1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое возбудитель двигателя

1. Тиристорный возбудитель (преобразователь) ВТ22-150-25-250.

Возбудитель тиристорный серии ВТ22 предназначен для питания обмоток возбуждения и обмоток статора синхронного двигателя типа ДСК12-24-12 компрессорной установки ВП3-20/9, а также других электродвигателей с соответствующими характеристиками. В шкаф встроена силовая панель управления статором электродвигателя. Все возбудители серии ВТ22 имеют встроенный силовой трансформатор.

Данная модель специально разработана для использования в составе компрессора типа ВП3-20/9 и его модификаций, взамен возбудителя типа В-18 и силовой панели управления статором.

Характеристика тиристоного преобразователя.

Напряжение питающей сети, В.3х380
Ток статора электродвигателя, А.250
Напряжение ротора электродвигателя, макс. В.25
Ток ротора электродвигателя, макс. А.150
Размер, ммвысота.1470
ширина.600
глубина.450
Масса, кг.140
В шкаф встроен силовой понижающий трансформатор для цепей возбуждения ротора, так-же имеется встроенная силовая панель для пуска статора электродвигателя.

В базовой комплектации (без дополнительных устройств ) тиристорный возбудитель серии ВТ22 с блоком управления типа БУТ-231 обеспечивает:

— включение статорной обмотки электродвигателя;
— местное управление уставкой тока возбуждения;
— поддержание заданного тока возбуждения;
— гашение тока самовозбуждения ротора при пуске и остановке двигателя;
— защиту от аварийных режимов.

По просьбе Заказчика возможна установка дополнительного модуля защиты электродвигателя.

2. Тиристорный возбудитель (преобразователь) ВТ22-150-25.

Возбудитель тиристорный предназначен для питания обмоток возбуждения синхронного двигателя типа ДСК12-24-12 компрессорной установки ВП3-20/9, а также других электродвигателей с соответствующими характеристиками. Все возбудители серии ВТ22 имеют встроенный силовой трансформатор.

Данная модель специально разработана для использования в составе компрессора типа ВП3-20/9 и его модификаций, взамен возбудителя типа В-18.

Характеристика тиристоного преобразователя.

Напряжение питающей сети, В.380
Напряжение ротора электродвигателя, макс. В.25
Размер, ммвысота.830
ширина.500
глубина.400
Масса, кг.95
В шкаф встроен силовой понижающий трансформатор для цепей возбуждения ротора.

В базовой комплектации (без дополнительных устройств ) тиристорный возбудитель серии ВТ22 с блоком управления типа БУТ-231 обеспечивает:

— местное управление уставкой тока возбуждения;
— поддержание заданного тока возбуждения;
— гашение тока самовозбуждения ротора при пуске и остановке двигателя;
— защиту от аварийных режимов.

1 (2) — количество тиристорных преобразователей
1 (2) — количество блоков управления

Конструкция возбудителя:

Возбудитель конструктивно выполнен в виде одного металлического шкафа одностороннего обслуживания. Шкаф возбудителя содержит: тиристорный преобразователь, пусковое сопротивление с тиристорным ключом, микропроцессорную систему управления; на двери шкафа расположены элементы управления, измерительные приборы, монохромный OLED-дисплей. Исполнение шкафа – IP 22 (IP54).

Комплект поставки (стандартно):

  • Цифровой тиристорный возбудитель ВТЕ;
  • Комплект эксплуатационной документации на русском языке;
  • Фирменное программное обеспечение.

Дополнительные опции:

  • Согласующий трансформатор
  • Панель оператора DEXS.OP — цветной сенсорный ЖК-дисплей
  • Сетевые и КИП-интерфейсы

Основные технические характеристики

МодельВТЕ-200-036-1-11ВТЕ -200-048-1-11ВТЕ -200-075-1-11ВТЕ-200-115-1-11
Номинальный ток возбуждения, A200
Номинальное напряжение возбуждения, В364875115
Схема выпрямления3-х фазная мостовая
Кратность форсирования при номинальном напряжении сети1,4 — 2,5 (задается уставкой)
Время форсировкиЗадается уставкой
Габариты (ШхГхВ), мм650х430х1450
Масса, кг, не более155155155155
МодельВТЕ-315-036-1-11ВТЕ-315-048-1-11ВТЕ-315-075-1-11ВТЕ-315-115-1-11ВТЕ-315-150-1-11ВТЕ-315-230-1-11
Номинальный ток возбуждения, A315
Номинальное напряжение возбуждения, В364875115150230
Схема выпрямления3-х фазная мостовая
Кратность форсирования при номинальном напряжении сети1,4 — 2,5 (задается уставкой)
Время форсировкиЗадается уставкой
Габариты (ШхГхВ), мм650х430х1450650х430х1650
Масса, кг, не более175175175185210210

Возможности системы возбуждения:

Аппаратура управления и регулирования обеспечивает измерение следующих параметров:

  1. Напряжение возбуждения
  2. Ток возбуждения
  3. Ток на входе выпрямителя
  4. Напряжение статора
  5. Ток статора двигателя (р еактивный и активный ток статора (cos ? двигателя))
  6. Контроль питания цепей управления
  7. Измерение параметров напряжения питающей сети (линейные напряжения, перекос фаз, частоту)
  8. Контроль изоляции силовых цепей ротора:
    — 2МОм — активное сопротивление изоляции
    — 2МОм — реактивное сопротивление изоляции (характеризующее влажность).

