|
ЭРАТОН-ФР: преобразователи частоты для двигателей с фазным ротором
Преобразователи частоты серии «ЭРАТОН-ФР» предназначены для плавного пуска и регулирования скорости механизмов, приводимых в движение высоковольтными асинхронными электродвигателями с фазным ротором, за счет частотного регулирования по цепи ротора. Мощность электродвигателей, к которым могут подключаться преобразователи частоты типа «ЭРАТОН-ФР» от 200 до 5000 кВт.

Электроприводы с преобразователями частоты серии «ЭРАТОН-ФР» позволяют значительно повысить сроки службы элементов механического оборудования и уменьшить простои, связанные с их выходом из строя благодаря плавному выбору люфтов, зазоров и «преднатяжению» элементов передачи с программируемым темпом в процессе запуска («линейная заводка» или S-характеристика), а также программной стабилизации пускового момента. Эти особенности обуславливают преимущества использования «ЭРАТОН-ФР» в электроприводах механизмов с большими приведенными маховыми массами (печи, конвейеры, мельницы, дробилки и т.п.) и в других механизмах с тяжелыми условиями эксплуатации.
Особенности и преимущества «ЭРАТОН-ФР»
Структура силовых цепей
Преобразователи частоты типа «ЭРАТОН-ФР» устанавливаются между цепью ротора асинхронного электродвигателя и питающей сетью, как показано на рисунке. Силовая схема преобразователя содержит два трехфазных транзисторных инвертора напряжения: роторный инвертор и сетевой инвертор. Цепи постоянного тока роторного и сетевого инверторов соединены и подключены к общему накопительному конденсатору. Цепь переменного тока роторного инвертора соединена с цепью ротора электродвигателя, а сетевого инвертора — с питающей сетью (непосредственно или через согласующий трансформатор). Такая структура силовых цепей обеспечивает двусторонний обмен энергией между цепью ротора и сетью.

Электромагнитная совместимость
Электромагнитная совместимость преобразователя «ЭРАТОН-ФР» с электродвигателем при длинной кабельной линии обеспечивается установкой RLC-фильтра между роторным инвертором и ротором электродвигателя. Электромагнитная совместимость «ЭРАТОН-ФР» с питающей сетью обеспечивается установкой «синусного» LC-фильтра между сетевым инвертором и сетью (согласующим трансформатором), а также за счет алгоритма синусоидальной широтно-импульсной модуляции, что обеспечивает синусоидальную форму тока в питающей сети и высокий коэффициент мощности.
Регулирование момента и скорости электродвигателя с фазным ротором
«ЭРАТОН-ФР» позволяет регулировать скорость электродвигателя с фазным ротором как ниже так и выше синхронной скорости. При скорости выше синхронной регулирование может осуществляться с постоянством момента на валу электродвигателя. Ток ротора, момент и скорость вала электродвигателя регулируются за счет регулирования ЭДС инвертора, подключенного к ротору. Второй инвертор, соединенный с питающей сетью, обеспечивает баланс мощностей в системе и поддерживает требуемое напряжение на накопительном конденсаторе. При регулировании скорости мощность скольжения ротора асинхронного электродвигателя через преобразователь частоты «ЭРАТОН-ФР» возвращается в питающую сеть. За счет этого из питающей сети потребляется только мощность, отдаваемая на вал электродвигателя, что обеспечивает значительную экономию электроэнергии при пуске и регулировании скорости асинхронных электродвигателей с фазным ротором. Задание и контроль скорости может осуществляться с пульта дистанционного управления
Диапазон регулирования скорости
В преобразователях частоты «ЭРАТОН-ФР» реализован алгоритм векторного управления без датчика частоты вращения двигателя, который обеспечивает регулирование скорости вращения с постоянством момента как вниз, так и вверх от синхронной. Диапазон регулирования вниз от синхронной скорости без подключения датчика 1:50…100. Диапазон регулирования ограничен только предельно-допустимыми параметрами электродвигателя при скорости ниже и выше синхронной.
Компенсация реактивной мощности
Преобразователь частоты «ЭРАТОН-ФР» может работать в режиме компенсатора реактивной мощности. При повышении скорости электродвигателя с фазным ротором мощность скольжения ротора уменьшается, что приводит к уменьшению загрузки сетевого инвертора активной мощностью, возвращаемой в питающую сеть из цепи ротора. Возникающий при этом избыток установленной мощности сетевого инвертора может быть использован для компенсации реактивной мощности в сети.
