ПЧ для асинхронного электропривода общепромышленного применения

В ОАО "Новая ЭРА" разработан и с 2003 года начат серийный выпуск ряда частотно-регулируемых преобразователей для асинхронного электропривода общепромышленного применения мощностью 110-200кВт.

Назначение разрабатываемого семейства электроприводов

  • создание высокотехнологичных промышленных установок и автоматизированных производств;
  • повышение технологичности устаревшего оборудования и промышленных установок, подлежащих модернизации;
  • снижение (до 30-40%) потерь в энергоемких производственных циклах.

Область применения

  • вентиляторы, насосы;
  • деревообрабатывающие станки;
  • транспортеры;
  • подъемно-транспортное оборудование;
  • технологические установки, требующие регулирования скорости движения исполнительных механизмов.

Основные характеристики

  • Преобразователь выполнен на базе IGBT транзисторов и снабжен микропроцессорной системой управления, диагностирования и отображения информации.
  • Преобразователь работает от трехфазной сети 380 В ± 10% частота 47..63 Гц.
  • Номинальная выходная мощность преобразователя — 200 кВт.
  • Режим работы длительный с кратковременными перегрузками.Допустимая кратность перегрузки по току — 1,5 от номинального тока в течение 1 мин с перерывом 10 мин.
  • Преобразователь частоты обеспечивает регулирование частоты и напряжения электродвигателя в диапазоне 0.1..100 Гц и 0..380 В.
  • Преобразователь обеспечивает частотный пуск, реверсирование и торможение двигателя.
  • Выходное напряжение преобразователя ШИМ модулированное по синусоидальному закону.
  • Коэффициент полезного действия преобразователя во всем диапазоне работы не менее 98%
  • Преобразователь имеет возможность подключения к одной из стандартных промышленных сетей управления. Выбор конкретной сети и реализация взаимодействия с ней производится по требованию заказчика дополнительно.
  • Преобразователь должен обеспечивать защиту выходных цепей от коротких замыканий и перегрузок.

Функции системы управления электроприводом

  • Основные режимы управления приводом
    • Частотный пуск по заданному закону для случаев U/f=const, U/f2=const и для случая привода с большим пусковым моментом с возможностью настройки законов.
    • Регулирование выходной частоты в диапазоне 0,1-100 Гц.
    • Режим ограничения тока при превышении заданного максимального тока двигателя с учетом заданной кратности перегрузки или времени работы на нем.Остановка привода отключением, снижением частоты и напряжения с возможным сбросом энергии во внешний балластный резистор или электродинамическим торможением.
    • Режим стабилизации технологического параметра ПИД-регулятором на заданном уровне.
    • Режим отключения при выходе входного напряжения за допустимые пределы и автоматического повторного включения (АПВ) при возвращении напряжения в норму с “подхватом” двигателя.
    • Режим ограничения зарядного тока емкостного фильтра при подачепитания на преобразователь.
    • Местное управление с пульта.
    • Дистанционное управление по внешним цифровым и аналоговым входам.
    • Дистанционное управление по последовательному каналу связи.
  • Защиты от аварийных режимов работы
    • Токовая драйверная защита преобразователя.
    • Тепловая защита преобразователя.
    • Защита от превышения максимального тока двигателя.
    • Защита от превышения номинального тока двигателя с учетом ремени работы при токе выше номинального.
    • Защита от “заклинивания” двигателя.
    • Защита от обрыва фазы двигателя или несимметрии токов фаз.
    • Отклонение технологического параметра за максимально допустимые значения.
  • Вспомогательные функции системы управления
    • Самотестирование контроллера и пульта управления. Отключение при неисправностях.
    • Счетчик моточасов.
    • Часы реального времени.Запоминание вводимых параметров в энергонезависимом ЗУ.
    • Запоминание измеряемых параметров (аварийный кадр) в энергонезависимом ЗУ.
  • Выбор режимов работы преобразователя и настройка параметров
    • Система управления должна обеспечивать возможность выбора режимов и настройки параметров преобразователя с пульта управления и от системы более высокого уровня.
    • Должны быть предусмотрены следующие режимы настройки преобразователя:
      • Выбор режима работы;
      • Настройка параметров двигателя;
      • Настройка ПИД-регулятора технологического параметра;
      • Настройка внешних цифровых входов;
      • Настройка внешних аналоговых входов;
      • Настройка внешних цифровых и релейных выходов;
      • Настройка внешних аналоговых выходов;
    • Настройка режимов и характеристик привода производится изменением следующих параметров:
      • Минимальная и максимальная частота питания двигателя при пуске и останове.
      • Точки излома и коэффициенты зависимости U(f) .
      • Зоны запрещенных частот.
      • Максимальный ток двигателя (в 1,5 раза номинального по умолчанию).
      • Допустимое время работы на токах выше номинального.
      • Частота модуляции ШИМ.
      • Ток электродинамического торможения и время торможения.
      • Режим пуска: заданная скорость вращения двигателя, задержка включения после команды пуск, время непрерывной работы на заданной скорости, ускорение при пуске или увеличении скорости, замедление при останове или уменьшении скорости.
      • Режим останова: снятие напряжения с двигателя, снижение частоты, электродинамическое торможение.
    • Настройка функционирования в аварийных режимах
      • Тепловая защита преобразователя: температура, при которой выдается предупреждение о перегреве, температура отключения.
      • Превышение заданного максимального тока двигателя или времени работы на токах выше номинального: отключение с возможностью АПВ или переход в режим токоограничения, время паузы между АПВ, число циклов АПВ.
      • Обрыв фазы двигателя или несимметрия токов фаз: отключение или только сигнализация.
      • Отклонение технологического параметра за максимально допустимые значения: отключение, переход на выбранную фиксированную скорость, только сигнализация.
    • Состав и содержание списка вводимых параметров и настроек п. 6.4 уточняется в процессе разработки и согласуется дополнением к техническому заданию.
  • Внешние соединения, обеспечиваемые системой управления
    • Аналоговые входы – 2 переключаемые: ток/напряжение (0..20 мА / ±10в). Должна быть предусмотрена возможность подключения потенциометра.
    • Аналоговый выход – 1 ток 0..20 мА.
    • Цифровые входы – 6 напряжение 24 В, развязка.
    • Релейные выходы – 3 напряжение 380 В, 2 А.
    • Последовательный канал или какая либо другая стандартная промышленная сеть управления.

Все оборудование преобразователя размещается в стандартном шкафу, предназначенном для установки в производственном помещении. Степень защиты оболочек шкафа преобразователя IP21 по ГОСТ 14254-80.

Комментарии запрещены.