Возбудитель обеспечивает:

  1. предпусковое опробование на остановленном двигателе;
  2. автоматическую подачу возбуждения при пуске двигателя в функции тока статора, частоты и фазы ЭДС скольжения обмотки возбуждения с блокированием в функции времени и тока статора двигателя;
  3. автоматический и ручной режимы управления током возбуждения в заданном уставками диапазоне тока возбуждения;
  4. стабилизацию заданного тока возбуждения с точностью не ниже 2%;
  5. Режимы АРВ:
    — стабилизация тока возбуждения;
    — поддержание коэффициента мощности двигателя (cos?);
    — поддержание минимума потребления активной мощности;
    — стабилизация напряжения статора;
    — стабилизация тока статора;
    — повышение устойчивости двигателя при снижении напряжения статора и колебаниях тока статора;
  6. безударное переключение из автоматического режима в ручной, и обратно;
  7. автоматический переход из автоматического в ручной режим регулирования тока возбуждения, при отказе измерительных цепей автоматического режима;
  8. ограничение максимального и минимального тока возбуждения;
  9. местное и дистанционное изменение уставки возбуждения;
  10. автоматическое гашение тока возбуждения инвертированием при отключении двигателя;
  11. плавное форсирование возбуждения до заданной уставки тока форсировки при снижении напряжения статора двигателя на 5 – 15% от номинального значения (задаётся уставкой);
  12. при отсутствии напряжения статора, форсировка по данному параметру не производится;
  13. автоматическое снижение тока возбуждения до заданного значения при перегрузе по току ротора. Момент срабатывания защиты по перегрузу определяется тепловой моделью ротора по зависимости i 2 t;
  14. непрерывный автоматический контроль изоляции ротора:
    — формирование предупреждения при снижении сопротивления изоляции до заданного значения;
    — формирование аварии при снижении сопротивления изоляции до заданного значения;
  15. сохранение работоспособности двигателя при кратковременном исчезновении питания с последующей ресинхронизацией;

(опция) сушка обмоток заданным током во время простоя двигателя.

Защиты:

Возбудитель обеспечивает следующие виды защит:

  • от внутренних и внешних коротких замыканий в цепях тиристорного выпрямителя;
  • от длительного асинхронного хода двигателя;
  • от затянувшегося пуска двигателя;
  • от потери возбуждения работающего двигателя;
  • от пробоя изоляции ротора на землю;
  • от недопустимых перегрузок по возбуждению;
  • от ложной подачи возбуждения на выключенный двигатель при неисправности блок контактов выключателей;
  • от частых пусков двигателя;
  • от низкого напряжения статора;
  • от смены направления мощности;
  • от перенапряжения на обмотке возбуждения;
  • от перегрева ротора;
  • защиту от перегрева пусковых сопротивлений;
  • от превышения температуры тиристоров или внутри шкафа возбудителя (опция);
  • индикация необходимости ППР двигателя;
  • неисправность канала управления тиристорами.

Режимы работы

Устройство обеспечивает три режима работы, автоматический, ручной и аварийный. Возможно изменение режимов во время функционирования двигателя. Переход от одного к другому не сопровождается бросками тока. Ниже познакомимся, как работает устройство.

Автоматический режим

Поддержание заданных параметров происходит с помощью блока координации возбуждения – АРВ. Параметры задаются с помощью кнопок на пульте или дистанционно.

АРВ поддерживает заданные параметры:

  • Напряжение сети.
  • Коэффициент мощности электродвигателя (cosⱷ).
  • Стабильную работу двигателя при возрастании нагрузки, превышающей максимальную.
  • Регулирует напряжение статора при уменьшении нагрузки меньше номинальной.

Ручной режим управления

Устройство позволяет изменять параметры в ручном режиме, заданные оператором с инженерного пульта.

В этом случае блок обеспечивает:

  • Прямой запуск с автоматической подачей возбуждения на катушки синхронного двигателя, как функцией тока статора и скольжения.
  • Реакторный запуск. В автоматическом режиме регулируется тока статора.
  • Стабилизация тока возбуждения при резких изменениях нагрузки.
  • Поддержание тока стабилизации в пределах 5% при изменении питающего напряжения на величину 70-110% от номинального. При изменениях температурного режима обмоток.
  • Возможность плавной регулировки тока. В случае необходимости, который можно оперативно подстроить.
  • Защита ротора от длительных перегрузок.
  • Быстрое гашение поля ротора при длительном провале напряжения. При этом должен быть подан сигнал гашения.
  • Увеличение напряжения на 1,75 от номинального. При нормальном напряжении сети, питающей возбудитель.
  • Ограничение напряжения по минимальным значениям.
  • Ограничение тока по максимальным значениям.

