Высоковольтные преобразователи частоты переменного тока - мощные комплектные регулируемые электроприводы
ООО "Техноэлектро" предлагает поставку современных высоковольтных преобразователей частоты на базе инвертора напряжения с многоуровневой ШИМ-модуляцией китайского производства.
Наше предприятие также выполняет проекты "привязки" и ввод в эксплуатацию этого оборудования на различных объектах.
Основные сведения о изделиях:
Принцип действия высоковольных преобразователей частоты (ВПЧ) основан на преобразовании электрической энергии трехфазной сети
переменного тока напряжением 3, 6 или 10 кВ с постоянными параметрами частоты и напряжения в трехфазное
напряжение 3.0; 3.3; 6.0; 6.6; 10.0; 10.5 кВ с изменяемыми параметрами частоты и напряжения по закону частотного регулирования.
Диапазон мощностей электроприводов ВПЧ - от 250 кВт до 10000 кВт.
ВПЧ является полностью цифровыми устройствами, в которых реализвана самая современная схема преобразования энергиина базе отдельных IGBT-транзисторных инвертоных ячеек с многоуровневой ШИМ-модуляцией. В ВПЧ реализованы современные векторные методы управления электрическими двигателями переменного тока. как асинхронными, так и синхронными.
ВПЧ - это изделие, включающее в себя весь комплекс защит и блокировок, обеспечивает частотный пуск (останов) и регулирование скорости вращения высоковольтного двигателя от нуля до номинальной (и выше) частоты вращения.
Преимущества ВПЧ по сравнению с другими решениями, предлагаемыми на рынке:
- Прямое подключение ВПЧ к питающей высоковольтной сети за счет использования специальной конструкции (с расщепленными вторичными обмотками) входного сухого трансформатора шкафного исполнения.
- В комплект ВПЧ не входит выходной трансформатор - высокое напряжение на выходе ВПЧ получается путем сложения напряжений инверторных ячеек.
- Отличная форма выходного тока и напряжения - синусоидальная, с коэффициентом гармоник не выше 3...4%, что позволяет без ограничений использовать ВПЧ со старыми электродвигателями с изношенными статорными обмотками. ВПЧ полностью совместим с любым новым или старым синхронным или асинхронным электродвигателем (стандартная опция для управления возбуждением синхронного электродвигателя).
Отсутствие высших гармоник и низкий уровень радиопомех позволяют нормально работать с питающим ВПЧ фидером и другим токоприемникам (электродвигателям, контроллерному оборудованию). - Высокий коэффициент мощности по входу во всем диапазоне частот (cos фи > 0,96), при этом из сети практически не потребляется реактивная мощность.
- Высокий общий (с учетом трансформатора) к.п.д. электропривода (0,95-0.97), достигаемый за счет применения инженерных решений на базе IGBT-ключей.
- Высокая надежность ВПЧ обусловлена примененными схемными и конструкторскими решениями, а также выбором элементной базы (кроме того, IGВТ-транзисторы имеют многократно более высокую надежность по сравнению с тиристорами);
- Одним из основных схемотехнических преимуществ электроприводов ВПЧ является надежность электроснабжения приводного электродвигателя, многократно увеличиченная благодаря следующим решениям:
- допускается кратковременный обрыв электроснабжения преобразователя при 100%-ной нагрузке без аварийного останова ВПЧ (до 0,1 сек.);
- допускается существенное понижение питающего напряжения без аварийного останова ВПЧ (до 40%);
- при выходе из строя одного из силовых инверторных модулей отключение всего ВПЧ не происходит - силовой модуль шунтируется (этим исключаются возможные потери от внезапной остановки двигателя - например, на дымососах конверторов и других ответственных механизмах, где не допускается остановка во время технологического цикла). - Векторное управление приводным электродвигателем позволяет реализовать глубину регулирования 1:20…1:100. Высокие динамические показатели электропривода, обусловленные высоким быстродействием ШИМ-управления.
- Не предъявляет никаких требований к нагрузке - работает в диапазоне нагрузок от холостого хода до 110% номинальной мощности. Регулируемое время плавного разгона двигателя от долей секунды до 3200 сек без бросков пускового тока.
- Практически отсутствует ограничение по длине кабеля от преобразователя до приводного двигателя (длина может достигать многих километров, что немаловажно, к примеру, в нефте- и горнодобывающей промышленности).
