ИНЖИНИРИНГ ЗЛЕКТРОПРИВОДОВ

Коммутационная и защитная аппаратура, дроссели И фильтры

Производим и продаем электроприводы ЭТУ, ЭПУ для двигателей постоянного тока, тел./email +38 050 4571330 / rashid@msd.com.ua
электропривод постоянного тока 25-50 Ампер

Привод ЭПУ 25А с дросселем - 5500грн

Коммутационная и защитная аппаратура, дроссели и фильтры предназна­чены: для устранения нежелательного влияния преобразователя частоты на двигатель и питающую сеть, защиты преобразователя частоты и питающих кабелей, аварийного отключения преобразователя и двигателя от силового питания. Схема подключения коммутационной и защитной аппаратуры, дрос­селей и фильтров показана на рис. 3.2.

Выбор аппаратов защиты для преобразователей частоты определяется их номинальным входным током, указанным в каталоге. Причем нет необходи­мости использовать быстродействующие автоматические выключатели и по­лупроводниковые предохранители, рекомендуется применять стандартные автоматические выключатели для защиты двигателей. Как правило, рекомен­дуемые аппараты защиты указаны в каталогах по выбору преобразователей. При отсутствии таких данных выбор автоматического выключателя определя­ется максимально возможной перегрузкой преобразователя, которая в общем случае составляет около 150 % его номинального входного тока в течение 60 с.

Сетевой контактор КМ1 на рис. 3.2 обеспечивает функцию аварийного ос­танова электропривода, а также может использоваться для безопасного его

Ul/Ll

Коммутационная и защитная аппаратура, дроссели И фильтры

Рис. 3.2. Схема подключения защитной и коммутационной аппаратуры преобразовате­ля частоты

Отключения. Выбор сетевого контактора следует производить по номинально­му входному току преобразователя. Не рекомендуется использовать контактор для управления пуском/остановкой привода под нагрузкой. Это приведет к нежелательному износу контактора, а также увеличит время запуска привода за счет процедуры его инициализации при подаче силового питания. Для уп­равления пуском/остановкой следует использовать сигнальные цепи преобра­зователя.

Сетевой коммутационный дроссель L1 снижает гармоники тока, которые вырабатывает в преобразователе блок выпрямления или блок выпрямления/ рекуперации. Эффект применения дросселя зависит от отношения мощности короткого замыкания (КЗ) питающей сети к мощности привода; рекоменду­емое значение этого отношения более 33: 1. Используется 2%-ный дроссель для блоков выпрямления и 4%-ный дроссель для блоков выпрямления/рекупе­рации. Сетевой коммутационный дроссель также снижает выбросы тока, вы­званные скачками напряжения в сети (например, при работе компенсирующих устройств или замыкании на землю) или переключениями на подстанции.

Согласующий автотрансформатор, предназначенный для повышения на­пряжения обратного моста блока выпрямления/рекуперации относительно на­пряжения питания на 20 % во время рекуперации энергии, имеет два типа исполнения: для работы в режиме рекуперации 25 % времени цикла (ПВ 25 %) и 100 % времени цикла (ПВ 100 %).

Помехоподавляющие фильтры (входные) Z1 совместно с коммутационны­ми сетевыми дросселями уменьшают напряжение помех преобразователя, блока выпрямления и блока выпрямления/рекуперации. Существуют помехоподав­ляющие фильтры с номинальными током до 2500 А и напряжением до 690 В для разных типов промышленных сетей.

Звено постоянного тока, снабжающее инвертор постоянным напряжени­ем, питается от блока выпрямления или блока выпрямления/рекуперации, предохранители на входе которых также защищают его от КЗ и перегрузок. Возможны три способа подключения инвертора и блоков:

1. Непосредственное подключение инвертора через встроенные предохра­нители в звене постоянного тока.

2. Электромеханическое подключение инвертора и блоков торможения к звену постоянного тока через разъединитель QS (двухполюсное подключе­ние) с двумя предохранителями (защищающими инвертор). При таком под­ключении или отключении на звене постоянного тока не должно быть на­пряжения.

3. Электрическое подключение инвертора к звену постоянного тока через разъединитель QS (двухполюсное подключение) с двумя предохранителями, двумя сопротивлениями предварительного заряда R и соединительным кон­тактором КМ1 (рис. 3.3).

В базовой версии соединительным контактором можно управлять с помо­щью электроники инвертора, следовательно, можно включить или выклю­чить инвертор, когда звено постоянного тока находится под напряжением. При включении и выключении импульсы инвертора заблокированы, т. е. пе­реключение происходит не под током. При настройке необходимо предусмот­реть, чтобы контактор не замыкался при работе, например при аварии пита­ния катушки управления контактором.

Блоки торможения и тормозные сопро­тивления используются в тех случаях, ког­да процессы торможения привода с выде­лением энергии на звене постоянного тока происходят редко и имеют кратковремен­ный характер, например при аварийном торможении механизма. Блоки торможения в диапазоне мощностей от 5 до 20 кВт со­стоят из полупроводникового ключа и встроенного нагрузочного резистора (рис. 3.4). Для увеличения мощности торможе­ния подключают внешний нагрузочный резистор. При этом встроенный нагрузоч­ный резистор должен быть отключен. Бло­ки торможения в диапазоне мощностей от 50 до 200 кВт требуют подключения внеш­него нагрузочного сопротивления. Блоки торможения соседнего габарита или оди­накового габарита, например, 100 и 170 кВт или 5 и 10 кВт, можно подключать параллельно для увеличения мощно­сти торможения. Однако для каждого блока торможения требуется свое на­грузочное сопротивление. Для инверторов, подключенных к общей шине по­стоянного тока с блоком торможения, рекомендуется использовать обрат­ные ДИОДЫ.

