автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.02, диссертация на тему:Повышение эффективности защиты электрооборудования насосных станций второй ступени подъёма в водоснабжении сельскохозяйственных предприятий

кандидата технических наук
Матыцин, Дмитрий Васильевич
город
Кострома
год
2009
специальность ВАК РФ
05.20.02
цена
450 рублей
Диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем на тему «Повышение эффективности защиты электрооборудования насосных станций второй ступени подъёма в водоснабжении сельскохозяйственных предприятий»

Автореферат диссертации по теме "Повышение эффективности защиты электрооборудования насосных станций второй ступени подъёма в водоснабжении сельскохозяйственных предприятий"

На правах рукописи

X

МАТЫЦИН ДМИТРИИ ВАСИЛЬЕВИЧ

0034765В1

ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЗАЩИТЫ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ НАСОСНЫХ СТАНЦИЙ ВТОРОЙ СТУПЕНИ ПОДЪЁМА В ВОДОСНАБЖЕНИИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Специальность 05.20.02 - Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Санкг-Петербург-Пушкин-2009

003476561

Работа выполнена на кафедре электроснабжения в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Костромская государственная сельскохозяйственная академия.

Научный руководитель:

доктор технических наук, доцент Попов Николай Малафеевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Косоухов Фёдор Дмитриевич

кандидат технических наук, доцент Новожилов Фёдор Алексеевич

Ведущая организация: ГНУ «Северо-Западный научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства»

Защита состоится «*3» 2009 г. в / ^ ~~ на заседании диссертаци-

онного совета Д 220.060.06 в ФГОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет», по адресу: 196601, Санкт-Петербург, г. Пушкин, Петербургское шоссе, д.2, ауд. 719.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО СПбГАУ. Автореферат разослан « 3 » сспта^а 2009 г.

Автореферат размещен на сайте 1гЦр-.//\уууу/ .spbgau.ru/ « Ъ » ссит я 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Срок службы электродвигателей на объектах сельскохозяйственного водоснабжения не превышает 2,2 года, при расчётном сроке службы в 8 лет. Это связано с тяжёлыми условиями работы электродвигателей при постоянной высокой влажности и низкой температуре, а также отсутствием постоянного обслуживающего персонала. Существующая защита электродвигателей не эффективна и не надёжна, требует настройки параметров защиты под конкретный электродвигатель. Новые типы защит, основанные на микропроцессорной технике, на данном этапе не нашли широкого применения в сельскохозяйственном производстве из-за их высокой стоимости, низкой надёжности при грозовых перенапряжениях, сложности обслуживания и настройки. Выход из строя электродвигателя насоса наносит большой ущерб сельскохозяйственному производству, нарушая технологические процессы, вызывая простой оборудования и нарушая нормальное функционирование коммунально-бытового сектора. Кроме того, затраты на замену электродвигателей ложатся на себестоимость сельскохозяйственной продукции.

Анализ причин отказов электродвигателей показал, что, несмотря на тяжелые условия работы в сельском хозяйстве, большинство электродвигателей можно было бы сохранить при надежной, правильно выбранной и настроенной защите.

Разработка простых в исполнении, недорогих и в то же время эффективных устройств контроля и защиты электрооборудования потребовала соответствующих исследований, чему и посвящена настоящая диссертация.

Научная проблема заключается в неэффективности существующих методик расчета параметров и анализа работы новых средств защиты электрооборудования от ненормальных режимов работы.

Концепция научного решения проблемы.

Основываясь на исследованиях, проведённых ведущими учёными и автором, а также объективно существующих закономерностях процессов, происходящих в системе "электрическая сеть - устройства защиты - электродвигатели ",

обусловленных возникновением ненормальных и аварийных режимов работы, предлагается использовать групповые системы диагностики и защиты электрооборудования, контролирующие токовые перегрузки, несимметрию напряжений и состояние изоляции одновременно нескольких потребителей.

Объектом исследования является совокупность вопросов теории и практики повышения эффективности устройств защиты электрооборудования насосных станций второй ступени подъёма от ненормальных и аварийных режимов работы.

Предметами исследования являются:

- параметры системы "электрическая сеть - устройство защиты -потребитель" в ненормальных и аварийных режимах работы;

- устройства защиты и диагностики состояния электрооборудования насосных станций второй ступени подъёма.

Целью исследования является повышение эффективности работы электрооборудования насосных станций второй ступени подъёма путём совершенствования устройств защиты и средств диагностики состояния электрооборудования.

Достижение поставленной цели потребовало решения следующих задач:

1. Исследовать влияние различных ненормальных режимов на работу электрооборудования насосных станций второй ступени подъёма.

2. Разработать эффективные средства защиты электрооборудования от следующих режимов работы: несимметрии питающего напряжения, перегрузок и снижения сопротивления изоляции.

3. Использовать метод фазных координат для анализа работы новых устройств защиты от несимметрии напряжений.

4. Обосновать и показать возможность использования средств визуального моделирования для анализа работы и расчёта параметров защитных устройств.

Методы исследования.

В работе использовались методы симметричных составляющих и фазных координат, теория электрических цепей и теория релейных устройств, теоретических основ электротехники и операционного исчисления, средств компьютерного моделирования.

Научная новизна и практическая ценность работы состоит в следующем:

1. Предложена методика расчета параметров и анализа работы разработанной новой защиты от несимметрии напряжений на базе фильтра напряжения обратной последовательности (ФНОП-М) методом фазных координат.

2. С использованием пакета визуального блочного моделирования БтиНпк системы МАТЬАВ показано влияние собственных параметров фильтра и параметров питающей сети на работу ФНОП-М в пятипроводных сетях любой конфигурации.

3. Выполнен анализ динамических режимов разработанной и внедренной защиты нескольких потребителей от несимметрии питающего напряжения.

4. Предложены методики анализа работы и расчета параметров токовой защиты от перегрузки и устройства контроля сопротивления изоляции нескольких электродвигателей насосных станций второй ступени подъёма.

Результаты научного исследования нашли отражение в технических решениях повышения эффективности работы защиты электрооборудования от различных ненормальных режимов, которые защищены тремя патентами РФ.

На защиту диссертации выносится:

— методика расчета параметров и анализа работы новой защиты от несимметрии напряжений на базе фильтра напряжения обратной последовательности (ФНОП-М) методом фазных координат;

— методика построения схем групповой защиты электрооборудования насосных станций второй ступени подъёма от токовой перегрузки, от несимметрии напряжений и снижения сопротивления изоляции.

— использование средств визуального моделирования для анализа работы разработанных устройств защиты.

Внедрение результатов исследования. Основные положения диссертационной работы используются в учебном процессе при подготовке инженеров электриков по специальности 110302 "Электрификация и автоматизация сельского хозяйства" в Костромской ГСХА. Разработанное на основе ФНОП-М устройство

защиты электродвигателей от несимметрии напряжений установлено на электродвигателе привода сетевого насоса котельной Семёновского СДИ с. Семёновское Костромской обл.

Научная апробация работы. Основные положения и результаты научной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях ФГОУ ВПО КГСХА (г. Кострома, 2007-2009 гг.), ГНУ ВИЭСХ (г. Москва, 2008 г.), ФГОУ ВПО ОГАУ (г. Орел, 2008 г.), ФГОУ ВПО СПбГАУ (г. Санкт-Петербург, 2009 г.)