- Не требует установки бетонных реакторов и фильтров со стороны питающей сети для повышения входного коэффициента мощности и предотвращения попадания гармонических составляющих в питающую сеть; не требует дополнительных цепей для искусственной коммутации тиристоров (соответственно, нет потерь мощности в силовой части).
- Удобное программное обеспечение позволяет обеспечить управление и контроль электродвигателя с центрального диспетчерского пульта.
Основные технические характеристики ВПЧ
Диапазон мощностей, кВт | 250...10000 |
Частота питающей сети, Гц | 45...55 |
Питающее напряжение | 3, 6 или 10 кВ |
Выходное напряжение | 0...3000 В, 0...6000 В, 0...10000 В |
Диапазон регулирования частоты, Гц | 0...120 |
Точность поддержания частоты, Гц | ±0,01 |
Время пуска / останова, сек | 10 от 1600 (настраиваемые параметры) |
Перегрузочная способность | 120% в течение 60сек, 150% в течение 1 сек |
Коэффициент мощности преобразователя | более 0,96 |
Аналоговые входы | Два канала, 0~10V / 4~20mA (по выбору) |
Аналоговые выходы | Два канала, 0~10V / 4~20mA (по выбору) |
Дискретные сигналы (входные/выходные) | 24 / 16 |
Цифровые и нтерфейсы | DSC, RS485, Profibus, Ethernet и т.д. |
Органы управления | промышленная панель оператора с сенсорным экраном |
Степень защиты | IP30 |
Конструктивное и сполнение | шкафное одностороннего обслуживания, кабельный подвод снизу |
Охлаждение | воздушное принудительное |
Рабочая температура | от -10° до +40° Цельсия |
Конструктивные особенности
Преобразователь частоты состоит из:
- многообмоточного понижающего трансформатора в шкафном исполнении
- шкафа управления
- силовых шкафов, в которые входят ячейки с силовыми инвертоными модулями (на базе IGBT- транзисторов с модулем управления и дрйверами).
Силовой инверторный модуль с IGBT-транзисторами выполнен по схеме: неуправляемый трехфазный выпрямитель - емкостной фильтр - однофазный инвертор на IGBT-транзисторах.
Высоковольтные выходные напряжения формируются путем суммирования напряжений отдельных силовых модулей. Коэффициент мощности каждого силового модуля с IGBT транзисторами - более 0,97 практически во всем диапазоне выходных частот.
Управление и защита
ВПЧ может осуществлять работу в одном из выбранных оператором режимах:
- локальный режим управления;
- дистанционный режим управления (от выносного пульта).
В локальном режиме управления оператору доступны следующие функции:
- управление режимами работы ВПЧ;
- настройка параметров работы ВПЧ;
- управление частотным пуском (остановом) двигателя;
- регулирование скорости;
- просмотр информации о текущем состоянии ВПЧ;
- просмотр архивной информации о работе и неисправностях.
В дистанционном режиме управления оператору доступны следующие функции:
- управление частотным пуском двигателя;
- регулирование скорости;
- просмотр информации о текущих параметрах ВПЧ.
В режиме АСУ оператору доступны следующие функции:
- управление режимами работы ВПЧ;
- настройка параметров работы ВПЧ;
- управление частотным пуском двигателя;
- просмотр информации о текущем состоянии ВПА;
- регулирование скорости;
- просмотр архивной информации о работе и неисправностях.
Основные управляющие функции:
- • в ВПЧ предусмотрена возможность местного или дистанционного управления (от выносного пульта), в том числе и частотой вращения двигателя;
- ВПЧ имеет возможность управления от автоматической системы управления технологическими процессами (АСУ ТП), обеспечиваемую по интерфейсу RS 485 и протоколу MODBUS (как опция: PROFIBUS, Ethernet и т.д.);
- удобное программное обеспечение для контроля и управления ВПЧ с интерфейсом на русском языке;
- система управления ВПЧ обеспечивает:
- разгон и торможение двигателей с заданным ускорением в пределах допустимой перегрузки преобразователя частоты;
- диапазоны времени изменения частоты от минимальной до максимальной в заданных пределах;
- статическую точность поддержания частоты вращения, определяемую наклоном механической характеристики двигателя;
• возможность автоматического регулирования параметров в замкнутом и разомкнутом контуре;
• ограничение значений тока двигателя в динамических режимах и при перегрузках на заданном уровне с заданной точностью.
