Тиристорный высоковольтный преобразователь напряжения

  При разработке высоковольтной системы «ТПН – АД» для плавного пуска группы АЭП центробежных механизмов выполнен анализ области её применения. Основными исходными данными явились:
  • номинальные параметры приводных высоковольтных АД: мощность, линейное напряжение и ток статора двигателя;
  • механические характеристики центробежных механизмов;
  • параметры питающей сети: номинальное напряжение и возможное отклонение от него, мощность, токи короткого замыкания, частота, допустимые пусковые токи и допустимая глубина посадки напряжения.
Обзор литературы и энергетическое обследование ряда предприятий позволил обосновать перечень параметров приводных высоковольтных АД для номинальных линейных напряжений 3, 6 и 10 кВ и разработать соответствующую шкалу типоразмеров преобразователей для плавного пуска группы высоковольтных АЭП центробежных механизмов типа ПАД-В-Г. Эти сведения приведены в табл. 1.Преобразователи типа ПАД-В-Г для плавного пуска группы высоковольтных асинхронных электроприводов центробежных механизмов являются развитием преобразователей типа ПАД-В, разработанных и выпускаемых ЗАО «АСК» для индивидуальных высоковольтных АД.Концептуально и конструктивно остались неизменными:
  • силовая часть тиристорного преобразователя напряжения;
  • информационно-кодирующаячасть преобразователя.
Развитие получила микроконтроллерная система управления и алгоритмы формирования пусковых токов и напряжений на статоре АД, учитывая различие механических характеристик центробежных механизмов и приводных асинхронных двигателей. Алгоритм формирования предусматривает обеспечение постоянного заданного значения динамического момента МДИН электропривода центробежного механизма при плавном пуске, аналогично алгоритму формирования МДИН при торможении АЭП с учётом механической характеристики механизма и момента инерции электропривода. Тиристорный преобразователь напряжения управляет основным потоком электрической энергии, которая поступает от источника питания силовых цепей к электродвигателю через мощные тиристорные ключи. Способ регулирования электрической мощности, подводимой к обмоткам статора электродвигателя во время пуска электропривода, основан на фазовом регулировании выходного напряжения ТПН. Таблица 1 - Технические характеристики высоковольтной системы "преобразователь плавного пуска - асинхронный двигатель" для группы АЭП ЦМ Номинальное напряжение сети, кВПараметры АДПараметры ПАД-В-ГМаксимальная мощность, кВтНоминальный ток, АМаксимальный ток, АГабаритный размер (ВхШхГ), ммТип3315803502200х800х600ПАД-В-Г-80-3к630160550ПАД-В-Г-160-3к800250750ПАД-В-Г-250-3к610001255002400х800х800ПАД-В-Г-125-6к20002507002400х2400х800ПАД-В-Г-250-6к31504001200ПАД-В-Г-400-6к50006301900ПАД-В-Г-630-6к630080024002400х3000х800ПАД-В-Г-800-6к1000012503700ПАД-В-Г-1250-6к1016001255002400х800х800ПАД-В-Г-125-10к31502507002400х2400х800ПАД-В-Г-250-10к50004001200ПАД-В-Г-400-10к80006301900ПАД-В-Г-630-10к1250080024002400х3000х800ПАД-В-Г-800-10к  В результате применения ТПН:
  • существенно уменьшается пусковой ток двигателя, его величина ограничивается на уровне 1-4 номинальных токов статора двигателя;
  • значительно снижаются динамические перегрузки в кинематических звеньях механических передач: муфте, редукторе и др.;
  • уменьшаются электромагнитные усилия в обмотках статора двигателя и, как следствие, повышается срок службы статора за счёт уменьшения дрожания торцевых витков и разрушения изоляции обмотки;
  • исключаются гидравлические и пневматические удары в ЦМ и магистрали за счёт исключения резкого изменения давления (напора);
  • улучшаются условия эксплуатации сопутствующего электротехнического оборудования: коммутационных аппаратов, трансформатора, кабельных линий и т.д.
  • уменьшаются посадки напряжения в сети при пуске двигателей;
  • применение плавного пуска приводит к увеличению срока службы ЦМ.
Помимо регулирования динамического момента ПАД-В-Г обладает рядом дополнительных возможностей:
  • автоматическое управление внешней коммутационной аппаратурой;
  • измерение напряжения, тока, мощности и энергии электродвигателя;
  • автоматическое форсирование напряжения (тока) при несостоявшемся запуске АЭП;
  • имеет защитную блокировку от подачи высокого напряжения на ТПН при ошибочных действиях обслуживающего персонала;
  • имеет обширный набор параметров, которые дают возможность конфигурирования для широких областей применения;
  • имеет изолированные дискретные и аналоговые входы и выходы;
  • выдаёт подробную информацию о состоянии электропривода на дисплей;
  • имеет встроенный модуль передачи данных по шине PROFIBUS, в связи, с чем обеспечивает простую и надёжную интеграцию в автоматизированную систему управления технологическим процессом.
  • имеет энергонезависимые часы реального времени и календарь для протоколирования ошибочных ситуаций;
Преобразователь оснащён комплексом защиты системы «ТПН – АД» от:
  • повышенного или пониженного напряжения сети;
  • не симметрии напряжений и токов статора двигателя;
  • не полнофазного режима работы;
  • сверхтоков;
  •  замыкания на землю;
  • коммутационных перенапряжений на тиристорах;
  • дисбаланса вентильного каскада;
  • перегрева и ухудшения вентиляции силового тиристорного модуля.
Также реализована система диагностики ряда параметров электропривода при плавном пуске. Параметрирование преобразователя, вывод основных величин и состояние электропривода осуществляется посредством встроенного модуля клавиатуры и дисплея. Вывод всей необходимой информации при плавном пуске и параметрирование преобразователя может быть осуществлено по сети PROFIBUS.






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2019 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.