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 14 печатных работах общим объёмом 17 п.л., из них на долю соискателя приходится 7,2 п.л., в том числе 2 работы в изданиях, рекомендованных ВАК. На учебное пособие "Эксплуатация погружных электродвигателей в сельскохозяйственном производстве" получен гриф Учебно-методического объединения вузов РФ по агроинженерному образованию (гриф УМО).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, общего заключения и списка литературы из 103 наименований и 5 приложений, включает 154 страницы, 53 рисунка, 14 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении раскрыта актуальность темы, сформулированы цели исследования, представлены основные положения, выносимые на защиту диссертации, а также данные о практической ценности и научной новизне работы.

В первой главе "Состояние электрооборудования в системах сельскохозяйственного водоснабжения" рассматриваются особенности работы электрооборудования и влияние на него параметров питающей сети.

Вопросам повышения эксплуатационной надёжности электрооборудования системы сельскохозяйственного водоснабжения посвящены исследования учёных: А.М.Белоусова, А.М.Лаврентьева, А.А.Пястолова, В.П.Тарана, В.М.Гетманенко, Д.В.Децины, Н.М.Попова, А.О.Грундулиса, В.Н. Данилова, А.К. Сокольского, Ю.Ф.Лачуги, Д.В.Батракова, П.Э.Лещевица, А.И.Некрасова, И.Я.Сомова, И.Ф.Бородина, А.П.Казимира, Н.Н.Сырых и др.

Проведенный анализ причин выхода из строя электродвигателей в условиях сельскохозяйственного производства и собранные статистические данные о количественных соотношениях причин выхода из строя электродвигателей насосов второй ступени подъёма на основе литературных источников и сведений автора показал, что основными причинами выхода из строя электрооборудования являются: несимметрия питающего напряжения, перегрузки и снижение сопротивления изоляции.

Проведённый с использованием методов фазных координат и симметричных составляющих анализ токов и напряжений при обрывах проводов показал, что наиболее опасен данный режим для электродвигателя с низкой величиной критического скольжения и коэффициентом загрузки, превышающим величину 0,5.

Небольшие (до 20%) токовые перегрузки, возникающие, например, при износе подшипников приводят к значительному перегреву изоляции электродвигателя и её быстрому старению.

Прежде чем анализировать работу устройств защиты электрооборудования насосных станций, необходимо выявить влияние режимов работы и функционирования системы управления насосным агрегатом на состояние электрооборудования. Для этого, с использованием основных положений теории релейных устройств показана методика синтеза простых и эффективных схем управления насосным агрегатом, повышающая надёжность функционирования системы.

Вторая глава "Совершенствование защиты электрооборудования насосных станций второго подъёма от несимметрии питающих напряжений" посвящена разработке устройства, защищающего электрооборудование от любых несимметричных режимов работы.

В условиях сельскохозяйственного производства при эксплуатации электрооборудования, для отключения потребителей при обрыве фазных проводов простыми и эффективными являются схемы с фильтрами напряжения нулевой (ФННП) и обратной (ФНОП) последовательности. Основной недостаток защит с ФННП — нечувствительность к обрывам проводов в сетях 10-35 кВ. Более универсальными по сравнению с ФННП являются защиты с ФНОП. Их основной не-

достаток — схема не реагирует на несимметричные режимы работы, возникающие после места установки защиты.

Из анализа векторных диаграмм ФНОП очевидно, что на резисторах плеч фильтра существуют точки, потенциалы которых равны потенциалу нулевой точки источника или нулевой точки трехфазного потребителя. Через такую точку проходит вектор падения напряжения на активном сопротивлении, опережающий вектор линейного напряжения на угол 30°. Это возможно при соотношении величин сопротивлений плеч фильтра: Я=у1зХС]- Если вектор падения напряжения на резисторе К разделить с соотношением 1:2, то получаем точку, потенциал которой равен потенциалу нулевой точки источника. Тогда плечо фильтра необходимо разделить на два с соотношением сопротивлений Ш '=1/311 и ЯГ'=2/ЗЯ.

Если включить реагирующий орган (РО) между нулевой точкой потребителя и точкой нулевого потенциала на резисторе одного из плеч фильтра, то получим устройство, реагирующее на любые виды несимметричных режимов работы в любой точке сети - модернизированный ФНОП (ФНОП-М) (рис.1)

В нормальном режиме работы потенциалы нулевой точки потребителя и нулевой точки фильтра совпадают и напряжение на РО практически равно нулю.

При возникновении несимметричного режима работы изменяется потенциал нулевой точки потребителя или нулевой точки фильтра и на РО появляется напряжение. При этом отпадает необходимость использования второго плеча ФНОП.

Для анализа работы данной защиты предлагается использовать метод фазных координат по схеме замещения (рис. 2). Фильтр обозначен проводимостями

У17 = 1/(К]'~^ХС|) и У27 =1/11]", РО — Х76= 1/гро, нагрузка— проводимостями ХьЬиУз-

Рисунок 2 - Схема замещения ФНОП-М Для согласования с пятипроводной линией, эквивалентная матрица узловых проводимостей ФНОП должна представляться размерностью 5x5. В этом случае между одним из узлов ФНОП и нулевыми рабочим и защитным проводниками вводятся дополнительные очень малые проводимости У4б и У^б, которые практически не сказываются на результатах расчета фильтра.

Такая схема содержит семь узлов и семь ветвей. При этом матрица узловых проводимостей фильтра будет иметь вид:

У +У 17 1 0 0 0 0 -V, -У,7

0 У2+У27 0 0 0 -V,

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

-V, -V, -V«

-у27 0 0 0 -Угб У,7+У27+У76

Если выделить узлы (6, 7), то матрицы токов, напряжений и проводимостей разделятся на блоки. При этом матрица узловых проводимостей разделится на четыре блока:

1' УЛ

где

0 0 0 0 " -У.7

0 У2+У27 0 0 0

0 0 Уз 0 0 ; Уф 12 = -V, 0

0 0 0 V« 0 -V« 0

0 0 0 0 V«. 0

У* 21' =

-V, -У, -У46 -Уи

У*22 =

Результирующее матричное уравнение 2К-полюсника будет иметь вид:

X11' 1ф12

л. Уф 21" гф22' .ио_

где 11ф5, и0, J(j — матрицы узловых напряжений и токов, представленные векторами-столбцами:

■>! ¿ъ -Л иф5=[и, и2 из с/4 и5]т; ./„=[./, л]г; с/0=[с/6 с/7]г. Посредством эквивалентирования матрица проводимостей будет определяться из выражения: [ГЭФ5] = Уф11' + Уф12'-(->'ф22''1)-Уф21'.

Потенциалы в узлах 6, 7:

=- 22' ]"' • [уф 21' ] - [<уф5 ] •

Тогда напряжение, подведенное к РО, включенному между узлами 6 и 7, можно определить по формуле: иРО = 1!6-и7. Напряжение его срабатывания вычисляется по формуле: исрр0 = кзлпию.

На основе ФНОП-М в Костромской ГСХА было разработано, защищено патентом и испытано в производственных условиях устройство защиты электродвигателей от несимметрии напряжений и повреждений обмоток, представленное на рис. 3. Данное устройство имеет 6 выходных клемм к которым подводятся: линейное напряжение (клеммы 1), нулевые точки потребителей (клеммы 2), цепь питания коммутационного аппарата (клеммы 3), рассчитанная на ток до ЗА. Для проверки срабатывания защиты предназначена кнопка -4. Встроенное реле защищается плавким предохранителем -5. Всё устройство помещено в пластиковый корпус - 6.