Коммутационная и защитная аппаратура, дроссели И фильтры

Шина постоянного тока С D

КМ2

Инверторы

Рис. 3.3. Схема электрического под­ключения модуля инвертора к шине постоянного тока

Выходные дроссели L2 (см. рис. 3.2) компенсируют емкостные токи в длин­ных кабелях. Максимальная длина кабеля питания двигателя, подключаемого к стандартному преобразователю без выходного дросселя, и при использова­нии выходного дросселя указана в каталогах. Если к преобразователю частоты подключено несколько двигателей, емкостные токи их кабелей складывают­ся, и рекомендуется использование выходного дросселя. Общая длина кабеля включает в себя длины кабелей отдельных двигателей.

Коммутационная и защитная аппаратура, дроссели И фильтры

Рис. 3.4. Схема подключения тормозного блока и тормозного сопротивления к преоб­разователю частоты

Для приводов с асинхронными двигателями с номинальной частотой до 87 Гц и максимальной частотой 200 Гц, а также для приводов с синхронными двигателями с максимальной частотой 120 Гц рекомендуется использование дросселей с стальными сердечниками. Для приводов с асинхронными двига­телями с номинальной частотой до 200 Гц и максимальной частотой 300 Гц, а также для приводов с вентильными двигателями с максимальной частотой 600 Гц рекомендуется использование дросселей с ферритовыми сердечника­ми. Ферритовые дроссели допускается использовать при максимальной часто­те ШИМ-преобразователя. Увеличение потерь в дросселе при увеличении частоты ШИМ компенсируется снижением мощности преобразователя. Ра­бота преобразователя с частотой ШИМ свыше 6 кГц приводит к смещению резонансной частоты, и, следовательно, изменению максимальной длины кабеля. Допустимая длина кабеля при частоте /ШИм > 6 кГц рассчитывается по формуле /доп < /табл(6//шим), где /табл — данные из таблиц.

Выходной дроссель совместно с емкостью кабеля ограничивает производ­ную напряжения на обмотке двигателя. Длины кабелей питания двигателей при работе от ПЧ с выходным дросселем, позволяющие ограничивать максимум d«/d? Ha уровне 500 В/мкс, приведены в табл. 3.3.

Выходной dw/dz-fjoHJiыр (ограничения напряжения) используется при на­личии сомнений в прочности изоляции двигательных обмоток. Для стандарт­ных двигателей серий Siemens 1LA5, 1LA6 и 1LA8 эти фильтры применяются только при напряжении питания Un более 500 В + 10 %. Данные фильтры огра­ничивают производную напряжения на уровне < 500 В/мкс и пиковые пере­напряжения на уровне менее 1000 В при Uc < 575 В и менее 1150 В при 660 В < < Uc < 690 В и длине кабеля питания двигателя < 150 м. Если дроссель и фильтр соединены последовательно, предельную длину кабеля можно опре­делить из таблиц.

Начиная с значения тока 120 А, двигатель может питаться с помощью параллельных кабелей (вплоть до максимальной длины кабеля). Фильтр огра­ничения напряжения может быть использован до частоты 300 Гц и может работать только при подключенном к преобразователю двигателе.

Синусоидальный фильтр позволяет обеспечить практически синусоидаль­ную форму напряжения и тока двигателя. При использовании синусоидаль­ного фильтра высшие гармоники в выходном напряжении по отношению к напряжению с частотой 50 Гц составляют всего 5 %, а также ограничивается уровень пиковых напряжений на обмотках двигателя. При проектировании привода необходимо иметь в виду, что максимальное выходное напряжение преобразователя или инвертора с синусоидальным фильтром составляет при­близительно 85 % от питающего напряжения, равного 380...480 В, и прибли-

Табл и ца 3.3

Мощность преобразователя, кВт

Длина неэкраниро - ванного кабеля, м

Длина экранирован­ного кабеля, м

< 37

> 30

> 20

> 37

> 150

> 100

Зительно 90 % от напряжения 500...690 В. Синусоидальные фильтры для бло­ков на 380...480 В, рассчитаны на частоту ШИМ 6 кГц. При этом макси­мальная выходная частота преобразователя составляет 400 Гц для компакт­ного исполнения (типоразмеров A...D) и 200 Гц для встраиваемого исполне­ния (типоразмеров Е... G). Синусоидальный фильтр для блоков на 500 ...690 В рассчитан на частоту ШИМ 3 кГц. При этом максимальная выходная частота преобразователя составляет 200 Гц для компактного исполнения (типоразме­ров B...D) и 100 Гц для встраиваемого исполнения (типоразмеров Е... G).

ИНЖИНИРИНГ ЗЛЕКТРОПРИВОДОВ

Крановые двигатели. Общая характеристика

Характерной особенностью электромоторов МТН является фазный ротор. Это значит, что управляющее напряжение подается на ротор двигателя. Скорость и пусковой момент регулируется резисторами пусковой регулировки в цепи ротора.

Технико-экономическое обоснование проектных решений

С самого начала постановки и разработки методологии проектирования в учебном процессе раздел технико-экономического обоснования (ТЭО) яв­лялся непременной составной частью дипломного проектирования. В первом курсе по электрической передаче и распределению механичес­кой …

Информационные сети и их компоненты

Информационные сети служат для передачи данных на всех уровнях авто­матизации производства, включая сети полевого и заводского уровней, ком­плекс сетевых компонентов, программные и аппаратные средства для постро­ения, конфигурации и эксплуатации. Некоторые …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.