Система управления ВПЧ реализована на базе промышленного компьютера оснащенного сенсорным экраном.
Окно главного пользовательского интерфейса имеет 13 виртуальных функциональных кнопок и отображает 8 параметров работы ВПЧ:
- частоту настройки;
- частоту выходной мощности;
- скорость вращения;
- значения контролируемого параметра (давление, температура, момент уровень и т.д.);
- входной ток;
- выходной ток;
ВПЧ имеют следующие виды встроенных защит:
• от коротких замыканий и перегрузки в преобразователе частоты;
• от недопустимых перегрузок по току (с интегрально-зависимой защитой);
• от перегрева преобразователя;
• от внешних и внутренних коммутационных перенапряжений;
• от пробоя силовых модулей с IGBT-транзисторами;
• от нарушения коммутации и сбоев в цепях управления преобразователя частоты;
• от неисправности системы принудительного охлаждения;
• от исчезновения напряжения сети;
• от недопустимого понижения напряжения сети;
• от недопустимого повышения напряжения сети;
• от обратной фазировки питающего напряжения;
• от обратного вращения ротора двигателя;
• от неполнофазного режима работы;
• от повышения частоты вращения двигателя сверх допустимой и др.
ВПЧ имеют систему диагностики, позволяющую определить место возникновения неисправности в электроприводе на уровне его функциональных частей.
В ВПЧ предусмотрены средства контроля и измерения выходного тока и напряжения ВПЧ, частоты переменного тока на выходе ВПЧ и частоты вращения двигателя.
ООО "Техноэлектро" предлагает на рынке Украины многоуровневые высоковольтные преобразователи частоты следующих китайских производителей:
Hiconics
Основные характеристики высоковольтных преобразователей частоты Hiconics
Основные параметры | Номинальное входное напряжение | 3000В, 3300В, 6000В, 6600В, 10000В |
Диапазон колебаний напряжения | работает при полной нагрузке с колебанием напряжения -20%...+5% | |
Входная частота | 50 Гц (-10...+10%) | |
Количество пульсов выпрямителя | от 15 до 72 | |
Гармонические характеристики входного тока | соблюдение стандартов IEEE519-1992 и GBT14549-93 на уровне 5% | |
Выходные параметры | Диапазон выходного напряжения | 0...3000В, 0...3300В, 0...6000В, 0...6600В, 0...10000В |
Номинальная выходная мощность преобразователя в серии |
до 12 500 кВА | |
Выходной диапазон частот | 0...50 Гц (и выше - до 80Гц) | |
Управление | Режим основной цепи | непосредственно связан в серии с HV converter |
Режим управления | контроль вектора с датчиком скорости или без датчика скорости / скалярное (V/F) | |
Точность поддержания вых. частоты | 0,01 Гц | |
Ускорение и замедление | настраиваемое 1...3000 сек | |
Защита по выходному току | настраиваемая, до 150% | |
КПД преобразователя частоты | более 97% (включая входной трансформатор) | |
Основные функции контроля | запатентованная функция предварительной зарядки силовых ячеек, функция эффективного регулирования частоты вращения при низком напряжении, запуск, перезапуск после мгновенной остановки, обхода главной цепи, удаленная диагностика |
|
Функции по защите | перегрузка по току, ненормальное выходное напряжение (остановка при отклонении более 30%), останов охлаждающего вентилятора, выявление неисправности в силовой части и т.д. |
|
Функция связи | Profibus DP, Modbus, Ethernet | |
Средняя наработка на отказ | 80 000 часов | |
Конструктивные особенности | Структура шкафов | металлические |
Степень защиты шкафов | IP30 и более | |
Сейсмоустойчивость | до 7 баллов | |
Метод охлаждения | воздушное принудительное, водяное | |
Цвет шкафов | стандарт RAL7035 светло-серый | |
Окружающая среда | Температура окружающего воздуха | рабочая температура: -10 ~ +40 °С |
Перейти к каталогу высоковольтных преобразователей частоты Hiconics >>>
Перейти к брошюре по высоковольтным преобразователям частоты Hiconics >>>
Schorch
Немецко-китайская компания Schorch Electric производственная база которой расположена в городе Суйнинг провинции Сычуань, внедряет передовые технологии и процессы производства в европе для производства высоковольтных устройств регулирования частоты, технологически передовых, стабильных и надежных.