Данная защита имеет выдержку времени на срабатывание 1,2 сек, что позволяет отстраиваться от пусковых явлений и других импульсных помех.

[.Устройство ФНОП-М позволяет защитить электрооборудование от всех видов несимметричных режимов работы.

2.Расчёт параметров защиты удобно производить методом фазных координат с учетом сопротивления реагирующего органа.

В третьей главе "Групповая система контроля и защиты электрооборудования в системе сельскохозяйственного водоснабжения" предложена конструкция устройств, обеспечивающих групповой контроль и защиту электрооборудования I от ненормальных и аварийных режимов работы.

Установка отдельных систем защиты и блокировки на каждое присоединение создаёт дополнительные сложности при эксплуатации таких систем, ухудша-I ет надёжность устройств защиты. На базе микропроцессорной техники в большой энергетике создаются групповые защиты, которые в системах сельскохозяйственного водоснабжения по ряду причин пока не применяются.

Для защиты электродвигателей от токов перегрузки предлагается использовать групповую токовую защиту, позволяющую защищать одновременно несколько электродвигателей используя одну конденсаторную батарею и один элемент выдержки времени. Схема устройства представлена на рисунке 4.

КА2-1 г—|К1_2

В цепь управления В цепь управления пускателем пускателем

двигателя М1 двигателя М2

Рисунок 4— Схема групповой токовой защиты электродвигателей насосной станции второй ступени подъёма

От зарядного устройства ЗУ через резистор Ш и диод заряжается конденсатор С1. В случае перегрузки по току одного из потребителей (например, двигателя М1) замыкаются контакты КА1.1 его реагирующих органов, при этом через исполнительный орган КЫ запускается элемент выдержки времени КТ1. Этого тока недостаточно для срабатывания исполнительного органа КЫ. После отсчета выдержки времени замыкается контакт КТ1.1, и конденсатор С1 разряжается на исполнительный орган КЫ. Исполнительный орган КЫ срабатывает, разрывая силовую цепь потребителей. Аналогично срабатывает схема при перегрузке других потребителей.

Для определения величины необходимой емкости, обеспечивающей стабильное срабатывание защиты для известного реле, необходимо рассчитать переходный процесс разряда конденсатора на реле.

Для этого по схеме замещения для известных параметров реле (Я, Ь) и ёмкости конденсатора С1 решены дифференциальные уравнения второго порядка для тока разряда:

аЧ Д<й 1 . .

—г +--+—1 = 0

Л3 ьл ьс

После решения дифференциального уравнения и определения постоянных интегрирования известными методами, переходный ток будет определяться выражением: ¡ = С,'РгР2'и (е^'-е"), Р\~Рг

где р! и р2- корни характеристического уравнения: р12

1

21 ЧАХ ¿С,

Минимальная величина емкости конденсатора для реле МКУ-48 с параметрами 11=1 ЮООм, Ь=0,87Гн, 1ср=33 мА, 1отп=21 мА, и=48 В., с учётом апериодического характера разряда, составит 2,87 мкФ. На рис.5 представлены графики изменения разрядного тока на реле для различной ёмкости конденсатора.

¡о ( ¡2(0

¡3(1) ,

.0, I .0.4.

Рисунок 5—Графики изменения разрядного тока Для большинства типов электромагнитных коммутационных устройств собственное время срабатывания составляет 0,05...0,1 с. Из графиков видно, что для обеспечения времени удержания реле в сработавшем состоянии более 0,1 сек., достаточно использовать конденсатор с ёмкостью более 120 мкФ. Время удержания реле для конденсатора ёмкостью 220 мкФ составит: ^ = 0,17- 0,005 = 0,165 с. Кроме токовых перегрузок одной из причин выхода из строя электрооборудования является снижение сопротивления изоляции. Существующие устройства контроля состояния изоляции обладают рядом недостатков: низкой чувствительностью, периодичностью контроля сопротивления изоляции, сложностью схемного решения, высокой стоимостью.

Предлагается для контроля сопротивления изоляции использовать устройства с дифференциальными трансформаторами тока (УЗО, ЗОУП).

На рис. 6 представлена схема устройства, контролирующего сопротивление изоляции нескольких потребителей.

Рисунок 6 — Устройство контроля сопротивления изоляции нескольких

потребителей

Устройство состоит из дифференциального выключателя (^Б, контактора КМ1, питающего потребителей 1, 2 и 3, промежуточного реле КЫ и двух резисторов Ю и Я2, при этом резистор Ш, зашунтированный реагирующим органом КЫ, включен параллельно одному из полюсов контактора КМ1, причём общая точка дифференциального выключателя (}Р, резистора Ш, реагирующего органа КЫ и коммутационного аппарата КМ1 заземляется через цепочку из последовательно соединённых замыкающего контакта реагирующего органа КЫ.1 и резистора 112.

После отключения контактора КМ1 (например, во время технологической паузы) через резистор Ш протекают токи утечки через изоляцию потребителей 1,2 и 3.Экспериментально установлено, что величина тока утечки в рабочем режиме составляет не более 0,7 мА, а при подключении статора к напряжению одной фазы - не превышает 2-3 мА. Существующие дифференциальные выключатели имеют минимальную уставку тока срабатывания не менее 10 мА, и не чувствительны к токам утечки, протекающим через изоляцию электропотребителей, срабатывая лишь при замыканиях на землю через сопротивление в несколько килоом.

Величина падения напряжения на резисторе Ш зависит от его сопротивления и от величины тока утечки через изоляцию потребителей 1,2,3. Это напряжение прикладывается к реагирующему органу КЫ.

При снижении сопротивления изоляции одного или нескольких потребителей ниже допустимых значений увеличится ток утечки, протекающий через резистор Ш. Этого тока недостаточно для срабатывания дифференциального выключателя С^. Но при этом величина падения напряжения на резисторе И1 превысит необходимое для срабатывания реагирующего органа КЫ значение. После срабатывания реагирующего органа КЫ его замыкающие контакты КЫ.1 образуют цепь для протекания тока утечки, величина которого ограничивается только сопротивлением резистора 112 и может превышать значение, необходимое для срабатывания дифференциального выключателя <ЗР. На рисунке 7 представлен график величины падения напряжения на резисторе Ш в зависимости от сопротивления изоляции отходящих цепей при величине сопротивления резистора Ш=10 кОм. Из данного графика видно, что при снижении сопротивления изоляции до 100 кОм, падение напряжения на РО составит 21 В, что достаточно для срабатывания реле КЫ.

и„,

^из

Рисунок 7 — Зависимость напряжения на реагирующем органе защиты

от сопротивления изоляции присоединений Данное устройство позволяет контролировать сопротивление изоляции нескольких потребителей как в горячем состоянии во время технологической паузы, так и непосредственно перед включением, имеет невысокую стоимость, практически не требует настройки, позволяет контролировать сопротивление изоляции сразу нескольких потребителей.

В четвёртой главе "Экономическое обоснование применения групповой защиты электрооборудования в системе сельскохозяйственного водоснабжения" представлены экономические расчеты, показывающие, что применение устройств групповой защиты позволит сократить ущерб от выхода из строя электрооборудования. Внедрение системы групповой защиты на Караваевской насосной станции пос. Караваево, Костромской обл. позволит получить годовую экономию эксплуатационных затрат в размере 23,3 тыс. руб. при сроке окупаемости капиталовложений в 0,6 года.

