智能化换热站的配电及电气控制.docx
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智能化换热站的配电及电气控制
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山东农业大学
毕业论文
智能化换热站的配电及电气控制
院部机械与电子工程学院
专业班级电气5班
届次2015届
学生姓名
学号
指导教师
二О一五年六月六日
装
订
线
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目录
摘要I
AbstractIII
1引言1
2方案论证及系统组成3
2.1方案论证3
2.1.1控制系统模式3
2.1.2换热站的调节方式3
2.2系统组成4
3供电及强电系统控制设计4
3.1换热站的供电设计4
3.2换热站的负荷计算5
3.3母线及电缆选择7
3.3.1母线选择7
3.3.2电缆选择7
3.4低压电器选型9
3.4.1电流互感器9
3.4.2断路器10
3.4.3熔断器12
3.4.4接触器13
3.4.5热继电器15
3.4.6信号灯与控制开关16
3.5变频器的选型及应用16
3.6换热站的控制20
3.6.1可编程序控制器设计选型20
3.6.2循环泵控制23
3.6.3补水泵控制23
3.6.4冷凝泵控制23
3.6.5污水泵控制25
3.7二次回路配线25
4动力配电柜的设计26
4.1电源动力柜的设计26
4.2循环泵控制柜的设计27
4.3补水、冷凝、污水泵控制柜的设计27
4.4电器应用选型27
5结论28
参考文献30
致谢31
Contents
ChineseabstractI
EnglishabstractIII
1Introduction1
2Programdemonstrationandsystemcomponents3
2.1Programdemonstration3
2.1.1Controlsystemmode3
2.1.2Adjustingwaysofheatexchangestation3
2.2Systemcomponents4
3Powersupplyandstrongpowersystemcontroldesign4
3.1Powersupplydesignofheatexchangestation4
3.2LoadCalculationofheatexchangestation5
3.3BusandCableSelection7
3.3.1BusSelection7
3.3.2CableSelection7
3.4LowVoltageAppliancesSelection9
3.4.1CurrentTransformer9
3.4.2Breaker10
3.4.3Fuses12
3.4.4Contacts13
3.4.5Thermalrelay15
3.4.6Signallightsandcontrolswitch16
3.5SelectionandApplicationofinverter16
3.6Controlofheatexchangestation20
3.6.1PLCSelection20
3.6.2Circulationpumpcontrol23
3.6.3Fillpumpcontrol25
3.6.4Condensatepumpcontrol25
3.6.5Sewagepumpcontrol25
3.7Secondarycircuitwiring25
4Powerdistributioncabinetdesign26
4.1Mainspowercabinetdesign26
4.2Circulationpumpcontrolcabinetdesign27
4.3Fill,condensate,sewagepumpcontrolcabinetdesign27
4.4ElectricApplicationSelection27
5Conclusions28
References30
Acknowledgments31
智能化换热站的配电及电气控制
作者:
游航指导教师:
刘平
(山东农业大学机械与电子工程学院讲师)
【摘要】我国北方地区,冬季大多采用集中供热,以保证人们生活和工作的正常进行。
而换热站是集中供热系统中最重要的环节之一,因此对它进行安全可靠的供电和完善的系统控制是必不可少的。
实现换热站的智能化自动控制,对节能降耗,减少环境污染,节约人力资源具有重要的意义。
本文在了解换热站工艺流程的前提下,制定以自控理论为依据的基于PLC与组态软件的控制系统的方案。
首先介绍换热站的工作原理,介绍换热站强电系统设计,这是换热站正常运作的前提,然后对换热站的工艺流程、建筑结构、运行原理以及系统组成做了一定分析,并对设计的控制方案做出大体的论证。
主要根据换热站各个动力负荷的性质,选择合理配电方式;根据动力设备进行负荷计算,选择合理的低压开关设备、导线、母线、保护电器等,进行换热站的强电控制设计,实现换热站的无人值守,保证设备的安全运行,提高热效率和供热品质,改进管理等目的。
在对控制系统的设计上,循环泵、补水泵、冷凝泵和污水泵都采用变频器实现就地和远程控制,改善了调节品质达到了很好的控制效果,文中简要介绍了其控制原理。
关键词:
换热站变频器PLC强电系统控制系统
PowerDistributionandElectricalControlofHeatExchangeStation
Author:
HangYouSupervisor:
PingLiu
(Mechanical&ElectricalEngineeringCollegeofShandongAgriculturalUniversity,professor)
AbstractInthenorthofourcountry,weusecentralheatinginwinter,inordertoensurethenormalpeopleliveandwork.Andtheheattransferstationisthemostimportantpartofacentralheatingsystem,Soitssafeandreliablepowersupplyandimprovethesystemofcontrolisessential.Realizationofintelligentautomaticcontrolheattransferstation,tosaveenergy,reduceenvironmentalpollution,savinghumanresourcesisofgreatsignificance.Inthispaper,underthepremiseofunderstandingtheprocessofheattransferstation,todevelopsolutionsbasedonself-controltheoryandPLCandconfigurationsoftwarebasedcontrolsystems.Firstintroducedtheprincipleofheattransferstation,introductionheattransferstationheavyelectricalsystemdesign,thisisthepremiseofthenormaloperationofheatexchangestation,thentheprocessofheattransferstations,buildingstructure,operationprincipleandsystemcomponentsdosomeanalysis,andcontrolsolutionsdesignedtomakearoughdemonstration.Themainideaisaboutaccordingtothenatureofeachpowerstationloadofheatexchanger,chooseareasonabledistributionmethods;conductloadcalculationaccordingtopowerequipment,areasonablechoiceoflow-voltageswitchgear,conductors,bus,protectionelectricappliance,controldesignofstrongelectrical,toachieveunattendedheattransferstations,toensurethesafeoperationofequipmenttoimprovethethermalefficiencyandheatsupplyquality,improvedmanagementandotherpurposes.Inthedesignofthecontrolsystem,transducersareusedincirculationpump,fillpumps,condensatepumpsandsewagepumpsaretoachievelocalandremotecontrol,toimprovethequalityofregulationtoagoodcontroleffect,thepaperintroducesthecontrolprinciple.
Keywords:
heatexchangingstation;frequencyconverter;programmablelogiccontroller;strongpowersystem;controlSystem
1引言
集中供暖是于十九世纪末,随着经济发展和科学技术的进步,在集中供暖技术的基础上发展起来的,它利用热水或者蒸汽作为热媒,由集中热源向一个较大区域供应热能。
集中供暖能为城市提供稳定、可靠的热源,改善人民生活,且与传统分散供热相比,能节约能源减少污染,具有明显的经济和社会效益
这种供暖方式始于1877年,当时美国纽约。
在一些工业发达较早的国家中,如美、英、法等国家,早期多以锅炉房供暖来发展集中供暖事业,锅炉房供暖占较大比例。
不过这些国家己非常重视发展热电联产的集中供暖方式。
我国的城市集中供暖真正起步是从50年代开始的,党的十一届三中全会以后,特别是国务院1986年下发《关于加强城市集中供热管理工作的报告》,对我国的集中供暖事业的发展起到极大的推动作用。
尤其近几年,随着国
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- 智能化 换热站 配电 电气控制