Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ЧАСТОТНЕ РЕГУЛЮВАННЯ КУТОВОЇ ШВИДКОСТІ АСИНХРОННИХ ДВИГУНІВ

Класифікація міських поселень. Функціонально – планувальна структура міста.

Розселення.

Розселення – соціально – економічний процес розміщення людей на території країни, регіону що складається історично.

Містобудівний процес розселення – це розподіл і перерозподіл населення по території країни шляхом розвитку існуючих і формування нових населених місць.

Розселення відбувається під впливом об’єктивних чинників трьох основних груп.

1. Соціально – економічних – характер виробничих відносин, рівень розвитку продуктивних сил та їх розміщення, місцеві та регіональні характеристики трудових ресурсів, транспортної інфраструктури.

2. Природних – клімат, рельєф,наявність корисних копалин.

3. Демографічних – структура населення, інтенсивність процесів його природного відтворення, характер міграційних процесів.

Розселення – це також активний процес формування людиною її життєвого середовища (створення комфортних умов життєдіяльності й удосконалення всіх сфер суспільного життя на основі інтенсифікації суспільного виробництва).

Результат процесу розселення: просторова форма організації суспільства, його структура на певний момент розвитку.

Основні види (форми) розселення:

- міське (місто, селище, селище міського типу);

- сільське (село, хутір).

Розрізняються вони характером виробництва, а також концентрацією ресурсів, людей, засобів виробництва у міському розселенні і деконцентрацією їх у сільському розселенні.

За особливістю взаємного розміщення і ступеня розвитку функціональних зв’язків розрізняють автономну і групову форми розселення.

- автономна – поселення розвивається ізольовано, зв’язки між ними частково або повністю відсутні;

- групова – сусідні поселення об’єднані стійкими зв’язками у сфері праці, побуту і відпочинку населення.

-

Міські агломерації.

Поняття агломерація – походить від латинського слова «приєднувати» і означає просторове об’єднання міських поселень.

Міськими агломераціями вважають локальні групи населених місць у яких не менше 10, а іноді навіть до 100 міст і селищ, які близько розташовані між собою, а трудові і культурно – побутові взаємозв’язки яких зростаються.

Цей соціально – економічний і демографічний процес переміщення людей між регіонами і населеними пунктами називається міграцією.

Міграція поділяється односторонню (переміщення людей на постійне місце проживання) і тимчасову, або двосторонню (переміщення людей без зміни постійного місця проживання).

Важливу роль у розселенні людей відіграє приміська зона, яка відрізняється від основних місць поселень чистим повітрям, масовим місцем відпочинку населення та створює для міста сприятливі санітарно – гігієнічні умови.

Середні радіуси приміських зон (від центру міста):

більше 1 млн. осіб – до 80-60 км;

0,5 – 1 млн. осіб – до 40 км;

менше 0,5 млн. осіб – до 20 км;

У приміській зоні розміщують:

- заміські парки, водойми, пляжі, місця туризму і спорту, дачі, санаторії, будинки відпочинку;

- комунальні підприємства: водосховища, водозабори, очисні споруди, заповідники і ін.;

- деякі види промислового тваринництва, птахівництва, вирощування овочів, фруктів для постачання міста;

- різні підприємства і транспортні вузли, науково – дослідні інститути, вищі навчальні заклади.

Місто

Поняття місто визначається числом жителів і родом їх діяльності, а також просторовою формою розселення.

Місто форма поселення, населене місце, значне за розмірами, чисельністю і щільністю населення, зайнятого в основному в промисловій сфері діяльності.

Місто як форма поселення виникло внаслідок суспільного розподілу праці, тобто відокремлення ремесла від сільського господарства і відрізняються високим ступенем різноманітності та інтеграції трудової діяльності. Міста і сільські поселення розвиваються у взаємозв’язку, але відрізняються за своїми функціями.

Функція – комплекс соціальних процесів, що реалізуються в місті чи районі розселення.