Выводы по работе

1. При проведении анализа работы устройств защиты необходимо учесть особенности функционирования и построения системы управления насосными агрегатами, а также явления, возникающие при работе насосного оборудования.

2. Особенности построения и работы насосных станций второй ступени подъёма позволяют применять для повышения надёжности их работы групповые защиты электрооборудования.

3. Разработанное и защищённое патентом устройство токовой защиты нескольких потребителей позволяет при нескольких реагирующих органах использовать одну конденсаторную батарею и один элемент выдержки времени, что обеспечивает надежное срабатывание защиты при провалах напряжения.

4. Разработанная, защищённая патентом и испытанная в производственных условиях групповая защита потребителей от несимметрии напряжений на основе ФНОП-М позволяет осуществлять защиту от несимметрии питающих напряжений и обрывов обмоток одновременно нескольких потребителей.

5. Моделирование ФНОП-М в фазных координатах позволяет учесть сопротивление реагирующего органа и его характер за счёт определения токов через потенциалы узлов схемы. Проведённые экспериментальные исследования ФНОП-М показали полную адекватность созданной математической модели и экспериментального образца.

6. Анализ работы устройства ФНОП-М в электрических сетях предложено проводить в пакете Simulink программного комплекса визуального моделирования MATLAB, позволяющего наглядно представлять структуру сети и оперировать матрицами большой размерности, что значительно упрощает и ускоряет расчеты аварийных режимов с использованием метода фазных координат.

7. Показано, что для анализа работы разработанного устройства групповой защиты от несимметрии питающих напряжений в динамическом режиме удобно использовать средства визуального моделирования в пакете Electronics Workbench.

8. Разработанное и исследованное устройство контроля сопротивления изоляции нескольких потребителей, защищенное патентом, рекомендуется для защиты электродвигателей насосной станции второй ступени подъёма.

Основные результаты исследований изложены в следующих публикациях:

1. Матыцин Д.В. Совершенствование средств защиты электрооборудования от неполнофазных режимов работы [Текст] / Н. М. Попов, Д. В. Матыцин //Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2009. -№4. -С.24-26.

2. Матыцин Д.В. Устройство централизованной защиты электродвигателей систем сельскохозяйственного водоснабжения [Текст] / Н. М. Попов, Д. В. Матыцин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2009. -№7. -С. 13-15.

3. Матыцин Д.В. Методика составления схем управления насосными агрегатами [Текст] / Н.М.Попов, Д.В.Матыцин // Труды Костромской государственной сельскохозяйственной академии.— Выпуск 66.—Кострома: Изд. КГСХА, 2007.-С.208-215.

4. Матыцин Д.В. Диагностика состояния изоляции погружного электродвигателя [Текст] /Д. В. Матыцин // Актуальные проблемы науки в агропромышленном комплексе: материалы 59-й международной научно-практической конференции: в 5 т. — Кострома: КГСХА, 2008 - С. 165-167.

5. Матыцин Д.В. Управление насосами в системах сельскохозяйственного водоснабжения [Текст] / Н.М. Попов, Д.В. Матыцин // Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве. Труды 6-й Международной научно-технической конференции (13-14 мая 2008 года, г.Москвы, ГНУ ВИЭСХ). В 5-ти частях. Часть 3. Энергосберегающие технологии в животноводстве и стационарной энергетике. — М.: ГНУ ВИЭСХ, 2008.-С.247-253.

6. Матыцин Д.В. Определение уставок электроконтактных манометров в системах одноступенчатого водоснабжения [Текст] / Д.В. Матыцин, H. М. Попов // Энергообеспечение и безопасность. Сборник материалов 2-й Международной выставки-Интернет-конференции.— Орёл: изд-во Орёл ГАУ, 2008.— С.16-18.

7. Матыцин Д.В. Расстановка датчиков в системе водоснабжения [Текст] /Д.В. Матыцин, Н.М. Попов // Актуальные проблемы науки в агропромышленном комплексе: материалы 59-й международной научно-практической конференции: в 5 т.— Кострома: КГСХА, 2008,— С. 163-165.

8. Матыцин Д.В. Анализ и совершенствование средств защиты потребителей 0,38 кВ от обрывов в питающих сетях [Текст] / Д.В. Матыцин, Н.М.Попов // Костромская ГСХА.— Кострома, 2008.-61 е.: ил. — Библиогр.: 25 назв. Рус. Деп. в ВИНИТИ (№519 - В2008 от 20.06.08).

9. Матыцин Д.В. Эксплуатация погружных электродвигателей в сельскохозяйственном производстве [Текст] /Н.М.Попов, Д.В.Матыцин—Кострома: КГСХА, 2008. — 158 с. (Гриф УМО).

10. Матыцин Д.В. Устройство контроля состояния изоляции электрооборудования [Текст] /Д.В. Матыцин // Актуальные проблемы науки в агропромышленном комплексе: материалы 60-й международной научно-практической конференции: в 3 т.— Кострома: КГСХА, 2009.— С.180-181.

11. Матыцин Д.В. Централизованная защита электропотребителей системы сельскохозяйственного водоснабжения [Текст] /Н.М.Попов, Д.В.Матыцин //Сборник научных трудов Международной научно-практической конференции: Энергетика предприятий АПК и сельских территорий: состояние, про-

блемы и пути решения (29-30 января 2009 г. г. Санкт-Петербург), 2009, — С.48-54.

12. Пат. Яи 75514 1Л РФ, МПК Н02Н 1/00.Устройство токовой защиты нескольких потребителей [Текст] / Н.М.Попов, Д.В.Матыцин (РФ) заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО Костромская государственная сельскохозяйственная академия. —№2008105088/22; заявл. 11.02.08; опубл.

10.08.08 Бюл.№22:— 7с.

13. Пат. 1Ш 81007 Ш РФ, МПК Н02Н 7/00.Устройство для защиты нескольких потребителей от несимметрии напряжений [Текст]/ Н.М.Попов, Д.В.Матыцин (РФ) заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО Костромская государственная сельскохозяйственная академия. — №2008137488/22; заявл. 18.09.08; опубл. 27.02.09 Бюл. № 6. — 10с.

14. Пат. Яи 85270 Ш РФ, МПК Н02Н 3/34.Устройство контроля сопротивления изоляции нескольких потребителей [Текст] / Н.М.Попов, Д.В.Матыцин (РФ) заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО Костромская государственная сельскохозяйственная академия. — №2008146527/22; заявл.25.11.08; опубл.

27.07.09 Бюл. №21,— 7с.

© Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Костромская государственная сельскохозяйственная академия» 156530, Костромская обл., Костромской район, пос. Караваево, уч. городок, КГСХА Лицензия на издательскую деятельность ЛР№021292. Выдана 18/06/98

Компьютерный набор. Подписано в печать 1/09/2009. Заказ №207. Формат 84*60/16. Тираж 100 экз. Усл. печ. л. 1,00. Бумага офсетная. Отпечатано 1/09/2009.

Отпечатано с готовых оригинал-макетов в академической типографии на цифровом дубликаторе. Качество соответствует предоставленным оригиналам.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Матыцин, Дмитрий Васильевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1 Состояние электрооборудования в системах сельскохозяйственного водоснабжения.

1.1 Управление насосами в системах сельскохозяйственного водоснабжения.

