КАТАЛОГ ПРОДУКЦИИ

 ПОБЕДЫ В ТЕНДЕРАХ

Статистика по победам в тендерах



ПЧ-ТТП Преобразователи частоты для синхронного электропривода 6Кв, 10Кв, 15Кв, 75кВ

Печать

Принцип действия преобразователя ПЧ-ТТП заключается в преобразовании переменного трехфазного напряжения промышленной частоты в переменное напряжение с регулируемой выходной частотой.

Функционально силовая схема преобразователя частоты представляет собой тиристорный преобразователь с явно выраженным звеном постоянного тока и инвертором тока, ведомым нагрузкой — синхронной машиной (СМ).

Конструктивно преобразователь включает следующие составные части:

  • Токоограничивающий реактор - 1 шт.
  • Блок силовой - 2 шт.
  • Реактор сглаживающий - 1 шт.
  • Шкаф управления - 1 шт.

Напряжение сети промышленной частоты подается на токоограничивающий трехфазный реактор, выполненный в виде единой конструкции и предназначенный для ограничения тока преобразователя в аварийных режимах, а также для уменьшения влияния ТПЧ на сеть. Со стороны СМ ограничение токов коротких замыканий в преобразователе осуществляется за счет реактансов синхронной машины.

Шкафы ввода питания служат для измерения входных и выходных параметров преобразователя, защиты преобразователя и СМ от коммутационных перенапряжений (между фазами и относительно земли). В шкафах размещены трансформаторы тока, трансформаторы напряжения и защитные RС- цепи.

Шкафы тиристорные служат для размещения сетевого управляемого выпрямителя и выходного инвертора тока. Частота выходного напряжения инвертора определяется его системой импульсно-фазового управления (СИФУ), а коммутация тиристорных вентилей инвертора осуществляется под действием ЭДС синхронной машины (в диапазоне 3-60 Гц).

Реактор сглаживающий, установленный между выпрямителем и инвертором, выполняет функции звена постоянного тока и обеспечивает сглаживание пульсаций тока на выходе выпрямителя. Конструктивно включает две симметричные обмотки L1 и L2. Для ограничения уровней межфазных коммутационных перенапряжений в выпрямителе и инверторе и коммутационных перенапряжений относительно земли на обмотках СМ предусмотрена установка демпфирующих RС — цепей на выходе преобразователя, а также параллельно обмоткам сглаживающего реакторам.

Шкаф управления служит для размещения средств управления, измерения, сигнализации и защиты.

Эффективность

  1. Один тиристорный преобразователь частоты (далее ТПЧ) может быть использован для поочередного или группового пуска нескольких электроприводных агрегатов с синхронными двигателями;
  2. Пуск двигателя осуществляется плавно, с токами меньше номинального значения, что не приводит к перегреву поверхности ротора, ударным механическим воздействиям на обмотки статора и, как следствие, обеспечивает значительное увеличение ресурса двигателя;
  3. Нет никаких ограничений по количеству частотных пусков электроприводного агрегата с синхронным двигателем от ТПЧ; экспериментально подтверждена возможность 15 пусков в течение одного часа серийных двигателей Лысьвенского завода и более 2000 пусков в течение одного года без какого либо ремонта ротора или статора;
  4. Остановка электроприводного агрегата за счет рекуперативного электрического торможения обеспечивает возврат электроэнергии в питающую сеть;
  5. Реализация с помощью ТПЧ режима стационарной точной синхронизации электроприводного агрегата с питающей сетью гарантирует надежное переключение двигателя в сеть без бросков тока и механических ударов;
  6. Применение ТПЧ позволяет снизить требования к высоковольтной линии, питающей предприятие, поскольку при пуске очередного электроприводного агрегата не происходит просадки напряжения в линии (пусковой ток в 5-10 раз меньше по сравнению с реакторным пуском);
  7. Мощность ТПЧ, используемого для пуска разгруженного двигателя, составляет (20-30)% от номинальной мощности электроприводного агрегата, что предопределяет высокие технико-экономические показатели пускового ТПЧ;
  8. Эффективность использования ТПЧ в составе частотно-регулируемого электропривода с синхронными двигателями определяется как вышеперечисленными обстоятельствами, так и значительной экономией электроэнергии и расширением технологических возможностей, особенно в тех случаях, когда требуется значительный диапазон регулирования частоты вращения электроприводного агрегата.