Аварийный режим

Предназначен для работы двигателя в аварийном режиме. Аналоговый возбудитель выполняет регулировку токов от нуля до величины форсирования. Имеется подстройка в заданных пределах.

В нем имеется модуль, защищающий цепи при:

  • Коротком замыкании цепей электронного преобразователя.
  • Отключение возбуждения у работающего электродвигателя.
  • Продолжительного асинхронного хода.
  • Возникновение пробоя изоляции на землю.
  • Превышающих заданные значения перегрузок.
  • Многократных запусках двигателя.
  • Отказа группы контактов в модуле выключателей.
  • Пониженного напряжения статора.
  • Изменение направления мощности.
  • Повышенного напряжения в обмотках возбуждения.
  • При перегреве пускового резистора.

Электронные возбудители ориентированы для подачи напряжения в цепи обмоток возбуждения и регулирования токов возбуждения в автоматическом режиме. Применяются для синхронных электродвигателей большой мощности.

Тиристорные возбудители серии ВТЕ/ВТП

Возбудители серии ВТЕ(П) являются статическими, тиристорными, быстродействующими системами возбуждения (далее СВ)

Общая характеристика серии СВ

  • диапазон охватываемых номинальных мощностей двигателей:
    -до 27500кВт;
  • типы возбуждения двигателей:
    -щеточный;
    -бесщеточный;
  • диапазон номинального тока и напряжения возбуждения:
    -ток возбуждения: до 1000 А;
    -напряжение возбуждения: до 230 В;
  • поддерживаемые виды пуска синхронных двигателей:
    -прямой;
    -реакторный легкий и тяжелый;
    -с устройством плавного пуска;
    -с преобразователем частоты (управление СВ по каналу «4-20мА»);
  • схемы выпрямления:
    -трехфазная мостовая Ларионова;
    -трехфазная нулевая;
    -одногрупповая и двухгрупповая;
    -IGBT-блок для бесщеточных СВ;
  • наличие трансформатора:
    -с трансформатором;
    -без трансформатора (с использованием трансформатора Заказчика);
  • схема резервирования:
    -горячее резервирование по схеме «1+1»: двухканальное, полное резервирование преобразователей и АРВ;
    -холодное резервирование со шкафом переключения:
    -две СВ для одного двигателя;
    -одна СВ для двух двигателей;
    -без резервирования;
  • охлаждение силового преобразователя:
    -естественное воздушное – ВТЕ до 400А включительно;
    -принудительное воздушное – ВТП свыше 400А;
    -комбинированное;
  • регуляторы возбуждения:
    -автоматический (5 видов);
    -ручной;
  • сетевые интерфейсы для связи с АСУТП:
    -Profibus DP, Modbus RTU, Ethernet, CAN и др.
  • время ввода в эксплуатацию: 4 часа.

Основные технические характеристики

Функции СВ:

  • способы пуска двигателя:
    -прямой пуск двигателя с подачей возбуждения в функции тока статора и в функции скольжения;
    -реакторный тяжелый пуск двигателя с подачей возбуждения после включения шунтирующего выключателя;
    -реакторный легкий пуск двигателя с подачей возбуждения на реакторной стадии пуска до включения шунтирующего выключателя;
    -пуск с ПЧ с управление током возбуждения по каналу «4-20мА» от ПЧ;
    -пуск с УПП;
    -включение в сеть методом точной синхронизации в генераторном режиме двигателя со вспомогательным приводом;
  • ручной, автоматический и ударный автоматический режимы работы;
  • регулирование в ручном режиме:
    – тока возбуждения;
  • регулирование в автоматическом режиме одного из параметров:
    -реактивной мощности двигателя – для компенсации реактивной мощности смежного оборудования при ее относительно постоянном уровне;
    -напряжения двигателя – для стабилизации напряжения питающей двигатель сети;
    -COS (φ) двигателя – для повышения устойчивости двигателей с переменной нагрузкой;
    -реактивной мощности в удаленном узле нагрузки – для компенсации реактивной мощности на вводе участка, цеха, подстанции при ее переменном уровне;
  • способ перехода при изменении режима регулирования:
    -безударный переход;
    -переход на заданную уставку.
  • регулирование в ударном автоматическом режиме:
    -в паузах между нагрузками – главного параметра выбранного автоматического режима;
    -в момент появления нагрузки – форсировка возбуждения с заданным уровнем – для повышения устойчивости двигателей с резко переменной нагрузкой;
  • опробование возбудителя перед пуском:
    -автоматическую проверку чередования фаз входного силового напряжения;
    -проверка целостности цепи пускового сопротивления;
    -токовая проверка возбудителя и цепи возбуждения;
    -проверку сопротивления изоляции цепей ротора с индикацией текущего сопротивления;
  • точность регулирования:
    -напряжение двигателя – 0.2%;
    -реактивная мощность двигателя – 0.5%;
    -Cos(φ) двигателя – 0.5%;
    -тока возбуждения в ручном режиме – 0.5%
  • демпфирование электромеханических колебаний ротора, обеспечение статической и динамической устойчивости двигателя;
  • статизм (компаундирование) регулирования по полному и реактивному току двигателя;
  • форсировка возбуждения;
  • режим динамического (электрического) торможения;
  • режим ресинхронизации при режимах АВР, АПВ по питанию двигателя;
  • учет потребленной активной энергии, потребленной индуктивной и емкостной реактивной энергии от момента пуска до момента остановки двигателя и за весь период эксплуатации СВ;
  • функция введения пароля на изменения параметров;

