Частотный регулируемый электропривод серии 1557 предназначен для векторного управления частотой вращения и моментом высоковольтных асинхронных двигателей и представляет собой инвертор тока с широтно-импульсной модуляцией.
6-, 12- или 18-ти пульсный управляемый тиристорный выпрямитель обеспечивает соответствующие российским стандартам уровни генерируемых приводом гармоник и возможность рекуперации электроэнергии. Выполненный на запираемых GTO тиристорах инвертор и полностью цифровая микропроцессорная система управления обеспечивают управление стандартными двигателями производства СНГ без снижения их установленной мощности.
Присущая приводу 1557 функция синхронизации с сетью высокого напряжения и возможность безударного подключения к вращающемуся по инерции электродвигателю, позволяет реализовать многодвигательное управление одним приводом, как это сделано, например для трех сетевых насосов тепловой станции «Курьяново» в г. Москва.
При пуске станции привод подключается к двигателю первого насоса (Д1), плавно разгоняет его до номинальных оборотов, синхронизирует свою выходную частоту с частотой питающей сети, затем включает байпассный контактор (Q11) двигателя Д1, а сам переключается на двигатель Д2.
При сокращении расхода привод сначала уменьшает частоту вращения двигателя Д2, и если расход продолжает падать, отключается от данного двигателя, безударно подхватывает вращающийся на номинальных оборотах двигатель Д1 и продолжает поддерживать требуемое давление регулировкой частоты его вращения.
Технические данные привода серии 1557
- Мощность 300 – 12000 кВт.
- Напряжение на входе 3300 В, 6000 В, +20%, -30%, возможность автоматического перезапуска при пропадании и восстановлении питающего напряжения.
- Коэффициент полезного действия не хуже 98,6% при полной нагрузке.
- Частота на выходе 0 – 75 Гц.
- Точность регулировки частоты вращения вала двигателя: – 0,001% максимальной частоты при наличии датчика ОС по скорости; – 1% максимальной частоты без датчика ОС по скорости.
- Точность регулировки момента – 1% номинального.
- Момент при нулевой скорости – регулируемый, до 150% номинального.
- Автоматическая настройка программируемых параметров и переменных.
- Настраиваемые защиты и диагностика типа «Предупреждение», «Ошибка», предусмотрен диагностический буфер.
- Проверка работоспособности всех силовых элементов без подачи высокого напряжения.
- 16-строчный, 40 символов в строке конфигурируемый дисплей.
- Шесть дискретных и два аналоговых пользовательских входов, четыре дискретных и четыре аналоговых программируемых выходов, возможность стыковки с системой управления верхнего уровня по сетям RS232, RS422, RS485, Remote/O, DeviceNet, ControlNet.
- Степень защиты IP 20.
- Температура окружающей среды при эксплуатации 0 – 40С.
- Влажность – 95% без конденсата.
- Охлаждение – до 2500 кВт воздушное принудительное.
- Среднее время между двумя неисправностями (данные статистические) составляет 120000 ч.
Эксплуатация приводов
К эксплуатации и техническому обслуживанию приводов допускается только персонал, прошедший обучение на фирме Allen-Bradley. Для увеличения сроков эксплуатации приводов и сохранения показателей надежности пользователю следует иметь обученный персонал, способный проводить рекомендуемые фирмой регламентные работы.
Опыт показал высокую адаптивность приводов серии 1557 к существующим в СНГ системам энергоснабжения и электродвигателям.
Режимы двигателя
Линейные напряжения – без крутых перепадов. Исключается ускоренное старение изоляции обмотки статора и кабелей. Использование серийных двигателей согласовано с заводами-изготовителями:
- АО «ЭЛЕКТРОМАШ», г. Сафоново;
- АО «ПРИВОД», г. Лысьва;
- АП «ЭЛСИБ», г. Новосибирск.
Снимаются ограничения по длине кабеля от преобразовательно-регулирующего устройства до двигателя. Токи статора практически не отличаются от синусоидальных, коэффициент искажения – менее 8%. Практически исключается дополнительный нагрев двигателя высшими гармониками. Нагрев двигателя на практике ниже, чем при питании от сети – исключается перегрев за счет повышенного напряжения.
Дополнительные возможности привода 1557 серии:
- автоматический самозапуск после кратковременного аварийного снижения напряжения или перерыва питания;
- возможность автоматической синхронизации двигателя с сетью и автоматического безударного переключения на сеть;
Вышеприведенные возможности позволяют использовать одно преобразовательно-регулирующее устройство (ПРУ) для плавного поочередного пуска нескольких двигателей с последующей работой последнего из них в регулируемом режиме.
Питание и воздействие на питающую сеть
Питание главных цепей (первичных обмоток трансформаторов) – 10(6) кВ10%, 50 Гц 2%. Питание цепей управления и собственных нужд ПРУ – 220 В 10%, 50 Гц2%.
Ток, потребляемый от сети главными цепями, содержит высшие гармоники. Однако использование 18-пульсного выпрямителя существенно улучшает гармонический состав потребляемого тока.
Практически исключаются 5, 7, 11 и 13-я гармоники. Коэффициент мощности на входе от сети в номинальном режиме электропривода не менее 0,88.
Реактивная мощность, потребляемая от сети в любом из режимов для электроприводов с насосно-вентиляторной нагрузкой, не превышает номинальной реактивной мощности двигателя.