С момента основания компании Schorch Electric Co., Ltd. можно найти во многих крупных проектах с глубоким влиянием по всему миру. Наша компания в основном предоставляет пользователям комплексные технические решения для систем привода, автоматического управления и энергосберегающего технического обновления. Продукция включает в себя в основном высокотехнологичное электронно-электронное оборудование, такое как скоровольтные и высоковольтные преобразователи частоты Schorch сверхвысокой мощности, оборудование передачи постоянного тока, а также специальные источники питания.
Фирма Schorch более 140 лет занимается НИОКР и производством в автомобильной и приводной промышленности, имея богатый опыт и многочисленные достижения, имеет огромное преимущество, особенно в области ультравысокой мощности электродвигателя и приводного оборудования, а также является производителем двигателей и систем управления частотой вращения привода.
Двигатели серии Schorch и приводные системы преобразования частоты были применены во многих ключевых проектах в мире, а технический уровень и стабильность заняли лидирующие позиции на международном уровне. Исходя из базовой ситуации на внутреннем рынке, наша компания может принять различные формы сотрудничества с клиентами, включая продажу и покупку оборудования, управление контрактной энергией и модернизацию существующего оборудования.
Наша компания придерживается принципа «репутация прежде всего, сервис прежде всего, клиент прежде всего» С целью развития предприятий, и обеспечивает более совершенные энергосберегающие решения для клиентов в различных отраслях и регионах, чтобы помочь предприятиям экономить энергию, снизить затраты и создать богатство.
ООО "Техноэлектро" предлагает весь спектр продукции китайской компании Schorch в Украине. Обратившись в нашу компанию Вы получите полную техническую и ценовую информацию по продукции Schorch.
Основные характеристики высоковольтных преобразователей частоты Schorch
Основные параметры | Номинальное входное напряжение | 3000В, 3300В, 6000В, 6600В, 10000В |
Диапазон колебаний напряжения | работает при полной нагрузке с колебанием напряжения +-10% | |
Входная частота | 50 Гц | |
Коэффициент мощности | более 0.95 (для нагрузок свыше 20%) | |
Гармонические характеристики входного тока | соблюдение стандартов IEEE519-1992 и GBT14549-93 на уровне 5% | |
Выходные параметры | Диапазон выходного напряжения | 0...3000В, 0...3300В, 0...6000В, 0...6600В, 0...10000В |
Номинальная выходная мощность преобразователя в серии |
от 250 до 30 000 кВА | |
Выходной диапазон частот | 0...50 Гц (и выше) | |
Управление | Режим основной цепи | непосредственно связан в серии с HV converter |
Режим управления | контроль вектора с датчиком скорости или без датчика скорости / скалярное (V/F) | |
Точность поддержания вых. частоты | 0,01 Гц | |
Ускорение и замедление | настраиваемое 1...3000 сек | |
Защита по выходному току | настраиваемая, до 150% | |
КПД преобразователя частоты | более 97% (включая входной трансформатор) | |
Основные функции контроля | запатентованная функция предварительной зарядки силовых ячеек, функция эффективного регулирования частоты вращения при низком напряжении, запуск, перезапуск после мгновенной остановки, обхода главной цепи, удаленная диагностика. |
|
Функции по защите | перегрузка по току, ненормальное выходное напряжение (остановка при отклонении более 30%), останов охлаждающего вентилятора, выявление неисправности в силовой части и т.д. |
|
Функция связи | Profibus DP, Modbus, Ethernet | |
Средняя наработка на отказ | 80 000 часов | |
Конструктивные особенности | Структура шкафов | металлические |
Степень защиты шкафов | IP30 и более | |
Сейсмоустойчивость | до 7 баллов | |
Метод охлаждения | воздушное принудительное, водяное | |
Цвет шкафов | стандарт RAL7035 светло-серый | |
Окружающая среда | Температура окружающего воздуха | рабочая температура: -10 ~ +40 °С |
Перейти к каталогу высоковольтных преобразователей частоты >>>
Перейти к брошюре по высоковольтным преобразователям частоты >>>
Галерея производимых высоковольтных преобразователей частоты