Способ автоматического управления компрессорным агрегатом

союз соВетскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 27 00 ОПИСА ИЕ Н МУ СВИДЕТ АВТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 1(71) Криворожский горнорудный институт (72) И.П.Купа, В.И.Бутенко, В.Н.Резниченко и Д,И.Родькин(56) Авторское свидетельство СССР М 723227, кл. Р 04 О 27/00, 1978.54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ КОМПРЕССОРНЫМ АГРЕГАТОМ (57) Изобретение относится к автоматическому управлению центробежными насоса 5 Ц 16889 А 1 ми и компрессорами и позволяет повысить надежность компрессорного агрегата, Измеряются напряжение питающей электросети датчиком 5, полный ток статора синхронного электродвигателя 13, датчиком 6 потребляемая синхронным электродвигателем активная мощность с помощью датчика 7, определяется допустимое значение вырабатываемой электродвигателем 13 реактивной мощности, ее значение преобразуется в задающий сигнал тока возбуждения и уровнем этого сигнала ограничивается текущее значение тока возбуждения электродвигателя 13. 2 ил.Изобретение относится к автоматическому управлению центробежными насосами и компрессорами, приводимыми вдвижение синхронным электродвигателем,Цель изобретения - повышение надежности управления компрессорым агрегатом.На фиг.1 представлена схема устройства для реализации предлагаемого способа;на фиг.2 - алгоритм работы вычислительного устройства;Устройство для реализации способа содержит дроссельную заслонку 1 в байпасной линии, датчик 2 давления в линиивсасывания, датчик 3 давления в линии нагнетания, вычислительное устройство ,датчик 5 напряжения питающей электросети, датчик, 6 полного тока статорз, датчик 7активной мощности, вычислительное устройство 8, программный блок 9., сумматор10, регулятор 11 тока возбуждения, дат щ;12 тока возбуждения синхронного электродвигателя 13, датчик 14 реактивной мощности питающей электросети, дроссельнуюзаслонку 15 в линии всасывания, датчик 16давления последующего арегата, турбэкомпрессор 17, зада"чик 18 реактивноймощности питающей электросети, датчик ": 9реактивной мощности питающей электросети,Стандартными в устройстве являютсядроссельные заслонки 1 и 15, дат ики 2, 3 и16 давления, датчик 5 напряжения, датчик 6тока статора, датчик 7 активной моцностидатчик 12 тока возбу.:дения, синхронныйэлектродвигатель 13, датчик 14 реактивноймощности и турбокампрессор 17,В качестве вычислительных усгройсгз 4и 8 может быть использовано микро-ЭНМ,Блок 9 может быть выполнен в виде диодного кусочно-линейного функциональногопреобразователя, а сумматор 10 - на базеоперационного усилителя с инвертирук)- щим входом,Предлагаемый способ реализуется следующим образом.Датчики 2 и 3 измеояют давление сооветственно в линии всасывзния и линии нагнетания и переда от свои сигнал лвычислительномуустройству 4, на входы которого поступают также сигнал с дазчиов12 14 19 и 16 УстроЙ тво 4 устанавливаети через датчик 12 выдает на ин ее ртирующийвход сумматора 10 ток возбуждения электродвигателя 13 таким, что обеспечиваетполучение опережающегг коэффицие ггвмощности для компенсации реактивноймощности, потребляемой асинхроннымиэлектродвигателями, включеннык,и в эту жаэлектросеть, а также поддержиазет давле 10 15 20 25 30 40 45 50 55 ние в линии всасывания турбокомпрессора 17 таким, что подача газа равна заданной техноло ическим регламентом при закрытой дроссельной заслонке 1 в байпасной линии,Устройство 8 по алгоритму (см.фиг.2) осуществляет ввод информации с датчиков 5-7 и задатчика 18. Затем производится вычисление допустимой реактивной мощности Яр, вырабатываемой синхронным электродвигателем 13 ио формулеЙр = Ъ 01 с1 с ) - Игде Вр - расчетная реактивная мощность;Ос - напряжение питающей электросе:и,1,с - ток статора синхронного электродвигателя;К потребляемая синхронным электродвигателем активная мощность.Затем производится сравнение расчетной величины Яр с максимально допустимым значением вырабатываемой РЕаКтИВНОй МОЩНОСТИ ВСОакс, ОПРЕДЕЛЕН- ным для конкретного типа синхронного электродвигатсля 13. Если ЙрнсОцакс, го выходной величине присваивается значение Яаых = РсОмакс Если ЙрЙсОмакс, то Ъцх = йр, С устройства В Каих поступает на вход блока 9, где преобразуется в сигнал, пропорциональный току возбуждения, реализуя зависимость реактивной мощности от тока возбуждения, а заем передается на неинвертирующий вход сумматора 10, где сравнивается с текущим значением тока возбуждения, установленным устройством 4, На выходе сумматора 10 формируется сигнал рассогласования, который подается на вход регулятора 11, Регулятор 11 в зависимости от знака сигнала рассогласования, поступающего с сумматора 10, снижает или увеличивает ток возбуждения электродвигателя 13, поддерживая его величину на уровне выходного сигнала блока 9.Стабилизацию потока газа через турбо- сомпрессор 17 осуществляет устройство 4 по показаниям датчиков 3 и 16, Если давление газа на выходе компрессора 17 меньше заданного, то устройство 4 выдает команду на открывание заслонки 15, Если давление газа на выходе турбокомпрессора 17 превышаст заданное значение, то устройство 4 выдает команду нз открывание заслонки 1 в Ьайпасной линии.Если заданная реактивная мощность Йа питающей электросети равна нулю, то устройство 8 устанавливает Баях = О, а регулятор 1". устанавливает ток возбуждения1687897 оставитель В. Колясников хред М. Моргентал ектор М. Максимишинец Горячева Редактор 3 3692 Тираж Подписное,ВЯЛИЛИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С7 1 13035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина,необходимый для работы электродвигателя .13 с сов о = 1,Таким образом, использование способапозволяет осуществлять регулирование реактивной мощности с учетом изменения на грузки компрессорного агрегата, а при рассогласовании между измеренным и заданным значениями реактивной мощности питающей электросети большей реактивной мощности, которую способен генериро вать в электросеть синхронный электродвигатель - с учетом его компенсирующей способности. В этом случае исключается опасность возникновения помпажа из-за колебаний тока статора синхронного 15 электродвигателя, а также аварийная остановка компрессорного агрегата из-за пере.- грева синхронного электродвигателя, т.е..повышается эксплуатационная надежность управления компрессорным агрегатом, 20Формула изобретенияСпособ автоматического управления ф компрессорным агрегатом с электроприводом, подключенным к электросети, путем байпгснрования потока газа с нагнетания на всэсывание по давлению в линии нагнетания, измерения реакти;,ной мощности в питающей электросети, сравнения ее с заданной и регулирования тока, возбуждения злектропривода по сигналу рассогласования, от и и ч а ю щи йс я тем, что. с целью повышения надежности путем предотвращения неустойчивых режимов работы компоессорного агрегата с синхронным электродвигателем электропривода, дополнительно при регулировании тока возбуждения измеряют напряжение питающей электросети, полный ток статора синхронного электродвигателя и активную мощность, потребляемую синхронным электродвигателем, определяют допустимое значение вырабатываемой синхронным электродвигателем реактивной мощности, преобразуют ее в задающий сигнал тока возбуждения, уровнем которого ограничивают текущее значение тока возбуждения синхронного электродвигателя.