8. Преобразователи частоты фирмы «siemens»

Фирма «Siemens» выпускает ПЧ нескольких серий для частотно-регулируемых электроприводов, отличающихся диа­пазоном мощностей, системами управления, функциональ­ными возможностями и конструктивным исполнением.

Преобразователи частоты серии MIDIMASTER предназна­чены для регулирования скорости низковольтных электро­двигателей.

Преобразователи MIDIMASTER Vector предназначены для регулирования скорости двигателей мощностью от 5,5 до 75 кВт и характеризуются наличием режима векторного управления, что позволяет использовать их в составе приво­дов рабочих машин с повышенными требованиями к пуско­вому моменту, перегрузочной способности и диапазону регу­лирования скорости.

Отличительными особенностями ПЧ этой серии являются:

• совместимость с асинхронными двигателями российского и зарубежного производства всех типов;

• высокая перегрузочная способность;

• встроенный ПИД-регулятор;

• возможность динамического торможения;

• программируемое время разгона и торможения с регули­руемым ускорением (замедлением);

• быстрое и надежное ограничение тока силовой цепи;

• малошумная работа двигателя за счет использования час­тоты ШИМ ПЧ в сверхзвуковом диапазоне;

• тепловая и электрическая защита ПЧ и двигателя;

• возможность подключения к промышленной шине PROFI-BAS-DP.

Преобразователи частоты MIDIMASTER Eco (диапазон мощностей от 5,5 до 315 кВт) имеют встроенный ПИД-регу­лятор и функцию энергосбережения.

Управление ПЧ осуществляется посредством набора пара­метров, позволяющих осуществить выбор, активизацию или запрет той или иной функции, задание значения параметра, а также контролировать его значение. Из всего набора пара­метров имеется группа базовых параметров, настройка которых позволяет для большей части простейших случаев при­менения быстро осуществить ввод привода в эксплуатацию. Другая группа параметров является экспертной и служит для точной настройки ПЧ.

Преобразователи частоты имеют шесть программируемых дискретных входов, способных инициировать различные функции управления, которые можно разделить на три груп­пы. В первую группу входят функции управления движением привода, такие как пуск, останов, реверс, способ торможе­ния. Вторую группу образуют функции управления выходной частоты ПЧ, сюда входят: выбор фиксированной частоты, плавное изменение выходной частоты при активном состоя­нии соответствующего дискретного входа. Третья группа объединяет служебные функции, например, разрешение дис­танционного управления и др.

Наличие в ПЧ встроенной функции ПИД-регулирования позволяет осуществить точное регулирование любого внеш­него параметра, поставленного в зависимость от скорости вращения двигателя: давления на выходе насоса, температуры в системе охлаждения, расхода и др. Для работы в этом ре­жиме требуется датчик внешнего параметра, сигнал от кото­рого подается на второй аналоговый вход.

Преобразователи частоты серии MICROMASTER имеют четыре модификации (410, 420, 430, 440) и предназначены для регулирования скорости низковольтных электропри­водов.

Преобразователи MICROMASTER 430 предназначены для электроприводов насосов и вентиляторов, MICROMASTER 440, благодаря наличию системы векторного управления — для решения задач, требующих применения электроприводов с большим диапазоном регулирования скорости.

В преобразователях этой серии реализован модульный принцип построения и используется новейшая технология IGBT. Для улучшения динамических характеристик и опти­мального управления предусматривается алгоритм прямого управления потоком двигателя.

Система управления электропривода обеспечивает:

• компенсацию скольжения;

• автоматический повторный запуск при кратковременном исчезновении напряжения сети;

• автоматическое регулирование технологического парамет­ра, зависящего от скорости электродвигателя;

• параметрируемое время разгона и торможения в диапазо­не 0-650 с;

• сглаживание графика пуска;

• быстродействующее токоограничение с целью обеспече­ния безаварийной работы;

• точный ввод заданного параметра благодаря наличию аналогового входа с большой разрешающей способностью;

• комбинированное торможение с целью обеспечения контролируемого быстрого останова;

• четыре частоты блокирования механического резонанса;

• высококачественное с автонастройкой ПИД-регулирование технологического параметра, зависящего от скорости двига­теля;

• быстродействующий репродуцируемый опрос цифровых входов и др.

Кроме того, в преобразователях MICROMASTER 430 пре­дусмотрены функции: энергосбережения, определения режи­ма «сухого хода» насоса, каскадного пуска до трех двигателей через встроенные релейные выходы системы управления.

В преобразователях MICROMASTER 440 для расширения возможностей автоматизации имеются свободные функцио­нальные блоки арифметических и логических операций.

В преобразователях частоты предусмотрены следующие виды защит от:

• перегрева двигателя и преобразователя;

• замыкания на землю;

• нарушения изоляции двигателя;

• блокировки ротора двигателя;

• недопустимых значений превышения и снижения напря­жения сети;

• изменения параметров и др.

Преобразователи частоты серии SIMOVERT MV предна­значены для регулирования скорости асинхронных и син­хронных двигателей на напряжение до б кВ, применяемых в качестве электропривода насосов, компрессоров и вентиля­торов. При использовании в качестве привода рабочих ма­шин синхронных двигателей в силовой цепи применяются фильтры со структурой, отличающейся от фильтров для асинхронных двигателей.

При построении ПЧ в качестве элементной базы исполь­зуются высоковольтные IGBT модули. Выпрямительный блок ПЧ выполняется по 12- или 24-пульсной схеме. Предусматри­вается исполнение ПЧ с двумя преобразователями, один из которых со стороны сети (активный буфер) используется для рекуперации энергии торможения в сеть, а другой — для ре­гулирования скорости двигателя. С помощью активного бу­фера становится возможным реализация привода с механи­ческими характеристиками в четырех квадрантах (двигатель­ный и генераторный режим в обоих направлениях вращения привода).

Активный буфер вместе с фильтром дает возможность по­лучения не только = 1, но и частичной компенсации реактивной мощности других потребителей. Кроме того, обеспечивается режим работы практически с отсутствием высших гармоник.

Высокотехнологичный электропривод с ПЧ серии SIMOVERT MV и оснащенный активным буфером может эффективно эксплуатироваться в слабых электрических сетях с частыми провалами напряжения.