
- •Современные силовые преобразователи мощных электроприводов
- •Общие сведения о современных частотно-регулируемых электроприводах
- •Область применения частотно-регулируемых электроприводов в горной промышленности
- •Основные законы скалярного управления частотно-регулируемых электроприводов
- •Эффективность применения частотно-регулируемых электроприводов
- •Частотно-регулируемый электропривод с вентильным двигателем
- •Частотно-регулируемые электроприводы российских изготовителей
- •Преобразователи частоты концерна abb
- •Преобразователи частоты фирмы «siemens»
- •Преобразователи частоты компании «schneider electric»
- •Частотно-регулируемый электропривод технологических установок магистрального транспорта углеводородного сырья
- •Преимущества устройств плавного пуска по сравнению с традиционными пусковыми устройствами
- •Принцип действия и система управления
- •Диаграмма изменения напряжения на зажимах статора двигателя. Основные способы управления
- •Критерии выбора устройства плавного пуска
- •Особые случаи применения
- •Функции защит устройства плавного пуска и двигателя
- •Функции контроля
- •Программные средства настройки
- •Современная элементная база силовой электроники
- •Выпрямители
- •Инверторы
- •Преобразователи частоты
- •Реверсивные тиристорные преобразователи
- •Системы управления полупроводнковыми преоразователями
- •Драйверы igbt - транзисторов
- •Защита полупроводниковых преобразователей
- •Защита перегрузок по току
- •Ограничение скорости нарастания анодного тока
- •Ограничение скорости изменения анодного напряжения
- •Теплоотвод
- •Защита цепи управляющего электрода.
- •Схемная защита
- •Реверсивные электроприводы постоянного тока по системе тиристорный преобразователь - двигатель
- •Реверс по цепи якоря
- •Реверс по цепи обмотки возбуждения
- •Способы повышения коэффициента мощности элетропривода с полупроводниковыми преобразователями
- •Поочередное управление последовательно соединенными преобразователями.
- •Восьмиразрядные микроконтроллеры компании freescale semiconductor в корпусах с малым числом выводов
- •Модельный ряд мк
- •Три процессорных ядра hc08
- •Подсистема реального времени
Преобразователи частоты компании «schneider electric»
Компания «Schneider Electric» выпускает преобразователи частоты Altivar 11, 28, 38, 68, 71. Преобразователи предназначены для регулирования скорости низковольтных асинхронных двигателей. ПЧ Altivar 68 охватывают диапазон мощностей от 75 до 500 кВт для применения с увеличенным моментом и от 90 до 630 кВт для применения с нормальным моментом. Работа с увеличенным моментом обеспечивает устойчивые малые скорости АД, соответствующие выходной частоте ПЧ 0,5 Гц.
Преобразователь частоты может использоваться для привода механизмов с постоянным и зависящим от скорости моментом сопротивления. Выбор типа момента (постоянный или переменный) осуществляется программными средствами.
При этом возможны следующие виды управления приводом:
нормальный, соответствующий заводской настройке ПЧ и обеспечивающий диапазон регулирования скорости АД 20:1;
с увеличенным моментом, расширяющим диапазон регулирования скорости до значения 100:1 и увеличивающим момент АД на низких скоростях;
специальный для двигателей специального назначения и включенных параллельно на выход одного ПЧ;
энергосберегающий с автоматической адаптацией соотношения U/f для согласования с характеристикой момента сопротивления рабочей машины.
Для настройки статических и динамических характеристик в этих режимах служат следующие параметры регулирования:
IR-компенсация падения напряжения на активном сопротивлении статорной обмотки АД;
поддержание уровня напряжения с целью увеличения момента на низкой скорости;
вид кривой соотношения U/f для согласования с характеристикой момента сопротивления рабочей машины;
усиление и устойчивость контура регулирования, обеспечивающие требуемый вид переходного процесса.
Основными функциями ПЧ являются:
встроенный ПИД-регулятор для регулирования параметров технологического процесса (расход, давление, скорость АД);
задание до семи предварительно выбранных скоростей;
пошаговая работа механизма с заданием интервалов времени от 0,2 до 10 с. В течение заданного интервала времени поступающие команды на вращение АД выполняться не будут;
последовательность управления электромагнитным тормозом для управления подъемно-транспортных механизмов;
настраиваемые аналоговые и логические входы;
быстрее-медленнее (настройка нижней и верхней границ скоростей, темпов ускорения);
пропуск частотных окон для предотвращения механического резонанса при работе исполнительного механизма на критических скоростях;
функции компаратора;
логические функции;
пуск и регулирование скорости с помощью алгоритма векторного управления магнитным потоком АД;
четыре уровня энергосбережения для применения в электроприводах рабочих машин с зависящим от скорости моментом сопротивления;
защита АД и ПЧ;
автоматический захват с поиском скорости («подхват на ходу»);
увеличенный пусковой момент;
раздельное питание цепей управления от источника 24 В;
двойная конфигурация (управление от ПЧ двух двигателей).
Преобразователи частоты серии Altivar 38 мощностью от 0,75 до 315 кВт предназначены для электроприводов центробежных насосов и вентиляторов и являются упрощенным вариантом ПЧ, который обеспечивает:
ускоренный ввод в эксплуатацию;
быструю настройку доступными диалоговыми средствами;
легкую интеграцию установки в системы автоматизации верхнего уровня;
наличие функций, необходимых для управления насосными и вентиляционными установками, таких как ПИ-регу-лятор, автоматический повторный пуск, «подхват на ходу», блокировка резонансных частотных окон, управление насосными станциями;
функцию энергосбережения с автоматической адаптацией питания двигателя с целью оптимизации потребления энергии.
Технические характеристики ПЧ Altivar 38 приведены в табл. 9.
В результате сотрудничества компаний «Schneider Electric» и «Toschiba» с 2005 г. налажен выпуск ПЧ нового поколения Altivar 71 для управления двигателями мощностью от 0,37 до 500 кВт на напряжение от 200 до 480 В.
Преобразователи частоты Altivar 71 характеризуются следующими особенностями:
реализуют семь законов управления, включая работу с синхронными двигателями с возбуждением от постоянных магнитов;
выдерживают провалы напряжения питания до 50 % и могут функционировать без снижения мощности при температуре окружающей среды 50 °С;
обеспечивают перегрузочную способность до 220 % по моменту;
имеют встроенный ПИД-регулятор;
оснащены графическим терминалом;
благодаря встроенному фильтру обладают хорошей помехозащищенностью;
имеют встроенные коммуникационные протоколы MODBUS и CANopen, позволяющие легко осуществлять интеграцию в системы промышленной автоматизации;
обладают совместимостью программных средств с ПЧ серий Altivar 58 и Altivar 68;
имеют дополнительное оборудование: исполнение по степени защиты оболочки IP54, фильтры ЭМС класса В, фильтры подавления высших гармоник, блоки рекуперации энергии в питающую сеть.