Энергосбережение в электроэнергетике Митрофанов С.В
.pdf
Переключение возможно только при выключенном состоянии привода (была нажата кнопка СТОП и горит светодиод СТОП). При попытке переключения при вращающемся приводе на несколько секунд выводится экран с предупреждением “Перед переключением выключи двигатель”. Экран автоматически переключается на экран МАССИВ ИЗМЕНЯЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ. Необходимо остановить двигатель (нажать кнопку СТОП) и после этого переключение между экранами становится возможным.
3.5.3. Экраны МАССИВА КОНТРОЛИРУЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ
работы №2 На МАССИВ КОНТРОЛИРУЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ переключение
производится кнопкой ВЫБОР ИНФОРМАЦИИ НА ДИСПЛЕЕ. Внешний вид экрана представлен на рисунке А.15.
Рисунок А.15 – Экран массива контролируемых параметров эксперимента №2
Первая строка Выход ПИ рег. в режиме остановки (была нажата кнопка СТОП и горит светодиод СТОП) определяет величину задания поступающего на вход регулятора с резистора Uупр.ручн. Во включенном состоянии (была нажата кнопка ВПЕРЕД и горит светодиод ВПЕРЕД) показывает величину напряжения на выходе ПИ регулятора.
Вторая строка Выход ЗИ показывает величину, снимаемую с выхода задатчика интенсивности.
Третья строка определяет единицы измерения Выход ПИ рег. и Выход ЗИ. Единицы измерения, в которых выводится величина параметра, определяются на экране общих настроек (см. пункт 3.3.2).
3.6 Эксперимент № 3: Исследование режимов разгона и торможения двигателя
3.6.1 Экран входа в эксперимент № 3
На рисунке А.16 представлено окно эксперимента N3. Для переключения на заданное окно необходимо сначала с использованием кнопки ВЫБОР ИНФОРМАЦИИ НА ДИСПЛЕЕ переключиться в режим
ПЕРЕЧЕНЬ ЭКСПЕРИМЕНТОВ. Затем с использованием кнопок ВЫБОР СТРАНИЦ переключиться на экран Эксперимент № 3: Исследование режимов разгона и торможения двигателя
71
Переключение на экран может быть невозможно, если не установлено соответствующая версия программного обеспечения или эксперимент неактивен (см. п. 3.3.3)
Рисунок А.16 – Экран входа в эксперимент № 3
В эксперименте № 3 изучается влияние задатчика интенсивности на режимы разгона и торможения. Определяются предельные скорости разгона и торможения, которые может обеспечивать электропривод при заданном законе разгона/торможения и заданных параметрах преобразователя частоты, существующих инерционных массах и заданной нагрузке.
Типовая схема подключения преобразователя частоты в эксперименте №3 представлена на рисунке А.17. Преобразователь частоты задает времена разгона/торможения электромашинного агрегата, а также формирует требуемую траекторию разгона и торможения. Источник питания 206.1 формирует статическую нагрузку асинхронного двигателя. Указатель частоты вращения (УЧВ) 506.3 обеспечивает измерение реальной скорости электропривода. Блок терминала 304 и коннектора 330 позволяют вводить данные в компьютер и выводить их на экран с использованием виртуального осциллографа.
Режимы работы двигателя постоянного тока задаются на экране
МАССИВ ИЗМЕНЯЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ.
72
Источник питания |
Преобразователь частоты |
УКАЗАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ |
ТЕРМИНАЛ |
|
||||
|
|
|
n |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
1 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
|
V |
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
2 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
|
|
5 |
6 |
7 |
8 |
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
A |
|
|
|
5 |
6 |
7 |
8 |
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
|
|
|
5 |
6 |
7 |
8 |
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
|
|
5 |
6 |
7 |
8 |
|
206.1 |
217.1 |
506.3 |
|
|
304 |
||
|
A1 |
U1 V1 |
W1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
E2 |
E1 |
|
|
|
|
|
|
|
G/M |
|
B |
|
|
|
|
|
|
A2 |
U2 V2 |
W2 100.4 |
|
|
|
|
|
|
Аналоговые выходы |
|
|
|
Виртуальный |
|
|
осциллограф |
|
|
анализатор спектра |
ACH0 ACH8 ACH1 ACH9 ACH2 ACH10 ACH3 ACH11 |
550 |
|
|
||
AIGND |
AISENSE |
|
ACH4 ACH12 ACH5 ACH13 ACH6 ACH14 ACH7 ACH15 |
|
|
330
Рисунок А.17 – Типовая схема подключения преобразователя частоты в эксперименте №3
3.6.2 Экраны МАССИВА ИЗМЕНЯЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ
эксперимента №3
Кнопкой Выбор информации на дисплее переключаемся на экран
МАССИВ ИЗМЕНЯЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ (рисунок А.18).
73
Рисунок А.18 – Первый экран массива изменяемых параметров эксперимента № 3
Первая строка задает время разгона электропривода. Диапазон изменения 1...99 с. с дискретностью 0.1с.