Система управления

Все задачи СУ выполняются программно-аппаратным способом.

  • структура регулирования АРВ – «АРВ-СД (сильного действия)» со следующими каналами регулирования (см. рис. 1):
    -ПИ(Д)-регулятор:
    -по отклонению главного регулируемого параметра – пропорционально-интегральное звено;
    -по производной напряжения двигателя (для режима регулирования напряжения двигателя) – дифференциальное звено;
    -системный стабилизатор сильного действия (PSS, для режима регулирования напряжения двигателя):
    -по производной тока возбуждения – If`;
    -по производной частоты двигателя – Fs`;
    -по отклонению частоты двигателя – dFs.

Тиристорный возбудитель ВТЕ-315, как и любой другой, предназначен для питания обмотки возбуждения автоматически регулируемым выпрямленным током высоковольтных и низковольтных щеточных синхронных двигателей различной мощности с током возбуждения до 315 ампер. Аналогичным образом, тиристорный возбудитель ВТЕ-320 готов к работе с номинальными токами возбуждения до 320А. При этом номинальное напряжение ротора может быть различным: 36, 48, 60, 75, 115, 150, и даже 230 вольт.

ООО «Инвольт» является производителем тиристорных преобразователей, к которым относятся возбудители серии ВТЕ. Возбудители этой серии могут заменить любые возбудители других серий как российского, так и украинского производства.

Конструктивно тиристорные возбудители состоят из двух частей, поставляемых комплектно:

  1. Шкафа возбудителя одностороннего обслуживания.
  2. Силового согласующего трансформатора в защитном кожухе серии ТСЗВ или ТСЗП. необходимой для данного возбудителя мощности.

* Синхронные двигатели серии СД2 иногда могут иметь дополнительную отпайку на статоре для питания возбудителя. В таком случае согласующий трансформатор не требуется.

Ток и напряжение ротора влияют на мощность согласующего трансформатора, через который ВТЕ-315 питается. Как правило, для комплектации возбудителей применяются согласующие трансформаторы из линейки: ТСЗП-25, ТСЗП-40, ТСЗП-63 и ТСЗП-100. Трансформаторы ТСЗП-160 и ТСЗП-250 применяются лишь для питания самых больших синхронных машин.

Условное обозначение возбудителя:

ВТЕ-315-60-ХХ УХЛ4 ТУ 27.11.50-002-26250562-2018 , где XX — тип системы управления и схема выпрямления. Например 11 означает, что возбудитель имеет цифровую систему управления и мостовую схему выпрямления.

В качестве управляющего модуля «Инвольт» использует промышленный микроконтроллер Sinamics DCM, который прекрасно себя зарекомендовал не только с точки зрения надёжности, но и сточки зрения гибкости настроек и адаптации под нужды заказчика.

Основные характеристики

Исходя из своего назначения, регуляторы возбуждения обеспечивают стабильную работу синхронных электродвигателей с заданным значением тока ротора либо реактивной мощности, обеспечивают прямой и плавный пуск, регулируют работу двигателя в аварийных режимах.

Тиристорный возбудитель ВТЕ-315 последнее десятилетие обычно изготавливается с цифровой системой управления, которая, будучи собранная на микроконтроллере Siemens, обеспечивает наивысшую надёжность среди отечественных аналогов. Достичь ещё большей надёжности позволяет резервирование системы управления. Однако, если на производстве имеется резервный электродвигатель, который в случае необходимости можно задействовать, или же когда остановка на несколько часов одного синхронного двигателя не сказывается критическим образом на технологии производства, то вполне оправдано использование возбудителей без резервирования.

Тиристорный возбудитель ВТЕ-315 обладает системой защит и самодиагностики:

  • от неисправности цепей питания преобразователя (от понижения напряжения, от потери фазы, от понижения частоты);
  • от асинхронного хода;
  • от перегрева пускового резистора;
  • от затянувшегося пуска двигателя;
  • от потери возбуждения работающего двигателя;
  • от короткого замыкания возбудителя;
  • от снижения сопротивления изоляции цепи возбуждения с выдачей предупреждающего и отключающего сигналов;
  • от перенапряжения на обмотке возбуждения;
  • от ложной подачи возбуждения на выключенный двигатель при неисправности блок-контактов выключателя;
  • от перегрузки по току ротора.