Рекуперативное торможение электропривода
Преобразователь частоты «ЭРАТОН-ФР» обеспечивает режим рекуперативного торможения электродвигателя с фазным ротором с возвратом энергии с вращающегося вала в питающую сеть за счет изменения направления потока мощности в цепи ротора. Рекуперация энергии с вала электродвигателя обеспечивает минимальное время торможения и дополнительную экономию электроэнергии.
Высокая перегрузочная способность
В динамических режимах электропривод с преобразователем частоты «ЭРАТОН-ФР» может развивать высокий момент на валу электродвигателя (до 200% номинального) как в двигательном режиме, так и в режиме рекуперативного торможения.
Реверсивное подключение
Для изменения направления вращения вала электродвигателя с фазным ротором необходимо выполнить реверс фаз питания статора электродвигателя. В преобразователях частоты «ЭРАТОН-ФР» реализованы функции управления реверсивным подключением статора к высоковольтной сети и управления механическим тормозом (через дискретные выходы). Это позволяет использовать «ЭРАТОН-ФР» в электроприводах подъемно-транспортных механизмов, например, в шахтных подъемных машинах.
Многодвигательный режим
Преобразователи частоты «ЭРАТОН-ФР» могут использоваться как в одно-, так и в многодвигательных электроприводах. Для многодвигательного электропривода в «ЭРАТОН-ФР» реализована функция выравнивания загрузки двигателей по току и моменту на этапе запуска электропривода и при работе в установившемся режиме.
Резервирование
При модернизации действующих электроприводов с электродвигателями с фазным ротором пусковая резисторно-контакторная станция может быть сохранена в качестве резервной. Во время работы инвертора «ЭРАТОН-ФР» пусковая станция отключается контактором. При этом, пусковая станция резервируется в рабочем состоянии и может быть включена в любой момент времени для пуска и регулирования скорости электродвигателя. Такая возможность повышает надежность системы электропривода в целом.
Разрешительные документы
Имеется разрешение № РРС 00-38883 федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору на применение преобразователей частоты «ЭРАТОН-ФР» на опасных производственных объектах
«ЭРАТОН-ФР» или преобразователь частоты в статоре?
По сравнению с преобразователем частоты в статоре высоковольтного электродвигателя «ЭРАТОН-ФР» имеет меньшую стоимость за счет меньшего напряжения ротора, а также за счет возможности использования согласующего трансформатора меньшей мощности и стоимости. Относительно небольшая стоимость «ЭРАТОН-ФР» обеспечивает меньший срок окупаемости затрат на приобретение электропривода. При этом, «ЭРАТОН-ФР» обеспечивает экономию электроэнергии как за счет возврата мощности скольжения ротора в питающую сеть так и за счет рекуперативного торможения электропривода.
Технические характеристики
Примеры применения
Варианты исполнения
Преобразователи «ЭРАТОН-ФР» изготавливаются по требованиям заказчика с учетом особенностей объекта. В каждом случае специалисты нашей организации подберут оптимальную комплектацию. Преобразователь «ЭРАТОН-ФР» может быть выполнен с сухими либо масляными согласующими трансформаторами; для установки в отапливаемом помещении (климатическое исполнение УХЛ3.1, степень защиты IP21) либо для наружной установки (климатическое исполнение У2, степень защиты IP54); с датчиком скорости (положения) либо без датчика скорости (положения). Величина перегрузки по моменту оговаривается при заказе электропривода.
Как сделать заказ
Для заказа общепромышленного электропривода заполните опросный лист, для заказа электропривода шахтной подъемной машины перейдите на страницу электропривода ШПМ и перешлите опросные листы по факсу (383) 342 84 90 или электронной почте vivancov@erasib.ru. За консультацией обратитесь к нашим специалистам по телефонам (383) 344 87 40, 344 88 46 либо по электронной почте vivancov@erasib.ru, erasib@erasib.ru и Вы получите предложение с учетом специфики вашего предприятия и с учетом расходов на доставку, проектные работы, шефмонтаж и пуско-наладочные работы
|