою:
),
1
cos
(sin
2
nomnom
nom
nomnomis
bb
ІІ
де Іnom – номінальний струм електродвигуна; cosnom –
номінальний коефіцієнт потужності; bnom – відношен-
ня максимального обертаючого моменту до номіналь-
62 ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2016. №5
ного на валу АД. Розрахунки, виконані за каталожни-
ми даними АД (cosnom = 0,8…0,92; bnom = 2…2,7),
свідчать, що мінімальне значення Іis знаходиться в
інтервалі від 25 % до 40 % від номінального струму
електродвигуна. Мінімальне значення навантаження
на валу СД знаходиться в межах від 35 % до 50 % від
номінального струму електродвигуна [2]. Ці співвід-
ношення використані для визначення працюючого
стану АД або СД.
Для визначення кількості АД або СД пропону-
ється встановити в релейному відсіку на кожному
приєднанні високовольтних електродвигунів (рис. 1)
електронні багатофункціональні лічильники електро-
енергії, що вимірюють в режимі реального часу
струм, напругу, потужність, частоту та інші парамет-
ри режиму електроспоживання, та забезпечити збір,
обробку та передачу даних в автоматизовану систему
контролю та обліку електроенергії (АСКОЕ) в режимі
реального часу.
До шин 6 кВ підстанції (рис. 1) підключено
три однакових АД високої напруги. На кожному
приєднанні АД встановлений електронний лічиль-
ник електроенергії. Усі лічильники підключені до
АСКОЕ підприємства. Значення активної потужно-
сті кожного електродвигуна одержуються в режимі
реального часу.
Рис. 1
Виміряні значення після перевірки на промахи
використовуються в спеціально розробленій програмі
контролю включеного стану АД або СД. Коли наван-
таження на кожному АД або СД перевищує 25 % від
номінальної потужності Рnom електродвигуна, то він
вважається включеним.
Алгоритм програми, що контролює включений
стан АД або СД, наведений на рис. 2.
Програма працює таким чином.
Вихідними даними є кількість встановлених m та
працюючих n електродвигунів, виміряне лічильником
значення потужності і-го електродвигуна, номінальна
потужність його. Лічильник програми розпочинає
підрахунок з 0. Коли навантаження на першому елек-
тродвигуні перевищує 0,25Рном електродвигуна, то він
вважається включеним. Аналогічна процедура відбу-
вається з кожним наступним електродвигуном. Коли
і = m, то процедура закінчує свою роботу і на виході
одержується розрахована кількість працюючих елект-
родвигунів в групі однотипних.
nom
Рис. 2. Алгоритм програми, що контролює включений
стан АД або СД
Аналіз показав, що знання кількості включе-
них АД або СД може бути використано ще для од-
нієї задачі – організації технічного обслуговування
та ремонту електродвигунів (обчислення пробігу
кожного електродвигуна, розрахунку міжремонтно-
го періоду його).
Журнал пробігу АД або СД дозволяє одержати
точний час роботи його, що забезпечує дотримання
міжремонтного періоду. Для своєчасної організації
ремонту основного електроустаткування необхідно
вести журнал пробігу електродвигунів на виробницт-
ві. В [6] запропоновано вести журнал пробігу в елект-
ронному вигляді, але не визначено шляхів вирішення
цього завдання. Обчислення кількості включених еле-
ктродвигунів в режимі реального часу дає можливість
вирішити цю задачу з мінімальними затратами праці
обслуговуючого персоналу.
Для розрахунку пробігу кожного електродвигуна
необхідно знати, працює він в поточний момент часу
або ні. Тому коли в режимі реального часу є інформа-
ція про включений стан кожного АД або СД можливо
визначити кількість напрацьованих їм годин за будь-
який інтервал часу (місяць, рік). Завдяки цим даним
розраховується міжремонтний період. Міжремонтним
періодом називається інтервал напрацювання устат-
кування між черговими поточними ремонтами, який
вимірюється кількістю відпрацьованих годин [7].
Висновки.
1. Розроблений метод визначення кількості пра-
цюючих АД або СД в групі однотипних електродви-
гунів шляхом контролю навантаження на кожному
приєданні електродвигуна приладами обліку електро-
енергії, який враховує широкий діапазон змінювання
навантаження на валу електродвигуна.
ISSN 2074-272X. Електротехніка і Електромеханіка. 2016. №5 63
2. Одержане значення кількості працюючих АД або
СД може бути використане для автоматизованого ве-
дення обліку пробігу кожного електродвигуна, визна-
чення параметрів еквівалентного АД та СД, які вико-
ристовуються для розрахунків статичної або динаміч-
ної стійкості в електропостачальних системах проми-
слових підприємств, оцінки ефективності роботи гру-
пи однакових електродвигунів, періодичної складової
пускового струму, визначення залишкової напруги на
шинах джерела живлення під час самозапуску тощо.
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ
1. Гуревич Ю.Е., Либова Л.Е., Хачатрян Э.А. Устойчи-
вость нагрузки электрических систем. – М.: Энергоиздат,
1981. – 208 с.
2. Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных и син-
хронных двигателей. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 240 с.