1.2 Основные причины выхода из строя электрооборудования в системе сельскохозяйственного водоснабжения.

1.3 Влияние несимметрии напряжений на работу потребителей.

1.3.1 Анализ токов и напряжений при обрыве проводников питающей сети.

1.3.2 Анализ работы электродвигателя при обрыве фазы.

1.4 Влияние токовых перегрузок на срок службы электродвигателей

1.5 Выводы по главе 1.

Глава 2 Совершенствование защиты электрооборудования насосных станций второго подъёма от несимметрии питающих напряжений.

2.1 Анализ средств защиты потребителей от обрыва питающих проводов.

2.1.1 Защита электродвигателей с применением реле тока и напряжения.

2.1.2 Фазочувствительное устройство защиты.

2.1.3 Фильтровые устройства защиты.

2.2 Совершенствование фильтровых защит электрооборудования от несимметрии питающих напряжений.

2.2.1 Модернизированный фильтр напряжения обратной последовательности (ФНОП-М).

2.2.2 Анализ модернизированной фильтровой защиты в фазных координатах.

2.2.3 Особенности работы ФНОП-М при защите электродвигателей.

2.2.4. Моделирование и анализ работы ФНОП-М с использованием математического комплекса MATLAB.

2.3 Выводы по главе 2.

Глава 3 Групповая система контроля и защиты электрооборудования в системе сельскохозяйственного водоснабжения.

3.1 Возможность построения системы групповой защиты электрооборудования в системе сельскохозяйственного водоснабжения.

3.2 Групповая токовая защита электропотребителей системы сельскохозяйственного водоснабжения.

3.3 Групповая защита электропотребителей системы сельскохозяйственного водоснабжения от несимметрии питающих напряжений.

3.3.1 Построение схемы групповой защиты электродвигателей от несимметрии напряжений.

3.3.2 Анализ работы схемы групповой защиты электродвигателей от несимметрии напряжений.

3.3.2.1 Применение пакета Electronics Workbench для анализа схем релейной защиты.

3.3.2.2 Анализ схемы групповой защиты электродвигателей от несимметрии напряжений в пакете Electronics Workbench.

3.4 Групповая система контроля сопротивления изоляции электрооборудования объектов сельскохозяйственного водоснабжения.

3.4.1 Устройства диагностики состояния изоляции обмоток электродвигателей.

3.4.2 Устройство группового контроля сопротивления изоляции электродвигателей.

3.5 Выводы по главе 3.

Глава 4 Экономическое обоснование применения групповой защиты электрооборудования в системе сельскохозяйственного водоснабжения. 120 4.1 Расчет возможного дохода от внедрения системы групповых защит электрооборудования.

4.1.1 Расчёт капиталовложений.

4.1.2 Определение годовых эксплуатационных затрат.

4.2 Определение показателей экономической эффективности капиталовложений.

4.3 Расчет надежности проектируемых устройств.

4.4 Выводы по главе 4.

Введение 2009 год, диссертация по процессам и машинам агроинженерных систем, Матыцин, Дмитрий Васильевич

Несмотря на общую тенденцию к урбанизации, значительную часть Российской Федерации составляет сельская местность. При этом, в отличие от других развитых стран, доступность для села основных достижений цивилизации в области быта — водоснабжения, отопления, канализации — до сих пор оставляет желать лучшего [102]. Особенно остро стоит вопрос о качественном водоснабжении. Открытые водоёмы всё чаще оказываются непригодными не только для питьевого, но и для хозяйственного-бытового использования и поения животных, перегружены не только биологическими, но и различными химическими, трудноуловимыми соединениями [1].

В государственном докладе «Вода питьевая», который дал старт разработке Федеральной целевой программы «Обеспечение населения России питьевой водой», говорится, что положение с обеспечением питьевой водой в ряде регионов близко, или даже стало критическим [2]. На сегодняшний день централизованным водоснабжением охвачено всего 22% сельских населенных пунктов. При оптимальном удельном водопотребле-нии (без учета потерь) в 120-150 л/чел в сутки во многих регионах оно составляет не более 50 л (в Кемеровской, Томской, Тюменской (ЗападноСибирский регион) областях, в Алтайском крае, Ханты-Мансийском автономном округе (Западно-Сибирский регион), Якутии и Магаданской области). При этом Россия владеет одним из самых значительных водных о потенциалов (более 30 тыс. м /год на одного жителя) в мире. Тем не менее, по данным статистики, около половины населения потребляет некачественную воду [3].

Выходом из сложившейся ситуации может стать использование подземных вод глубокого залегания. При этом отпадает необходимость в строительстве сложных очистных сооружений.

В небольших хозяйствах вода подается потребителям насосами непосредственно из скважин. На крупных объектах сельскохозяйственного производственного и бытового водоснабжения вода из скважин поступает в накопительные ёмкости, откуда насосами второй ступени подъёма транспортируется потребителям и накапливается в водонапорной башне [4, 5].

Погружные электродвигатели и электродвигатели центробежных насосов второй ступени подъёма зачастую работают без обслуживающего персонала, и при неудовлетворительной настройке или неисправности защиты выходят из строя.

В некоторых районах выходят из строя до 25% погружных электродвигателей и до 20% электродвигателей насосов второй ступени подъёма ежегодно [6, 7, 8, 9]. Это наносит большой ущерб сельскохозяйственному производству, кроме того затраты на замену электродвигателей ложатся на себестоимость сельскохозяйственной продукции.

Снижения себестоимости сельскохозяйственной продукции можно добиться путём снижения эксплуатационных издержек на обслуживание и ремонт насосного оборудования, что может быть обеспечено высокой эффективностью функционирования устройств защиты и автоматики.

Вопросам повышения эксплуатационной надёжности электрооборудования системы сельскохозяйственного водоснабжения посвящены исследования учёных: А.М.Белоусова, А.М.Лаврентьева, А.А.Пястолова, В.П.Тарана, В.М.Гетманенко, Д.В.Децины, Н.М.Попова, А.СХГрундулиса, В.Н.Данилова, А.К.Сокольского, Ю.Ф.Лачуги, Д.В.Батракова, П.Э.Лещевица, А.И.Некрасова, ИЛ.Сомова, И.Ф.Бородина, А.П.Казимира, Н.Н.Сырых и др.

Существующие средства защиты электрооборудования имеют низкую надёжность, высокую стоимость, сложны в настройке и требуют определённых навыков при их эксплуатации.

В условиях современного состояния сельского хозяйства актуальным является разработка простых в исполнении, недорогих и в то же время эффективных устройств контроля и защиты электрооборудования от различных ненормальных режимов.

Целью настоящего исследования является повышение эффективности работы электрооборудования насосных станций второй ступени подъёма путём совершенствования устройств защиты и средств диагностики состояния электрооборудования.

Достижение поставленной цели потребовало решения следующих задач:

1. Исследовать влияние различных ненормальных режимов на работу электрооборудования насосных станций второй ступени подъёма.

2. Разработать эффективные средства защиты электрооборудования от следующих режимов работы: несимметрии питающего напряжения, перегрузок и снижения сопротивления изоляции.

3. Использовать метод фазных координат для анализа работы новых устройств защиты от несимметрии напряжений.

4. Обосновать и показать возможность использования средств визуального моделирования для анализа работы и расчёта параметров защитных устройств.

Объектом исследования является совокупность вопросов теории и практики повышения эффективности устройств защиты электрооборудования насосных станций второй ступени подъёма.