Ключевые преимущества оборудования компании «Инвольт»:

  1. Гарантийный срок: не менее 24 месяцев.
  2. Срок службы оборудования — 20 лет.
  3. Срок изготовления: от 24 до 48 рабочих дней. (Но, возможно, популярная модель прямо сейчас есть у нас на складе)

Помимо стандартного исполнения тиристорного возбудителя, ООО «Инвольт» готово предложить нетиповые решения, учитывающие особые требования заказчиков. Например, встраивание тиристорного возбудителя в шкаф системы высоковольтного плавного или частотного пуска. Или дополнительное покрытие лаком всех электронных компонентов регулятора для защиты его от агрессивных воздушных сред.

Обязательно предоставляйте всю имеющуюся у Вас информацию — это, по нашему опыту, в итоге помогает сэкономить Ваши деньги путём подбора оптимального варианта.

Системы возбуждения для дизель-генераторов

АО «Электросила” является производителем дизель-генераторов мощностью от 200 до 6300 кВт с широким спектром напряжений и частот вращения. Для дизель-генераторов изготавливаются два типа систем возбуждения: паундированием, реализованная на базе трехобмоточного суммирующего трансформатора с магнитным шунтом и управляемого тиристорно-диодного преобразователя представлена на рис.5.6. Силовая часть выполнена в виде блока с принудительным охлаждением и размещена на корпусе генератора. Малогабаритный регулятор напряжения устанавливается в щите управления энергоблоком.

Система бесщеточная с диодным синхронным возбудителем (СБД), магнитоэлектрическим подвозбудителем с постоянными магнитами и статическим тиристорным регулятором возбуждения представлена на рис.5.7.

Вращающаяся часть оборудования системы (дизель-генератор, диодный синхронный возбудитель и магнитоэлектрический подвозбудитель) за счетсовмещения конструкции изготавливается в виде компактного блока, установленного на валу генератора.

Регулятор возбуждения размещен в отдельном шкафу. Основные характеристики систем возбуждения дизель-генераторов представлены в таблице 5.1.

Таблица 5.1. Основные характеристики систем возбуждения дизель-генераторов. Системы возбуждения дизель-генераторов характеризуются полной автономностью – начальное возбуждение обеспечивается исключительно за счет внутренних источников.

Возбудители тиристорные для синхронных двигателей серии ТЕ8-320-5М

Общие сведения

Возбудители тиристорные модернизированные серии ТЕ8-320-5М предназначены для питания обмотки возбуждения и управления током возбуждения синхронных двигателей при прямом и реакторном пусках. Могут использоваться взамен возбудителей серий ТЕ8-320-5 и ВТЕ-320-6.

Структура условного обозначения

ТЕ8-320/ХТ-5М УХЛ4:
ТЕ — тиристорный возбудитель с естественным охлаждением;
8 — класс перегрузки;
320 — номинальный ток, А;
Х — номинальное выпрямленное напряжение, В
(48; 75; 115; 150; 230);
Т — питание от трансформатора;
5 — номер модификации;
М — модернизированный;
УХЛ4 — климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ
15150-69.

Условия эксплуатации

Высота над уровнем моря не более 1000 м. Температура окружающей среды от 1 до 40°С. Относительная влажность воздуха не более 80% при температуре 25°С. Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металл и изоляцию, при отсутствии непосредственного воздействия солнечной радиации. Содержание нетокопроводящей пыли в помещении не более 2 мг/м 3 . Группа механического исполнения М3 по ГОСТ 17516.1-90. Рабочее положение в пространстве вертикальное, допускается отклонение от рабочего положения не более 5° в любую сторону. Степень защиты шкафа IР20 по ГОСТ 14254-96. Требования техники безопасности по ГОСТ 12.2.007.11-75 и ГОСТ 12.2.007.7-75. Возбудители соответствуют требованиям ТУ 16-515.157-74. ТУ 16.515.157-74

Технические характеристики

Типы и основные параметры возбудителей приведены в табл. 1, параметры силовых согласующих трансформаторов — в табл. 2. Возбудители питаются от трехфазной сети напряжением 380 В частотой 50 Гц.

Тип возбудителяНоминальный ток, АНоминальное выпрямленное напряжение, ВНоминальная выходная мощность, кВтМаксимальное выпрямленное напряжение при номинальном напряжении сети, ВПусковое сопротивление, ОмМасса
32048
75
115
15,4
24
36,8
84
130
200
0,88335
150
230
48
73,7
260
400
1,76405

Тип возбудителяПараметры трансформатора
Вторичное напряжение и номинальный вторичный ток, В/АРасчетная мощность, кВГруппа соединений
160/185
230/185
350/185
51,2
73,9
112,3
У/У0
250/262
350/262
104,4
158,9
У/У

Конструктивно возбудители выполнены в виде металлического шкафа двухстороннего обслуживания (рис. 1).