3. Фишман В.С. Провалы напряжения в сетях промпред-
приятий. Минимизация последствий // Новости электротех-
ники. – 2004. – № 6. – Режим доступа:
http://www.news.elteh.ru/arh/2004/30/05.php.
4. Тиджиев М.О. Повышение устойчивости технологиче-
ских процессов непрерывных производств при кратковре-
менных нарушениях электроснабжения // Всероссийская
научно-техническая конференция «Электропотребление,
энергосбережение, электрооборудование». Тез. докл. –
Оренбург, 2003. – С. 28-29.
5. Поляхов Н.Д., Михалев С.В. Повышение устойчивости
синхронных двигателей при кратковременной потере питания
// Известия СПбГЭТУ «ЛЭТИ». – 2012. – №10. – С. 62-68.
6. Волошко А. В., Бедерак Я.С. Система моніторингу ре-
жимів електроспоживання промислового підприємства //
Енергетика: економіка, технології, екологія. – 2014. – № 4. –
С. 50-59.
7. Система технического обслуживания и ремонта техно-
логического и теплоэнергетического оборудования химиче-
ских предприятий Министерства промышленной политики
Украины. Утверждена Первым заместителем Министра
промышленности Украины А. Г. Голубовым 25 апреля 1996
г. – К., 1998. – 432 с.
REFERENCES
1. Gurevich I.E., Libova L.E., Khachatrian E.A. Ustoichivost'
nagruzki elektricheskikh system [Resistance load of electrical
systems]. Moscow, Energoizdat Publ., 1981. 208 p. (Rus).
2. Syromiatnikov I.A. Rezhimy raboty asinkhronnykh i sink-
hronnykh dvigatelei [Modes of operation of asynchronous and
synchronous motors]. Moscow, Energoatomizdat Publ., 1984.
240 p. (Rus).
3. Fishman V.S. Voltage dips in the grids of industrial enter-
prises. Minimizing the consequences. Electrical Engineering
News, 2004, no.6. Available at:
http://www.news.elteh.ru/arh/2004/30/05.php. (accessed
18.05.2016). (Rus).
4. Tidzhiev M.O. Improving of the sustainability of continuous
production processes during short power failure. Tez. dokl. Vse-
rossiisk. nauk.-tekhn. konf. «Elektropotreblenie, energosberez-
henie, elektrooborudovanie» [Abstracts of All-Russia Sci.-
Techn. Conf. «Power consumption, energy saving, electrical
equipment»]. Russia, Orenburg, 2003. pp. 28-29. (Rus).
5. Poliakhov N.D., Mikhalev S.V. Enhancing of the stability of
synchronous motors with a short-term power loss. Proceedings
of ETU «LETI», 2012. no.10, pp. 62-68. (Rus).
6. Voloshko A.V., Bederak Ya.S. The monitoring system of
mode power consumption of the industrial enterprise. Energy:
economics, technology, ecology, 2014, no.4, pp. 50-59. (Rus).
7. Sistema tekhnicheskogo obsluzhivaniia i remonta
tekhnologicheskogo i teploenergeticheskogo oborudovaniia
khimicheskikh predpriiatii Ministerstva promyshlennoi politiki
Ukrainy. Utverzhdena Pervym zamestitelem Ministra pro-
myshlennosti Ukrainy A. G. Golubovym 25 aprelia 1996 g. [Sys-
tem of maintenance and repair of heat and power technology
equipment on chemical enterprises in the Ministry of Industrial
Policy of Ukraine. Approved by the First Deputy of Minister of
Industry of Ukraine A.G. Golubov on 25 April 1996]. Kyiv,
1998. 432 p. (Rus).
Надійшла (received) 25.05.2016
Волошко Анатолій Васильович1, д.т. н., проф.,
Бедерак Ярослав Семенович2, інженер,
1 Національний технічний університет України
«Київський політехнічний університет»,
03056, Київ, пр. Перемоги, 37.
2 Публічне акціонерне товариство «АЗОТ»,
18014, Черкаси, вул. Першотравнева, 72,
тел/phone +380 47 2392979, e-mail: ei@uch.net
A.V. Voloshko1, Ya.S. Bederak2
1 National Technical University of Ukraine «Kyiv Polytechnic
Institute»,
37, Prospect Peremohy, Kyiv-56, 03056, Ukraine.
2 PJSC «AZOT»,
72, Pervomayskaya Str., Cherkassy, 18014, Ukraine.
A method of automatic determination of the number of the
electrical motors simultaneously working in group.
Purpose. Propose a method of automatic determination of the
number of operating high voltage electric motors in the group of
the same type based on the determination and analysis of the
account data of power consumption, obtained from of electric
power meters installed at the connection of motors. Results. The
algorithm of the automatic determination program for the num-
ber of working in the same group of electric motors, which is
based on the determination of the motor power minimum value
at which it is considered on, was developed. Originality. For the
first time a method of automatic determination of the number of
working of the same type high-voltage motors group was pro-
posed. Practical value. Obtained results may be used for the
introduction of an automated accounting run of each motor,
calculating the parameters of the equivalent induction motor or
a synchronous motor. References 7, figures 2.
Key words: induction and synchronous motors, group of the
same type of electric motors, running.
|