Предметами исследования являются: -параметры системы "электрическая сеть - устройство защиты - потребитель" в ненормальных и аварийных режимах работы; -устройства защиты и диагностики состояния электрооборудования насосных станций второго подъёма.

Методы исследования. В работе использовались методы симметричных составляющих и фазных координат, теория электрических цепей, теоретических основ электротехники и операционного исчисления, средства компьютерного моделирования.

Научная новизна и практическая ценность работы состоит в следующем:

1. Предложена методика расчета параметров и анализа работы разработанной новой защиты от несимметрии напряжений на базе фильтра напряжения обратной последовательности (ФНОП-М) методом фазных координат.

2. С использованием пакета визуального блочного моделирования Simulink системы MATLAB показано влияние питающей сети и собственных параметров на работу ФНОП-М в пятипроводных сетях любой конфигурации.

3. Анализ динамических режимов разработанной и внедренной защиты нескольких потребителей от несимметрии питающего напряжения выполнен с использованием пакета Electronics Workbench.

4. Предложены методики анализа работы и расчета параметров токовой защиты от перегрузки и устройства контроля сопротивления изоляции нескольких электродвигателей насосных станций второй ступени подъёма

Результаты научного исследования нашли отражение в технических решениях повышения эффективности работы защиты электрооборудования от различных ненормальных режимов, которые защищены тремя патентами РФ.

Внедрение результатов исследования. Основные положения диссертационной работы используются в учебном процессе при подготовке инженеров-электриков по специальности 110302 "Электрификация и автоматизация сельского хозяйства" в Костромской ГСХА. Разработанное на основе ФНОП-М устройство защиты электродвигателей от несимметрии напряжений установлено на электродвигателе привода сетевого насоса котельной Семёновского СДИ с. Семёновское Костромской обл.

Научная апробация работы. Основные положения и результаты научной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях ФГОУ ВПО КГСХА (г. Кострома, 2007-2009 гг.), ГНУ ВИЭСХ (г. Москва,

2008 г.), ФГОУ ВПО ОГАУ (г. Орел, 2008 г.), ФГОУ ВПО СПбГАУ (г. Санкт-Петербург, 2009 г.)

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 14 печатных работах, в том числе 2 в изданиях, рекомендованных ВАК. На учебное пособие "Эксплуатация погружных электродвигателей в сельскохозяйственном производстве" получен гриф учебно-методического объединения вузов РФ по агроинженерному образованию (гриф УМО).

На защиту диссертации выносятся следующие положения: методика расчета параметров и анализа работы новой защиты от несимметрии напряжений на базе фильтра напряжения обратной последовательности (ФНОП-М) методом фазных координат; методика построения схем групповой защиты электрооборудования насосных станций второй ступени подъёма от токовой перегрузки, от несимметрии напряжений и снижения сопротивления изоляции. использование средств визуального моделирования для анализа работы устройств защиты.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, общего заключения и списка литературы из 103 наименований 5 приложений, включает 154 страницы, 53 рисунка, 14 таблиц.

Заключение диссертация на тему "Повышение эффективности защиты электрооборудования насосных станций второй ступени подъёма в водоснабжении сельскохозяйственных предприятий"

4.4 Выводы по главе 4 г

1. Применение устройств групповой системы защиты электрооборудования на примере Караваевской насосной станции позволит получить годовую экономию эксплуатационных затрат в размере 23,3 тыс.руб. при сроке окупаемости капиталовложений в 0,6 года.

2. Наработка устройств системы групповой защиты электрооборудования на отказ составляет 11 лет.

135

Заключение

1. При проведении анализа работы устройств защиты необходимо учесть особенности функционирования и построения системы управления насосными агрегатами, а также явления, возникающие при работе насосного оборудования.

2. Особенности построения и работы насосных станций второй ступени подъёма позволяют применять для повышения надёжности работы групповые защиты электрооборудования.

3. Разработанное и защищённое патентом устройство токовой защиты нескольких потребителей позволяет при нескольких реагирующих органах использовать одну конденсаторную батарею и один элемент выдержки времени.

4. Разработанная, защищённая патентом и испытанная в производственных условиях групповая защита потребителей от несимметрии напряжений на основе ФНОП-М позволяет осуществлять зашиту от несимметрии питающих напряжений и обрывов обмоток одновременно нескольких потребителей.

5. Анализ работы устройства ФНОП-М в электрических сетях предложено проводить в пакете Simulink программного комплекса визуального моделирования MATLAB, позволяющего наглядно представлять структуру сети и оперировать матрицами большой размерности, что значительно упрощает и ускоряет расчеты аварийных режимов с использованием метода фазных координат.

6. Показано, что для анализа работы разработанного устройства групповой защиты от несимметрии питающих напряжений в динамическом режиме удобно использовать средства визуального моделирования в пакете Electronics Workbench.

7. Разработанное и исследованное устройство контроля сопротивления изоляции нескольких потребителей, защищённое патентом, рекомендуется для защиты электродвигателей насосной станции второй ступени подъёма.

8. Применение устройств групповой защиты позволит сократить ущерб от выхода из строя электрооборудования. Внедрение системы централизованной защиты на Караваевской насосной станции пос. Караваево, Костромской обл. позволит получить годовую экономию эксплуатационных затрат в сумме 23,3 тыс. руб. при сроке окупаемости капиталовложений в 0,6 года.

Библиография Матыцин, Дмитрий Васильевич, диссертация по теме Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве

1. Язвин Л.С. Оценка прогнозных ресурсов питьевых подземных вод и обеспеченность населения России подземными водами для хозяйственно-питьевого водоснабжения // Разведка и охрана недр, 2003 г., № 10, с.13-20.

2. Природно-ресурсный комплекс российской Федерации: аналитический доклад / Под ред. О. В. Комаровой. М.:НИА-ПРИРОДА, 2001. - 267с.

3. Боревский Б.В., Язвин JI.C. Оценка обеспеченности населения Российской Федерации для хозяйственно-питьевого водоснабжения. (Методические рекомендации по проведению второго этапа работ). М., ГИДЭК, 1995.

4. Счастливый Г.Г. и др. Погружные асинхронные электродвигатели / Г.Г. Счастливый. — М. : Энергоатомиздат, 1983. — 168 с.

5. Николадзе Г.И., Циклаури Г.С. Гидравлика, водоснабжение и канализация сельских населенных пунктов / Г.И. Николадзе, Г.С. Циклаури. — М.: Стройиздат, 1982. — 200 с.

6. Гетманенко В.М Методы и средства повышения эксплуатационной надёжности электродвигателей погружных насосов : автореферат дисс. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. — М., 1985.

7. Барановский Э.В. и др. Техническое обслуживание электрооборудования животноводческих ферм / Э.В. Барановский и др. — М. : Колос, 1983. — 127 с.

8. Эксплуатация и ремонт систем сельскохозяйственного водоснабжения : справочник / сост. Г.А. Волоховский. — М. : Россельхозиздат, 1982. —224 с.

9. Казимир А.П., Грундулис А.О. Проблемы защиты электродвигателей в сельском хозяйстве // Электротехника. — 1980. — № 9.

10. Карамбиров Н.А. Сельскохозяйственное водоснабжение Текст. -М. : Колос, 1986.-416 с.

11. Проектирование насосных станций и испытание насосных установок Текст. / Под ред. В.Ф.Чебаевского.-М.:Колос, 1982.-320 с.