Вторая строка задает время торможения электропривода. Диапазон изменения 1...99 с. с дискретностью 0.1 с.
Третья строка определяет траекторию разгона электропривода:
-линейная рисунок А.19 а;
-S образная рисунок А.19 б;
-U образная рисунок А.19 в;
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
f |
f |
f |
|
|
f |
|
|
|
||||||
|
|
||||||
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
t |
0 |
|
|
|
|
|
t |
||||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
f |
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
f |
|
|
t |
|
f |
|
|
|
|
|
t |
|
|
f |
|
|
|
|
f |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
t |
|
0 |
|
|
t |
0 |
|
0 |
|
||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
а) |
t |
|
|
б) |
t |
|
|
в) |
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Рисунок А.19 – Траектории разгона и торможения электропривода (а) линейная, б) S образная, в) U образная)
При дальнейшем передвижении курсора вниз переключаемся на второй экран МАССИВА ИЗМЕНЯЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ эксперимента №3
(рисунок А.20).
74
Рисунок А.20 – Второй экран массива изменяемых параметров эксперимента № 3
Первая строка определяет режимы управления инвертором:
-ручной;
-автоматизированный.
Вручном режиме управления инвертор управляется с передней панели преобразователя с использованием кнопок ВПЕРЕД, НАЗАД, СТОП и резистора Uупр.ручн.
Врежиме автоматизированного управления ПЧ управляется через разъем АВТ.УПР.
На разъем 1 вывод 1 подается инверсный сигнал, определяющий направление вращения привода “ВПЕРЕД”. На вывод 2 подается инверсный сигнал, определяющий направление вращения привода “НАЗАД”. Вывод 3 задает инверсный сигнал “СТОП”. На вывод 5 подается аналоговый сигнал задания скорости вращения электропривода от 0 В до 10 В.
Изменение значений всех параметров возможно в любое время. Однако параметры вступают в действие только при остановленном приводе. Поэтому, если происходит изменение этих параметров при запущенном приводе, они не оказывают никакого действия на режим работы. При попытке переключения на экран МАССИВА КОНТРОЛИРУЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ, выдается экран с предупреждением “Перед переключением выключи двигатель!!!”.
3.6.3 Окно МАССИВА КОНТРОЛИРУЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ
эксперимента №3 С помощью кнопки ВЫБОР ИНФОРМАЦИИ НА ДИСПЛЕЕ
переходим на экран МАССИВ КОНТРОЛИРУЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ
эксперимента № 3 (рисунок А.21).
Рисунок А.21 – Окно массива контролируемых параметров работы № 3
Первая строка индицирует величину заданной синхронной скорости (частота гладкого синусоидального напряжения на выходе инвертора).
75
Задание поступает с резистора Uупр.ручн. в режиме ручного управления или от сигнала автоматического управления, поступающего с разъема АВТ.УПР. в режиме автоматизированного управления. Единицы измерения скорости задаются на экране общих настроек ПЧ.
Вторая строка индицирует величину заданной скорости, после задатчика интенсивности (не реальную скорость асинхронного двигателя). Реальная скорость измеряется с использованием блока указателя частоты вращения 506.3. Одновременно на вывод 1 разъема X2 кабеля ШК.008 подключенного к разъему автоматического управления выводится напряжение пропорциональное заданию после задатчика интенсивности.
4 Указания мер безопасности
4.1 К работе с ПЧ допускаются лица, ознакомленные с его устройством, принципом работы мерами безопасности в соответствии с требованиями, приведенными в настоящем разделе.
4.2 Запрещается эксплуатация ПЧ при снятом кожухе.
4.3 Не допускается включение преобразователя без заземления через трехпроводной шнур питания, или клемму защитного заземления.
4.4 Запрещается подключение к силовым гнездам преобразователя проводов с незащищенными контактами.
5 Подготовка к работе
5.1 Произведите внешний осмотр ПЧ и убедитесь в надежном креплении кожуха и элементов на передней панели.
5.2 Присоедините розетку и вилку шнура питания соответственно к вилке питания ПЧ и к розетке “220 В ~” трехфазного источника питания.
5.3 Выполните соединение ПЧ с внешними устройствами согласно электрической схеме соединений конкретного эксперимента, приведенной и описанной в руководстве по проведению базовых экспериментов.
6 Порядок работы
Работу ПЧ обеспечивайте в соответствии с порядком проведения эксперимента, приведенным в руководстве по проведению базовых экспериментов.
76
Однофазный источник питания ОИП9
1 Назначение
Однофазный источник питания ОИП9 (далее – источник) предназначен для питания однофазным переменным током промышленной частоты функциональных блоков учебных лабораторных комплексов. Источник допускает работу при температурах от +10 С до +35 С и относительной влажности воздуха до 80 % при 25 С.