Сучасне місто концентрує: виробництво, науку, управління, галузі обслуговування населення, тобто усі сфери діяльності, що не вимагають територіального розселення.

Сільське населення навпаки, містить галузі сіль господарського виробництва, лісного риболовного, мисливського господарства, частково відпочинку.

Місто має обмежені території.

Місто надає великий вибір професійного працевлаштування і навчання, побутового і соціально – культурного обслуговування і це визначає привабливість міст для населення.

Для успішного виконання своїх функцій близько половини його мешканців повинні бути працездатними. Трудові ресурси міста, тобто населення, яке здатне брати участь у суспільному виробництві, поділяються на дві групи:

- містоутворюючу – працівники підприємств, установ і організацій, що формують народногосподарську основу розвитку міста (промислове виробництво, будівництво, наука, управління, вища освіта).

- обслуговуючу – працівники підприємств і установ, які зайняті обслуговуванням міського населення (народна освіта, охорона здоров’я, торгівля, громадське харчування, господарсько – побутове і житлово – комунальне обслуговування.

Класифікація населених поселень.

Міські та сільські поселення залежно від проектної кількості населення на розрахунковий термін поділяються на групи:

Основою проектування, планування і забудови міських поселень є попередньо розроблена концепція їх соціально – економічного розвитку, яка забезпечить реалізацію прав і свобод населення відповідно до Конституції України.

Концепція повинна розглядатися на альтернативній основі і до затвердження розглядатися й обговорюватися професіоналами та громадськими організаціями, жителями населеного пункту.

Розвиток системи розселення планується на тій системі міських і сільських поселень, яка склалася, включаючи агломерації існуючі і ті що формуються. Проектування нових поселень передбачається у зв’язку з потребою розміщення нових промислових підприємств, розробки нових корисних копалин тощо, а також у зв’язку з виселенням населення із зон катастроф, які відбулися, або потенціальних, зон екологічних лих та ін.

Розміщення дачних поселень та садівницьких товариств у приміських зонах передбачається на землях, які не можуть бути використані для перспективного територіального розвитку міських і сільських поселень.

Для забезпечення територіальних умов розвитку міста на довгострокову перспективу, а також розміщення і будівництва споруд, пов’язаних з функціонуванням міського господарства на прилеглих до міста територіях виділяються приміські зони багатофункціонального призначення. У їхньому складі треба виділяти території зелених зон міст, призначених для організації відпочинку населення, поліпшення мікроклімату, стану атмосферного повітря і санітарно – гігієнічних умов.

Приміські зони проектуються одночасно з генеральним планом міста як єдиний господарський і планувальний комплекс з розробкою пропозицій, спрямованих на економічний і соціально – культурний її розвиток і структурно – територіальну організацію.

Рівень соціально економічного розвитку поселення, при проектуванні визначається з урахуванням пріоритетності соціальних та економічних критеріїв на основі комплексної оцінки території, виходячи з повного розкриття потенціальних ресурсних можливостей і потреб населення, планів соціально – економічного розвитку даного поселення. При цьому необхідно встановлювати види діяльності, розвиток яких повинен бути стимульований, припинений або обмежений у поселенні, що проектується, або в групі взаємопов’язаних поселень, а також визначити зрушення у галузевій структурі існуючого комплексу за кількістю зайнятих і змін у функціональному використанні території. Розвиток соціальної інфраструктури повинен бути намічений, виходячи із забезпечення цільових показників життєвих умов.

Функціонально – планувальна структура міських поселень.

Територія міста за функціональним призначенням і характером використання поділяється на сельбищну, виробничу, в т. ч. зовнішнього транспорту, і ландшафтно – рекреаційну.

До сельбищної території входять ділянки житлових будинків, громадських установ, будинків і споруд, у т.ч. навчальних, проектних науково – дослідних та інших інститутів без дослідних виробництв, внутрішньосельбищна вулично – дорожна і транспортна мережа, а також площі, парки, сади, сквери, бульвари, інші об’єкти зеленого будівництва й місця загального користування.