12. Коркин В.И., Бритвин Д.И., Панкратов А.И. Совершенствование схемы управления работой водокачки Текст. // Техника в сельском хозяйстве. 1985. - № 6.

13. Электрооборудование животноводческих предприятий и автоматизация производственных процессов в животноводстве Текст./ под ред. И.Ф. Кудрявцева. М.: Колос, 1979. - 368 с.

14. Гаврилов М. А. Теория релейно-контактных схем Текст. М.: Изд-во АН СССР, 1950.

15. Поляков В.Е., Жуков С.Ф., Проскурин Г.М. и др. Теоретические основы построения логической части релейной защиты и автоматики энергосистем Текст. -М.: Энергия, 1979. -240 с.

16. Сокольский А.К., Метлов Г.Н. Автоматизация водоснабжения животноводческих ферм Текст. / А.К.Сокольский, Г.Н.Метлов. М., Россельхозиздат, 1977., - 76 с.

17. Матыцин Д.В. Методика составления схем управления насосными агрегатами Текст. / Н.М.Попов, Д.В.Матыцин // Труды Костромской государственной сельскохозяйственной академии.— Выпуск 66-Кострома: Изд. КГСХА, 2007.-С.208-215.

18. Матыцин Д.В. Эксплуатация погружных электродвигателей в сельскохозяйственном производстве Текст. /Н.М.Попов, Д.В .Матыцин. -Кострома: КГСХА, 2008.-158 с.

19. Палишкин Н.А. Гидравлика и сельскохозяйственное водоснабжение Текст. -М.:Агропромиздат,1990 351с.:ил.

20. Аршеневский Н.Н., Поспелов Б.Б. Переходные процессы крупных насосных станций Текст. М.:Энергия, 1980. -216 с.

21. Абрамов Н.Н. Водоснабжение Текст. М.: Стройиздат, 1982.-440 с.

22. Пахомов А.И. Методы и средства диагностики изоляции асинхронных двигателей сельскохозяйственного производства на основе частичных разрядов Текст.: автореф. дисс. на соиск. уч степени докт. техн. наук. Краснодар, 2008 - 24 с.

23. Пахомов А.И. Диагностика асинхронных двигателей в сельскохозяйственном производстве Текст. / А.И.Пахомов.-Краснодар, 2008.-241с.: ил.

24. Лещевиц П.Э. Защита и диагностика погружных электродвигателей в сельскохозяйственном водоснабжении Текст.: автореф. дис. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. Минск, 1988.

25. Мусин A.M. Аварийные режимы асинхронных электродвигателей и способы их защиты Текст. М.: Колос, 1979. - 112 с.

26. Попов Н.М. Аварийные режимы в сетях 0,38 кВ с глухозаземленной нейтралью Текст. Кострома: изд. КГСХА, 2005. - 167 с.

27. Косоухов Ф.Д., Наумов И.В. Несимметрия напряжений и токов в сельских распределительных сетях Текст. ИрГСХА.: 2003. -257 с.

28. Зевеке Г.В., Ионкин П.А., Нетушил А.В., Страхов С.В. Основы теории цепей Текст.: Учебник для вузов. М.: Энергоатомиздат, 1989. -528 с.

29. Мельников Н.А. Матричный метод анализа электрических цепей Текст. М.: Энергия, 1972. - 231 с.

30. Якимчук Н.Н. Применение метода фазных координат для анализа несимметричных режимов электроэнергетических систем Текст.: автореф. дис. . канд. техн. наук. С.П.: СПбГТУ, 2000.

31. Берман А.П. Расчет несимметричных режимов электрических систем с использованием фазных координат Текст. // Электричество. -1985. -№12.

32. Лосев С.Б., Чернин А.Б. Вычисление электрических величин в несимметричных режимах электрических систем Текст. М.: Энергоатомиздат, 1983. - 526 с.

33. Солдатов В.А., Постолатий В.М. Расчет и оптимизация параметров и режимов управляемых многопроводных линий Текст. Кишинев: Штиинца, 1990.-240 с.

34. Солдатов В.А., Киорсак М., Зайцев Д., Калинин JI. Гибкие линии электропередачи с продольно-емкостной компенсацией и фазопово-ротным трансформатором Текст. Кишинев: Акад.наук р-ки Молдова, 1997. - 213 с.

35. Солдатов В.А., Киорсак М.В. и др. Параметры П-образной схемы замещения линии электропередачи с управляемой продольной компенсацией (УПК ФРТ) Текст. Кишинев: Штиинца, 1998.

36. Бессонов JI.A. Теоретические основы электротехники: Электрические цепи Текст.: Учебник для электротехн., энерг., приборостроит. спец. вузов. 8-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1984. - 559 е.: ил.

37. Электроснабжение сельского хозяйства Текст.: Учебники и учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений / И.А. Будзко, Т.Б. Ле-щинская, В.И. Сукманов. М.: Колос, 2000. - 536 е.: ил.

38. Солдатов В.А., Попов Н.М. Моделирование трансформаторов распределительных сетей в фазных координатах Текст. / В.А. Солдатов, Н.М. Попов. Кострома: Костромская ГСХА, 2003. - 53 с. - Деп. в ВИНИТИ. 08.07.2003, № 1308 - В2003.

39. Солдатов В.А. Моделирование параметров К-фазных линий электропередачи в фазных координатах Текст. / Солдатов В.А., Попов Н.М. Кострома: Костромская ГСХА, 2003. -27 с. - Деп. в ВИНИТИ. 08.07.2003, № 1306 -В2003.

40. Солдатов В.А. Моделирование нагрузок распределительных сетей в фазных координатах Текст. / Солдатов В.А., Попов Н.М.; Костромская ГСХА. Кострома., 2003. - 26 с. - Деп. в ВИНИТИ. 27.05.2003, № 1029 — В2003.

41. Сыромятников И.А. Режимы работы асинхронных и синхронных двигателей Текст. / Под ред. Л.Г. Мамиконянца. М.: Энергоатом-издат, 1984.-240 с.

42. Атабеков Г.А. Теоретические основы электротехники Текст. Ч.1.-М.: Энергия, 1970. 311 с.

43. Сырых Н.Н., Некрасов А.И., Кабдин Н.Е. Определение параметров асинхронного двигателя при обрыве фазы Текст. // Техника в сел.хоз-ве. 2001. - №2.

44. Сырых Н.Н., Некрасов А.И., Макаренкова О.М., Кабдин Н.Е. Анализ неполнофазного режима работы асинхронного электродвигателя Текст. // Техника в сел. хоз-ве. 2002. - №2.

45. Матыцин Д.В. Анализ и совершенствование средств защиты потребителей 0,38 кВ от обрывов в питающих сетях Текст. / Д.В. Матыцин, Н.М.Попов // Костромская ГСХА.-Кострома, 2008.-61 е.: ил. Библиогр.: 25 назв. Рус. Деп. в ВИНИТИ (№519-В2008 от 20.06.08).

46. Кравчик Е.А. и др. Асинхронные двигатели серии 4А: Справочник Текст. -М.: Энергоиздат, 1982.

47. Шакиров М.А. Системные схемы замещения трехфазных машин и их применение для расчета несимметричных режимов электрических систем Текст. // Электротехника, 2003. № 10. - С. 26-35.

