ПЧСВ

ПЧСВ

Высоковольтные преобразователи частоты ПЧСВ предназначены для регулирования частоты вращения механизмов с приводными синхронными двигателями напряжением 6, 10 кВ, мощностью от 1 до 10 МВт.

Высоковольтные преобразователи частоты ПЧСВ используются для управления насосами, дымососами, вентиляторами, мельницами и т.д. в различных отраслях хозяйства, таких как:

металлургия;
машиностроение;
горнорудная промышленность;
нефтегазовая промышленность;
химическая, промышленность;
цементная промышленность;
коммунальное хозяйство

Оправданно применение ПЧСВ для поочередного частотного пуска с ограничением пускового тока и точной автоматической синхронизацией с питающей сетью синхронных двигателей шаровых мельниц и других механизмов с тяжелыми условиями пуска.

Преобразователи частоты ПЧСВ обеспечивают:

частотный пуск от нуля до заданной частоты вращения с ограничением пускового тока на уровне 1,1 Iн;
регулирование частоты вращения приводного двигателя в диапазоне (0,15…1,0) nн при нагрузке двигателя не более 0,9 номинальной мощности двигателя;
поддержание заданного значения частоты вращения с точностью не ниже 2% при нагрузке двигателя, не превышающей номинальную;
повторное включение электропривода при вращении электродвигателя на выбеге в рабочем диапазоне частот вращения;
автоматическую синхронизацию приводного двигателя с питающей сетью по принципу точной синхронизации;
диагностику и индикацию возможных неисправностей;
в режиме местного управления – задание частоты вращения с пульта на двери щита преобразователя;
в режиме дистанционного управления связь с внешней системой автоматики дискретными и аналоговыми сигналами;

Коэффициент мощности соsφ (при номинальном напряжении на статоре синхронного электродвигателя) не ниже 0,9.
Коэффициент полезного действия ПЧCВ в номинальном режиме (без учета потерь в синхронном электродвигателе) не ниже 0,97.

Устройство и настройка прибора

ПЧСВ имеет следующие виды защит:

От недопустимых перегрузок по току. ;
От токов внутренних и внешних (со стороны нагрузки) коротких замыканий.
От исчезновения или недопустимого снижения напряжения собственных нужд.
От снижения тока возбуждения приводного двигателя ниже допустимого значения.
От превышения частоты вращения приводного двигателя сверх допустимого значения.
От открывания дверей силовой части при поданном на нее силовом напряжении.
От развивающегося пробоя тиристоров силовой части.
В силовой схеме ПЧСВ предусмотрены технические решения для снижения перенапряжений в силовой части.

Функциональная однолинейная схема высоковольтного электропривода на базе преобразователя частоты ПЧСВ

Перечень оборудования в составе электропривода комплектного ПЧСВ (в скобках указаны обозначения на рисунке):

Щит силовой преобразовательный ЩТС (В,И);
Дроссель сглаживающий ДС* (L);
Шкаф защиты от перенапряжений ШЗП (ШЗП);
Тиристорный возбудитель (ВТЦ);
Реактор токоограничивающий (РБ) трехфазный комплект.

Технические характеристики

Преобразователь частоты (ПЧСВ) построен по схеме вентильного двигателя и включает в себя высоковольтный выпрямитель, инвертор, ведомый сетью и сглаживающий дроссель в звене постоянного тока.
Конструктивно силовая схема ПЧСВ размещается в вентильных секциях (Щит силовой преобразовательный ЩТС) /выпрямитель и инвертор/, соединенных через обмотки сглаживающего дросселя в шкафу ввода-вывода (входит в состав ЩТС). Обслуживание шкафов двухстороннее. Исполнение шкафов по степени защиты согласно ГОСТ 14254-96 - IР21, кроме мест выхода охлаждающего воздуха и подключения кабелей, где допускается исполнение по классу IР00. Силовая схема управляемого выпрямителя и силового инвертора аналогичны. Они построены по схеме трехфазного моста - шестипульсной схеме. Каждая из шести вентильных линий выпрямителя (инвертора) составлена из "n" последовательно включенных тиристоров. Количество тиристоров зависит от класса питающего напряжения. В ПЧСВ используются широко распространенные серийно выпускаемые в СНГ тиристоры.
Охлаждение элементов силовой схемы принудительное за счет встроенных вентиляторов, расположенных в верхней части шкафов ПЧСВ. Забор воздуха осуществляется через проемы в нижней части шкафов. Выброс воздуха – в помещение через вентиляторы. Микропроцессорная система управления выполнена в виде печатных плат, расположенных в экранированном отсеке. Для повышения надежности и исключения развития аварии осуществляется контроль целостности индивидуально каждого силового тиристора. При этом кроме автоматического, обеспечивается непрерывный визуальный контроль целостности силовых приборов. Использование современных электроизоляционных материалов и опторазвязки с использованием световодов обеспечивает высокую электроизоляционную прочность и надежность устройства.

Сглаживающий дроссель поставляется комплектно, но может быть приобретен покупателем самостоятельно. Параметры дросселя указываются в эксплуатационной документации на преобразователь частоты. Для симметрирования силовой схемы сглаживающие дроссели поставляются с расщепленной обмоткой (с двумя полуобмотками). Обмотки дросселя включаются последовательно в оба полюса звена постоянного тока. Возможно применение двух независимых дросселей. Такое построение позволяет снизить воздействие на изоляцию двигателя по отношению к "земле". Для демпфирования высокочастотных колебаний напряжения на обмотках двигателя относительно земли в комплекте с ПЧСВ поставляется Шкаф защиты от перенапряжений ШЗП. Для подбора тиристоров по величине заряда восстановления в комплекте с ПЧСВ поставляется Устройство контроля тиристоров БКТ. Для ограничения аварийных токов короткого замыкания на безопасном для силовых приборов уровне, на входе щита преобразователя проектом должен быть предусмотрен трехфазный токоограничивающий реактор.

Тип изделия	Напряжение сети, кВ	Мощность двигателя, мВт	Выпрямленный ток, А	Габаритные размеры
Тип изделия	Напряжение сети, кВ	Мощность двигателя, мВт	Выпрямленный ток, А	Длина (по фронту), мм	Глубина, мм	Высота, мм
ПЧСВ - 6/1,6	6	1,6	200	4000	800	2700
ПЧСВ - 6/2	6	2	250	4000	800	2700
ПЧСВ - 6/3,15	6	3,15	400	4000	800	2700
ПЧСВ - 6/6,3	6	6,3	630	4000	800	2700
ПЧСВ - 10/3,1	10	3,15	200	6800	1000	2700
ПЧСВ - 10/5	10	5	200	6800	1000	2700
ПЧСВ - 10/5	10	10	800	6800	1000	2700