Габаритные и установочные размеры возбудителей серии ТЕ5-320-5М Шкаф возбудителей содержит: тиристорный выпрямитель;
пусковой резистор с тиристорным ключом;
релейную панель;
панель трансформаторов;
панель с блоками электронной системы управления;
систему сигнализации, контроля и управления, расположенную на передней двери шкафа. Силовой трансформатор устанавливается отдельно. Структурная схема возбудителей приведена на рис. 2.

Структурная схема возбудителей серии ТЕ5-320-5М Тиристорный преобразователь 1 выполнен по схеме трехфазного выпрямителя с нулевым выводом или по мостовой схеме и состоит их трех или, соответственно, шести тиристоров типа Т-500, защищенных RС-цепочками. Питание преобразователя осуществляется от трехфазной сети напряжением 380 В частотой 50 Гц через автоматический выключатель 2 и согласующий силовой трансформатор 3. Параллельно обмотке возбуждения двигателя М через тиристорный ключ 4 подключен пусковой резистор 5, предназначенный для замыкания на него обмотки ротора во время асинхронного пуска синхронного двигателя. Ключ 4 открывается при напряжении на роторе, превышающем уставку срабатывания ключа. Последовательно с пусковым резистором включен датчик тока 6, предназначенный для контроля наличия тока в цепи пускового сопротивления. В цепь обмотки возбуждения включены реле тока 7 и трансформатор тока 8. Функции управления и защиты осуществляет электронная система управления (ЭСУ). В состав ЭСУ входят следующие схемы и блоки: блок питания и синхронизация 9;
система импульсно-фазового управления (СИФУ) 10;
схема уставок 11;
схема пуска 12;
схема форсирования 13;
датчик тока ротора 14;
схема ограничения тока ротора при продолжительной перегрузке 15;
схема безынерционного ограничения тока ротора 16;
схема стабилизации тока ротора 17;
автоматический регулятор возбуждения (АВР) 18;
схема защиты от затянувшегося пуска и исчезновения тока возбуждения 19;
схема защиты от короткого замыкания 20;
схема защиты от асинхронного хода, сопровождающегося колебаниями тока ротора 21;
переключатель режима работы 22;
потенциометр ручного режима 23;
потенциометр аварийного режима 24;
схема гашения поля ротора 25;
схема диагностики тиристоров 26. Управление тиристорами преобразователя осуществляется по фазо-импульсному способу. Диапазон угла регулирования преобразователем равен 0-170 эл. град. Управляющее напряжение подается в СИФУ в автоматическом и ручном режимах из схемы уставок, в аварийном режиме — от потенциометра 23. При увеличении управляющего напряжения фаз импульсов управления увеличивается, что приводит к уменьшению тока ротора; соответственно, при уменьшении управляющего напряжения ток ротора возрастает. Синхронизирующее напряжение поступает в СИФУ из блока питания и синхронизации и совпадает по фазе со сдвигом на 30 эл. град со вторичным напряжением силового трансформатора. Схема пуска в функции тока статора осуществляет включение возбуждения при пуске двигателя в момент спадания тока статора до установленной величины. Сигнал в схему пуска по току статора подается из трансформатора тока статора ТТ. Схема пуска в функции скольжения включает возбуждение при скольжении ротора, равном или меньше заданной уставки. Сигнал в схему пуска по скольжению подается из датчика тока в цепи пускового сопротивления. Схема форсировки осуществляет форсировку возбуждения при падении напряжения в статорной цепи двигателя до 80-83% номинального. Сигнал напряжения статора поспутает в схему форсировки от трансформатора напряжения ТН. Отключение форсировки происходит при увеличении напряжения сети до 90-95% номинального. Датчик тока ротора содержит трансформаторы тока, включенные во вторичные обмотки силового трансформатора, и мостовой диодный выпрямитель. Напряжение на выходе датчика пропорционально току ротора. Схема ограничения тока при длительной перегрузке ограничивает с выдержкой времени тока ротора на уровне 1,05-1,1 номинального в том случае, если ток ротора увеличивается свыше 1,1 номинального из-за работы АРВ или при форсировке. Схема безынерционного ограничения тока ротора ограничивает изменения тока до заданных минимального и максимального уровней с возможностью подстройки уставок. Сигнал в схему ограничения подается из датчика тока ротора. Схема стаблизации выполнена в виде контура жесткой обратной связи с коэффициентом усиления, достаточным для стаблизации тока на уровне заданной уставки с точностью 5% от установленного значения. Сигнал уставки поступает в схему из датчика тока ротора. Автоматический регулятор возбуждения обеспечивает регулирование тока ротора по напряжению статора, по углу j, по углу машины q. Выбор закона регулирования производится в зависимости от характера электропривода и состояния высоковольтной сети статора. При регулировании в функции напряжения статора АРВ обеспечивает стабилизацию напряжения сети. При регулировании в функции углов j или q АРВ обеспечивает стабилизацию указанных параметров. В схему АРВ поступают сигналы от датчика тока ротора, из трансформаторов напряжения и тока статора. Сигнал в схему защиты от затянувшегося пуска подается из датчика тока в цепи пускового резистора. При протекании тока в пусковом режиме датчик подает сигнал о наличии тока в схему защиты, которая включает с выдержкой времени реле защиты, отключающее масляный выключатель Q в цепи статора двигателя. Сигнал в схему защиты от исчезновения тока возбуждения подается из датчика тока возбуждения, включенного на выход преобразователя;
при исчезновении тока ротора схема защиты включает с выдержкой времени реле защиты, отключающее масляный выключатель в цепи статора двигателя. Сигнал в схему защиты от короткого замыкания подается из датчика тока ротора. Короткое замыкание в преобразователе сопровождается 4-5-кратным увеличением напряжения на выходе датчика тока ротора; при этом блокируются импульсы управления тиристорами и включается реле защиты, отключающее масляный выключатель в цепи статора двигателя. Сигнал в схему защиты от асинхронного режима подается из трансформатора тока в цепи выпрямленного тока при резких колебаниях тока на выходе преобразователя, возникающих при асинхронном ходе двигателя или при коротком замыкании на выходе преобразователя, включается реле защиты, отключающее масляный выключатель в цепи статора двигателя. При помощи переключателя режима работы осуществляется выбор одного из трех режимов: автоматический, ручной, аварийный. В ручном режиме уставка тока ротора задается потенциометром ручного режима. В аварийном режиме уставка задается потенциометром аварийного режима. При отключении масляного выключателя двигателя или по сигналу извне включается цепь инвертирования и производится гашение поля ротора. Работоспособность тиристоров контролируется схемой диагностики.