48. Коломиец А.П., Кондратьева Н.П., Владыкин И.Р. и др. Электропривод и электрооборудование Текст. / А.П. Коломиец, Н.П. Кондратьева, И.Р. Владыкин. И др. М. : Колосс, 2006. - 328 с.

49. Нейман Л.Р., Демирчян К.С. Теоретические основы электротехники. Том 2 Текст. М. - Л.: Энергия, 1966. - 407 с.

50. ГОСТ 13109-97. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения Текст. -Взамен ГОСТ 13109-87; введ. 1999-01-01. М.: Изд-во стандартов, 2002.

51. Чиликин М.Г., Сандлер А.С., Общий курс электропривода Текст. -М.: Энергоиздат, 1981.

52. Грундулис А.О. Защита электродвигателей в сельском хозяйстве Текст. М.: Агропромиздат, 1988. - 111с.

53. Попов Н.М., Олоничев В.В. Несимметричные режимы работы сельскохозяйственных электрических сетей 380 В Текст. М.: ВСХИЗО, 1991.-43 с.

54. Реле электротепловые серии РТТ Текст. М. : Информэлектро, 1982.

55. Данилов В.Н. Станция управления и защиты электродвигателем погружного насоса Текст. //Техника в с.х.,2000.-№3- с.8-10.

56. Данилов В.Н.; Корсуков Е.В. Использование тепловых реле в станциях управления и защиты ПЭДВ Текст. Вестн.Челяб.агроинж.ун-та, -1999; Т.28, С. 156-159.

57. Грундулис А.О. Защита электродвигателей в сельском хозяйстве Текст. -М.: Колос, 1982. 105 с.

58. А.С. №904080, МПК Н02Н 7/08. Устройство для защиты электродвигателя Текст. / Н.М.Попов. Заявитель: Азово-Черноморский институт механизации сельского хозяйства №2944682/24-07; заявл. 23.06.1980; опубл. 07.02.1982; Бюл. №5.

59. Матыцин Д.В. Совершенствование средств защиты электрооборудования от неполнофазных режимов работы Текст. / Н. М. Попов, Д. В. Матыцин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. -2009.-№4.

60. Солдатов В.А., Попов Н.М. Моделирование фильтров напряжения обратной и нулевой последовательности в фазных координатах Текст. / В.А. Солдатов, Н.М. Попов Кострома: Костромская ГСХА, 2003. -24 е.-Деп. в ВИНИТИ. 08.07.2003, № 1307 - В2003.

61. ГОСТ Р 50571.3-94. Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от поражения электрическим током Текст. -Введ. 1995-01-01. -М.: Изд-во стандартов, 1995.

62. Попов Н.М. Анализ несимметричных режимов работы пятипровод-ных сетей 0,38 кВ Текст. / Н.М. Попов, Д.М. Олин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2007. - №11.- С. 18-20.

63. Кацман М.М. Справочник по электрическим машинам: Учеб. пособие, для студ. образоват. учреждений сред. проф. образования Текст. Т.5 М.: Издательский центр "Академия", 2005. 408 с.

64. Дьяконов В .П. MATLAB 6.0/6.1/6.5/6.5+SP1 + Simulink 4/5. Обработка сигналов и изображений Текст.: Серия «Полное руководство пользователя». М.: COJIOH-Пресс, 2005. - 592 е.: ил.

65. Черных И.В. Simulink: среда создания инженерных приложений Текст. / И.В.Черных; Под общ. ред. В.Г. Потемкина. М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2004. - 491 с.

66. Олин Д.М. Модель 2К-полюсника трансформатора 10/0,4 кВ для пя-типроводной сети 0,38 кВ Текст. / Д.М. Олин, Н.М. Попов // Труды Костромской государственной сельскохозяйственной академии. -Выпуск 65. Кострома: КГСХА - 2006. - С.196-204.

67. Федосеев A.M., Федосеев М.А. Релейная защита электроэнергетических систем Текст. М.: Энергоатомиздат, 1992. - 526 с.

68. Чернобровов Н.В., Семенов В.А. Релейная защита энергетических систем: Учеб. пособие для техникумов Текст. М.: Энергоатомиздат, 1998. — 800с.: ил., С. 219-223.

69. Шабад М.А. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей Текст. СПб: Политехника-сервис, 2005 - 350 с.

70. Кривенков В.В., Новелла В.Н. Релейная защита и автоматика систем электроснабжения: Учебн. пособие для вузов Текст. М.: Энерго-издат, 1981.- 328 е., ил. С.92-93.

71. Матыцин Д.В. Устройство централизованной защиты электродвигателей систем сельскохозяйственного водоснабжения Текст. / Н. М. Попов, Д. В. Матыцин // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2009. - №7.

72. Конторович М.И. Операционное исчисление и процессы в электрических цепях Текст. -М.:Советское радио, 1975.-320 с. с ил.

73. Карлатдук В.И. Электронная лаборатория на IBM PC. Программа Electronics Workbench и ее применение Текст. М.: Солон-Р. 2000, -506 с.

74. Электротехника и электроника в экспериментах и упражнениях. Практикум на Electronics Workbench Текст. Под общей редакцией Д.И.Панфилова. -М.: Изд-во "Додека", 1999, тт. 1 и 2.

75. Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей Текст. Изд-во: Омега-JI, 2007 - 263 с.

76. Правила устройства электроустановок Текст.: Все действующие разделы ПУЭ-6 и ПУЭ-7. 9-й выпуск. Новосибирск: сиб. унив. изд-во, 2008. - 854 е., ил.

77. Дайнеко В.А.; Гурин В.В.; Батраков Д.В.; Русак И.Г. Устройство контроля сопротивления изоляции и турбинного вращения погружного электронасоса Текст. // Агропанорама, 2005; -N 1.

78. Пат. С2 №2265949, RU Н 02 М 7/08. Способ контроля и защиты изоляции электропотребителей в сетях с глухозаземлённой нейтралью Текст./ А.И.Пахомов- №2003103638/28. Заяв. 06.02.2003.// Изобретения (заявки и патенты) 2005 - №34.

79. УЗО устройства защитного отключения Текст.: Учебно-справочное пособие. - Изд-во: Энергосервис, 2006 - 232 с.

80. Луковников А. В., Тургиев А. К.Охрана труда в сельском хозяйстве Текст. Издательство "Академия" , 2003 г. - 320 с.

81. Хорольский В.Я. Технико-экономическое обоснование дипломных проектов Текст. / Хорольский В.Я., Таранов М.А. Петров Д.В. -Ростов-на-Дону: Терра, 2004. 168 с.

82. Федеральные единичные расценки на пусконаладочные работы ФЕРп-2001 Сборник N 1 «Электротехнические устройства» Электронный ресурс. ФЕРп-2001-01 (утв. постановлением Госстроя РФ от 16 апреля 2003 г. N 35) Введены в действие с 16 апреля 2003 г.

83. Водянников В.Т. Экономическая оценка средств электрификации и автоматизации сельскохозяйственного производства и систем сельской энергетики Текст. М.: МГАУ, 1997.

84. Старик Д.Э. Как рассчитать эффективность инвестиций Текст. М.: Финстатинформ, 1996. - 92 с.

85. Мильченко А.П. Расчет показателей надежности электронных схем Текст. Л.: ЛЭИС, 1992.

86. Dunn I.; Howard В. Well pump efficiency comparison Text. Preprints of papers, 1988, - p. 73-75.

87. Chen W.K. The electrical engineering handbook Text. -Academic press, 2004.-1208 p.