2 Технические характеристики
2.1Электропитание от однофазной сети переменного тока с нулевым и защитным проводниками:
-напряжение, В
-ток, А, не более
-частота, Гц
2.2Выходные
-напряжение, В
-ток, А, не более
2.3Количество приборных розеток
2.4Устройства защиты
2.5Управление
2.6Класс защиты от поражения электрическим током
220 22
10
50 0,5
220 22
10
5
автоматический выключатель, устройство защитного отключения с током срабатывания 10 мА,
ручное
I
3 Устройство и принцип работы
3.1 Конструктивно источник выполнен в виде коробки с лицевой панелью и кожухом. На лицевой панели нанесена электрическая мнемосхема соединений источника. На панели размещен двухполюсный дифференциальный выключатель. На кожухе с тыльной стороны
77
расположены приборные однофазные вилка и пять розеток с заземляющими контактами.
3.2 Работа источника основана на передаче электрической энергии с его входа на выходы к потребителям с обеспечением защиты от сверхтоков и нарушения изоляции.
Периодически проверяйте работоспособность устройства защитного отключения (УЗО) путем нажатия кнопки “TEST” при включенном источнике. При этом источник должен отключаться.
4 Подготовка к работе
4.1 Произведите внешний осмотр источника и убедитесь в надежном креплении кожуха и элементов на передней панели.
4.2 Отключите автоматический выключатель источника.
4.3 Присоедините розетку электрического соединителя шнура питания к однофазной приборной вилке источника.
4.4 Вставьте вилку электрического соединителя шнура питания в однофазную розетку с заземляющими контактами, подключенной к сети электропитания лаборатории.
4.5 Соедините выходные гнезда и розетки источника с внешними устройствами согласно схеме электрической соединений конкретного эксперимента, описанной в руководстве по проведению базовых экспериментов.
4.6 Включите устройство защитного отключения, если оно отключено.
Активная нагрузка АН7
1 Назначение
Активная нагрузка АН7 (далее - нагрузка) предназначена для моделирования однофазных потребителей активной мощности с регулированием вручную. Нагрузка допускает работу при температурах от +10 С до +35 С и относительной влажности воздуха до 80 % при 25 С.
2 Технические характеристики
2.1 |
Потребляемая мощность, Вт, не более |
30 |
78
2.2 |
Число фаз |
1 |
2.3Дискретность регулирования потребляемой
|
мощности одной фазой, % |
10 |
2.4 |
Номинальное напряжение, В |
220 |
2.5 |
Номинальная частота напряжения, Гц |
50 |
2.6Защита фазы от перегрузки по току осуществляется
|
предохранителем с номинальным током, А |
0,16 |
2.7 |
Класс защиты от поражения электрическим током |
I |
3 Устройство и принцип работы
3.1 Конструктивно нагрузка выполнена в виде коробки с лицевой панелью и кожухом. На лицевой панели нанесена электрическая мнемосхема соединений нагрузки и в соответствии с ней размещены предохранитель в держателе, гнезда для присоединения внешних устройств и защитного заземления и рукоятка переключателя для изменения активного сопротивления нагрузки.
3.2 В качестве рабочих элементов нагрузки применены постоянные металлодиэлектрические резисторы.
Перед эксплуатацией нагрузки соедините ее гнездо защитного заземления, обозначенное символом “
”, с гнездом “РЕ” источника питания.
Модель линии электропередачи МЛЭ5
1 Назначение
Модель линии электропередачи МЛЭ5 (далее – модель) предназначена для моделирования линий электропередачи переменного и постоянного тока. Модель допускает работу при температурах от +10 С до +35 С и относительной влажности воздуха до 80 % при 25 С.
2 Технические характеристики
2.1 |
Номинальное напряжение, В |
220 |
2.2 |
Номинальный ток, А |
0,3 |
2.3 |
Номинальная частота тока, Гц |
50 |
2.4 |
Число фаз |
1 |
79
2.5 |
Индуктивность/активное сопротивление фазы, Гн/Ом |
0…0,3/0..100 |
2.6 |
Класс защиты от поражения электрическим током |
01 |
3 Устройство и принцип работы
3.1 Конструктивно модель выполнена в виде коробки с лицевой панелью и кожухом. На лицевой панели нанесена мнемосхема электрическая соединений модели и в соответствии с ней размещены гнезда для присоединения внешних устройств и переключатели для изменения параметров модели.
3.2 В качестве рабочих элементов в модели использованы резисторы и дроссель.
Перед эксплуатацией модели соедините ее гнездо защитного заземления, обозначенное символом “
”, с гнездом “РЕ” источника питания.
Устройство продольной емкостной компенсации УПЕК5
1 Назначение
Устройство продольной емкостной компенсации УПЕК5 (далее - устройство) предназначено для моделирования устройства продольной емкостной компенсации линии электропередачи. Устройство допускает работу при температурах от +10 С до +35 С и относительной влажности воздуха до 80 % при 25 С.
2 Технические характеристики
2.1 |
Емкость фазы, мкФ |
0, 47, 94, 141, |
|
|
188 |
2.2 |
Число фаз |
1 |
2.3 |
Номинальный ток фазы, А |
0,3 |
2.4 |
Номинальное напряжение изоляции фазы, В |
400 |
2.5 |
Номинальная частота напряжения, Гц |
50 |
2.6 |
Класс защиты от поражения электрическим током |
0I |
80