Система управления преобразователем осуществляет:

  • Частотный пуск синхронной машины (СМ) с токами меньше номинального значения в заданном направлении вращения в условиях синхронизма частоты вращения СМ с напряжением на СМ без датчика положения ротора на валу (до частоты вращения равной 2,5-3 Гц);
  • Плавное регулирование частоты вращения СМ в диапазоне 3-50 Гц, или автоматический разгон СМ до синхронной с сетью частоты вращения с постоянным темпом, задаваемым оператором, или максимально возможным темпом, определяемым номинальным током преобразователя;
  • Стационарный режим точной синхронизации частоты и фазы напряжения на СМ с частотой и фазой напряжения сети, на питание от которой необходимо переключить СМ;
  • Бестолчковое переключение СМ на питание от сети из стационарного режима точной синхронизации, независимо от характера и величины нагрузки;
  • Рекуперативное торможение СМ с любой частоты вращения с заданным темпом, в том числе и торможение из режима питания от сети (с автоматическим отключением от сети), до полной остановки СМ, исключающей вращение СМ в зоне низких частот (менее 0,02 Гц);
  • Автоматическое переключение СМ, питающейся от промышленной сети, на преобразователь для регулирования частоты вращения СМ в диапазоне 50-3 Гц;
  • Формирование команды на включение и отключение системы возбуждения СМ, а для частотно-регулируемых электроприводов (в том числе и при групповом регулировании частоты вращения нескольких электроприводных агрегатов с синхронными двигателями) — регулирование тока возбуждения СМ;

Системы преобразователя обеспечивают защиту:

  • При снижении напряжения питания собственных нужд ниже 0,8 Uном;
  • При снижении напряжения питающей сети на входе преобразователя ниже 0,8 Uном;
  • При повышении напряжения на выходе преобразователя выше 1,1 Uном;
  • При появлении перенапряжений относительно «земли» на входе преобразователя выше допустимого уровня (1,2 Umnном);
  • При появлении перенапряжений на выходе преобразователя относительно «земли» выше амплитуды линейного напряжения (1,2 Umnном);
  • При повышении тока выше 2 Iном, или по интегральной токовой защите I2t;
  • При опрокидывании инвертора (дифференциальная токовая защита);
  • При открывании дверей шкафов;
  • При пробое более одного тиристора в силовом блоке;
  • При появлении сигнала на отключение из схем защиты и управления синхронной машины.

Защита преобразователя осуществляется мгновенным изменением угла управления выпрямителем в сторону максимального значения («Инвертирование») с последующим снятием импульсов управления и подачей команды на включение короткозамыкателей; этим образуется цепь для протекания тока звена постоянного тока при отключенных выключателях.

Преобразователь ПЧ-ТТП имеет систему аварийной и предупредительной сигнализации по перечисленным видам защит с выходом суммарных сигналов в общую систему сигнализации преобразователя, а также индикацию:

  • О пробое одного тиристора в блоках ПЧ;
  • О наличии напряжения питающей сети;
  • О включенном и отключенном состоянии преобразователя.

Условия эксплуатации:

Климатическое исполнение УХЛ, категория размещения 4 ГОСТ 15150 (температура окружающей среды от плюс 1°С до плюс 35°С, верхнее значение относительной влажности воздуха 80% при температуре окружающей среды плюс 25°С без конденсации влаги).