Виробнича територія призначена для розміщення промислових підприємств і пов’язаних з ними виробничих об’єктів, у т. ч. комплексів наукових установ з дослідними підприємствами, комунально – складських об’єктів, підприємств з виробництва та переробки сільгосподарських продуктів; споруд зовнішнього транспорту і шляхів позаміського й приміського сполучення, внутрішньоміської вулично – дорожньої і транспортної мережі; ділянок громадських установ і місць загального користування для населення, що працює на підприємствах міста.

Промислові підприємства, які не виділяють у навколишнє середовище екологічно шкідливих, токсичних, пилоподібних і пожежонебезпечних речовин, не створюють підвищених рівнів шуму, вібрації, електромагнітних випромінювань, не вимагають під’їздних залізниць, допускається розміщувати у межах сельбищних територій або поблизу них з дотриманням санітарно – гігієнічних і протипожежних вимог.

До ландшафтно – рекреаційної території входять озеленені й водні простори у межах забудови міста і його зеленої зони, а також інші елементи природного ландшафту. До її складу можуть входити парки, лісопарки, міські ліси, ландшафти, що охороняються, землі сільгосподарського використання та інші угіддя, які формують систему відкритих просторів, заміські зони масового короткочасного і тривалого відпочинку, міжселищні зони відпочинку, курортні зони (у містах і селищах, що мають лікувальні ресурси).

Удосконалення і розвиток планувальної структури міста необхідно пов’язувати з історичною зоною міста, його історико – архітектурним опорним планом і зонами охорони пам’яток культурної спадщини.

Для забезпечення необхідних функціональних зв’язків місць розселення з місцями прикладення праці й відпочинку, установами культурно – побутового обслуговування, а також для зниження витрат часу на пересування населення необхідно формувати відносно стійкий трудовий баланс проживаючих і працюючих у межах основних структурно –планувальних елементів міста (планувальних районів, зон).

Функціональну організацію, величину, місткість, межі основних структурно – планувальних елементів міста, кількість останніх треба визначати виходячи з місцеположення і концентрації основних функцій. У малих, середніх і великих містах з компактною планувальною структурою працезбалансованості треба досягати у масштабі всього міста.

При визначенні місткості основних структурних одиниць міста – планувальних районів у великих і значних містах – визначаються такі показники: кількість населення повинна становити від 100 до 300 тис чол.; трудящих у містоутворюючому комплексі – від 30 до 100 тис. чол.

Для досягнення високого соціально –економічного ефекту формування планувальної структури міста треба прагнути до компактного розвитку його плану, що досягається підвищенням інтенсивності використання території під основні функції. При цьому необхідно враховувати неоднорідність функціонально – планувальних якостей міських територій, які значною мірою визначаються різною інтенсивністю їх освоєння і неоднаковими умовами транспортної доступності.

Цінність ділянки міської території необхідно визначати за оцінками її доступності відносно житлових районів, місць прикладення праці, установ обслуговування загальноміського значення, місць масового відпочинку з урахуванням їх розміщення у зонах різної містобудівної якості.

ЧАСТОТНЕ РЕГУЛЮВАННЯ КУТОВОЇ ШВИДКОСТІ АСИНХРОННИХ ДВИГУНІВ

В частотно-регульованих електроприводах можна використовувати двигуни загального призначення. При цьому дещо знижуються їх техніко-економічні показники.

Частотно-регульовані асинхронні двигуни, як правило, працюють з регуляторами напруги або магнітного потоку, що дозволяє забезпечити сталу роботу електропривода. Отже, ці двигуни можуть мати дещо знижену перевантажувальну здатність.

При пуску двигуна в частотно-регульованому приводі в деяких випадках є можливість здійснювати пуск з початковим ковзанням вище критичного, що не вимагає при проектуванні частотно-регульованих двигунів дотримуватись заданих значень пускового і мінімального моментів, пускового струму. В зв'язку з цим ротор може мати обмотку з меншим активним опором і, як наслідок, з більшим коефіцієнтом корисної дії. Тому частотно-регульовані двигуни проектують без урахування пускових характеристик, які забезпечуються системою керування.