В комплект поставки входят: возбудитель; силовой трансформатор;
запасные части в соответствии с ведомостью ЗИП; эксплуатационные документы (паспорт, техническое описание и инструкция по эксплуатации); ведомость ЗИП.

Возбудители серий ВТЕ (ВТП) с цифровым управлением с разделенным блоком тиристоров и дополнительным резервированием питания управления, резервированной силовой частью, резервированным управлением, активным ЖК монитором (ВТЕ-. /ХХ — 11ЦЭР)

Возбудитель тиристорный синхронных двигателей ВТЕ-. /ХХ — 11ЦЭР (DualPower).

ВТЕ-315-11ЦЭР
(мостовая схема,
ряд напряжений 150, 230 В)
ВТЕ-315-11ЦЭР
(нулевая схема,
ряд напряжений 48, 75, 115 В)

Надёжность
+
Энергосбережение
+
Резервирование силовой части
+
Два цифровых блока управления (основной и резервный)
+
Резервирование питания цепей управления
+
Интеграция в АСУ ТП
=Экономия Ваших средств

В серийных тиристорных возбудителях синхронных двигателей ВТЕ-. /ХХ — 11ЦЭР (DualPower) реализованы функции собственного энергосбережения, энергосбережения работы синхронного двигателя, резервирование силовой части, резервирование систем управления, резервирование питания цепей управления. Все функции являются адаптивно настраивающимися, комплексные возможности станций в настоящий момент являются лучшими в своем классе.
ВТЕ-. /ХХ — 11ЦЭР исполнение с двумя группами тиристоров с раздельным управлением, группы, в зависимости от напряжения, выполнены по мостовой или нулевой схеме, ВТЕ-. /ХХ — 11ЦЭР комплектуются трансформаторами ТСЗП-ВЦЭ, обмотка вторичная, которая имеет отвод.

ЦЭР имеет резервирование по питанию управления, по управлению, по силовой части, активный ЖК монитор, согласно требованиям ОАО (отраслевое решение).

Назначение и область применения

ВТЕ предназначен для питания обмотки возбуждения, управления и автоматического регулирования тока возбуждения при прямом или реакторном пуске от сети или частотного преобразователя, синхронной работе и аварийных режимах крупных синхронных двигателей типа СТД, СДГ и СДГМ и других двигателей с щеточным механизмом мощностью до 12500 кВт с током возбуждения до 1000 А и обеспечения:

  • оптимального управления током возбуждения в синхронном режиме работы двигателя
  • автоматического регулирования тока возбуждения по заданным параметрам (напряжение статора UСТ, ток статора IСТ, внутренний угол машины θ, коэффициент мощности Cosφ)
  • реализации режимов управления – местного и дистанционного по интерфейсному каналу связи с системой автоматического управления (в т.ч. электроприводного газоперекачивающего агрегата (САУ ЭГПА))
  • защиты возбудителя и электродвигателя в аварийных ситуациях

ВТЕ имеет системы резервирования по силовой части, управлению и питанию управления, а также технологическое решение, согласующееся с техническими требованиями ОАО «Газпром» к возбудителям тиристорным цифровым для трехфазных синхронных двигателей привода ГПА, соответствующие требованиям ГОСТ 24688-81.