Ресурс:

  • Средняя наработка на отказ не менее 10 000 ч.
  • Девяностопроцентный ресурс не менее 20 000 ч.
  • Средний срок службы не менее 10 лет.
  • Среднее время восстановления работоспособности с использованием одиночного комплекта ЗИП не более 1 часа.

Питание силовых цепей преобразователя осуществляется от трехфазной сети соответствующего напряжения непосредственно или через разделительный трансформатор. Питание цепей управления и защиты осуществляется от сети 380 В, 50 Гц. Охлаждение преобразователя воздушное принудительное. Рабочее положение преобразователя - вертикальное. Допускается отклонение от рабочего положения не более 5° в любую сторону.

Базовый комплект поставки:

  • Блоки силовые
  • Шкаф управления
  • Сглаживающий реактор
  • Токоограничивающий реактор
  • Эксплутационная документация
  • Комплект ЗИП

 

Технические характеристики

Наименование параметра ПЧ-ТТП-100-6(10)к-50 ПЧ-ТТП-200-6(10)к-50 ПЧ-ТТП-500-6к-50 ПЧ-ТТП-800-15, 75к-50
Напряжение питающей сети, В 6300(10500) 6300(10500) 6300 15750
Частота питающей сети, Гц 50 50 50 50
Номинальная выходная мощность, кВА 1040(1730) 2080(3460) 5200 21800
Номинальный выходной ток, А 100 200 500 800
Номинальное выходное напряжение, В 6000(10000) 6000(10000) 6000 15750
Номинальная выходная частота, Гц 50 50 50 50
Число фаз выходного напряжения 3 3 3 3
Коэффициент полезного действия, не ниже 0,97 (0,975) 0,97 (0,975) 0,97 0,975
Коэффициент мощности на выходе в номинальном режиме, не ниже 0,85 0,85 0,85 0,85
Диапазон изменения выходной частоты, Гц 0-50 0-50 0-50 0-50
Диапазон регулирования выходной частоты, Гц 3-50 3-50 3-50 3-50
Перегрузки по току, А        
в течение 5 мин 1,25 I н 120 240 600 960
в течение 60 сек. 1,5 I н 150 300 750 1200
Максимальный выходной ток при работе в качестве пускового устройства в повторно-кратковременном режиме (из холодного состояния) 200 400 1000 1500
Диапазон рабочих температур, °C +1 - +35 +1 - +35 +1 - +35 +1 - +35

Габаритные размеры и масса составных частей преобразователей ПЧ-ТТП

Составные части преобразователя Длина, мм Глубина, мм Высота, мм Масса, кг Кол-во на преобразователь, шт
ПЧ-ТТП-100-6(10)к-50 УХЛ4
Шкаф тиристорный 1500 600 2200 980 2
Шкаф выхода(ввода) 900 600 2200 570 2
Шкаф управления 600 700 2200 250 1
Реактор токоограничивающий 710 710 1155 230 1
Реактор сглаживающий 935 755 1260 1207 1
ПЧ-ТТП-200-6(10)к-50 УХЛ4
Шкаф тиристорный 1500 600 2200 980 2
Шкаф выхода(ввода) 900 600 2200 570 2
Шкаф управления 600 700 2200 250 1
Реактор токоограничивающий 830 830 1465 615 1
Реактор сглаживающий 1240 1100 1520 2970 1
ПЧ-ТТП-500-6к-50 УХЛ4
Шкаф тиристорный 900 600 2200 500 6
Шкаф выхода(ввода) 900 600 2200 570 2
Шкаф управления 600 700 2200 250 1
Реактор токоограничивающий 1000 1000 1465 904 1
Реактор сглаживающий 1040 1040 1530 3300 1
ПЧ-ТТП-800-15,75к-50 УХЛ4
Шкаф тиристорный 1200 1200 2200 910 6
Шкаф выхода(ввода) 1200 1200 2200 470 2
Шкаф управления 1200 1200 2200 645 2
Реактор токоограничивающий 1200 1200 2200 400 1
Реактор сглаживающий 800 800 2200 350 1