До двигунів загального призначення ставляться підвищені вимоги щодо вибору номінального ковзання при паралельній їх роботі. У зв'язку з тим, що частотно-регульовані двигуни одержують живлення кожен від індивідуального перетворювача частоти, навантаження між паралельно працюючими двигунами узгоджується системою керування. Тому певних вимог до розрахункового ковзання двигунів не існує.

Оскільки частотно-регульовані двигуни можуть працювати при знижених швидкостях обертання, вони мають незалежну систему вентиляції.

Для сільськогосподарських машин і агрегатів розроблені частотно-регульовані двигуни з межами регулювання частоти 5-60 Гц, а напруги 30 - 380 В.

Енергетичні показники двигунів, що працюють від перетворювачів частоти, нижчі ніж двигунів, що працюють від мережі. Коефіцієнти корисної дії знижуються в середньому на 2-3 %, а cosφ — на 5 %. Корисна потужність асинхронного двигуна знижується на 10 — 25 %, а максимальний момент — на 8 — 15%. Обертання двигуна в зоні переривчастих струмів стає дискретним, що знижує діапазон регулювання.

Зміна частоти струму живлення дає можливість змінювати швидкість обертання двигуна в зоні малих ковзань, а значить і малих втратах енергії в роторному колі. Отже, частотне регулювання швидкості асинхронних двигунів характеризується досить високим коефіцієнтом корисної дії. Система частотного регулювання забезпечує високу плавність в досить широкому діапазоні, а штучні механічні характеристики мають високий модуль жорсткості.

При регулюванні частоти струму на затискачах двигуна змінюються його параметри. Так, при зниженні частоти і незмінній напрузі збільшується струм намагнічування і, як наслідок, зростає магнітний потік. Збільшення частоти струму призводить до зменшення струму і магнітного потоку двигуна. При незмінному статичному моменті на валу двигуна зростає струм ротора і його температурний режим виходить за межі допустимого. Регулювання частоти струму вимагає одночасного регулювання напруги.

Частотно-регульовані приводи дають можливість регулювати швидкість обертання вверх від номінального значення і вниз. Верхня межа регулювання швидкості обмежується механічною міцністю ротора. Збільшення швидкості обертання відносно номінальної не повинно бути більше ніж у два рази. Мінімальна швидкість обертання обмежується нестабільною роботою перетворювача при низьких частотах.

При регулюванні частоти струму в приводах з різними механічними характеристиками робочої машини напругу на виході перетворювача частоти змінюють виходячи з умови збереження перевантажувальної здатності двигуна:

.

Як відомо, максимальний момент двигуна становить:

.

Механічна характеристика робочої машини описується емпіричною формулою:

,

де - момент опору при швидкості , Нм; - момент опору тертя в рухомих частинах, який не залежить від швидкості, Нм; - момент опору при швидкості , Нм; - показник степеня, що характеризує зміну статичного моменту при зміні швидкості.

Перевантажувальна здатність двигуна при різних частотах струму має вигляд:

.

У відносних одиницях має вигляд:

.

де — відповідно напруга, частота струму і статичний момент, у відносних одиницях.

Статичний момент робочої машини у відносних одиницях, якщо зробити припущення, що = 0, записується:

.

Тому:

,

де - показник степеня в механічній характеристиці робочої машини.

Для робочої машини, що має показник степеня х = 0, закон зміни напруги характеризується виразом:

.

При х = -1 залежність напруги від частоти струму на затискачах двигуна описуються залежністю:

.

При вентиляторному навантаженні (х = 2):

.

Механічні характеристики двигуна при частотному регулюванні швидкості обертання робочих машин з різними механічними характеристиками наведені на рис. 1 (при R₁ = 0).

Рис. 4.43. Механічні характеристики асинхронного двигуна при частотному регулюванні швидкості