Технические данные и характеристики

Возбудитель обеспечивает:

  • подачу возбуждения при остановленном двигателе в режиме опробования;
  • автоматическую подачу возбуждения при пуске двигателя в функции частоты и фазы ЭДС скольжения обмотки возбуждения с блокированием в функции времени и тока статора двигателя;
  • принудительную подачу возбуждения при пуске двигателя от высоковольтного преобразователя частоты в режиме синхронного пуска, ток возбуждения при этом регулируется преобразователем частоты;
  • продолжение работы на форсировочном выпрямителе в случае неисправности основного выпрямителя.
  • стабилизация заданного тока возбуждения с точностью не ниже 5 % при колебании напряжения питающей сети в пределах 70-110% от номинального и изменения температуры обмотки возбуждения;
  • Режимы АРВ:
    • стабилизация тока возбуждения;
    • поддержание коэффициента мощности двигателя (cos φ)
    • поддержания минимума потребления активной мощности;
    • стабилизация напряжения статора;
    • стабилизация тока статора;
    • повышение устойчивости двигателя при снижение напряжения статора и колебаниях тока статора;
  • безударное переключение из автоматического режима в руной, и из ручного в автоматический;
  • сохранение в энергонезависимой памяти событий включение-отключение двигателя с привязкой к реальному времени, сбор статистической информации;
  • ограничение максимального и минимального тока возбуждения;
  • местное и дистанционное изменение установки возбуждения;
  • гашение тока возбуждения при отключение двигателя от сети;
  • релейное форсирование возбуждения при снижение напряжения статора двигателя на 10-15% от номинального значения;
  • автоматическое снижение тока возбуждения от заданного значения при перегрузке по току ротора. Момент срабатывания защиты по перегрузу определяется тепловой моделью ротора по зависимости i2t;
  • непрерывный автоматический контроль изоляции ротора;
  • формирование предупреждения при снижении сопротивления изоляции до заданного значения;
  • формирование аварии при снижении сопротивления изоляции до заданного значения;
  • сохранение работоспособности двигателя при кратковременном исчезновении питания;
  • связь с верхним уровнем управления по цифровому каналу;
  • в режиме опробования проверяется работоспособность системы управления, защит, силового преобразователя;
  • стрелочные приборы измеряют: ток и напряжение возбуждения, ток статора, коэффициент мощности двигателя.

Возбудитель содержит следующие основные защиты:

  • от внутренних и внешних коротких замыканий в цепях тиристорного преобразователя;
  • от длительного асинхронного хода двигателя;
  • от потери возбуждения работающего двигателя;
  • от пробоя изоляции ротора на землю;
  • от недопустимых перегрузок по возбуждению;
  • от ложной подачи возбуждения на выключенный двигатель при неисправности блок контактов выключателей;
  • от неисправности блок контактов выключателей;
  • от частых пусков двигателя;
  • низкого напряжения статора;
  • смена направления мощности;
  • от перенапряжения на обмотке возбуждения;
  • сигнализация о необходимости ревизии двигателя
МодельВТЕ-315(400, 630, 800, 1000)/. 11ЦЭР
Номинальный ток, А315, 400, 630, 800, 1000
Ряд напряжений, В48, 75, 115, 150, 230
Кратность форсировкидо 2,5
ТрансформаторТСЗП-ВЦЭ (вторичная обмотка с отводом)
Схемы выпрямителя
Две нулевых (основная/ форсировочная)Две мостовых (основная/ форсировочная)
Резервирование основной группы вентилей переключением на форсировочную группу

Энергосбережение
Особое внимание уделено энергосбережению. ВТЕ комплектуются фазометрами для измерения угла φ. Средствами ВТЕ возможно организовать систему компенсации реактивной мощности нагрузки , при этом двигатели, включенные в систему, будут компенсировать реактивную мощность в соответствии со своими возможностями. ВТЕ обеспечит работу двигателей в безопасной зоне ограниченной, по минимальному току возбуждения, границей устойчивости cosφ=1, и по перегрузке, допустимыми токами ротора и статора .

Станция возбуждения ВТЕ-11ЦЭР (DualPower) с раздельными группами тиристоров, за счёт наиболее полного использования возможностей трансформатора, экономит потребление электроэнергии.

Резервирование силовой части. Надёжность.
ВТЕ-11ЦЭР с раздельными группами тиристоров имеет функцию резервирования силовой части, которая при выявлении неисправности рабочей группы переключает нагрузку на форсировочную группу тиристоров и включает предупредительную сигнализацию. Это позволяет продолжить работу в течение не менее 20 минут до ввода исправного резервного возбудителя при стандартном исполнении станции, при индивидуальном исполнении возможен длительный режим работы.

Резервирование системы управления и питания контрольных цепей.

  1. Два полнофункциональных взаиморезервируемых цифровых блока управления
  2. Питание от двух независимых источников. При пропадании напряжения на вводе, питание цепей управления осуществляется от бесперебойного источника питания в течение 30 минут
Удобство эксплуатации
Тиристорный преобразователь ВТЕ-11ЦЭР оснащён цветным сенсорным дисплеем (опция), что повышает информативность, отпадёт потребность в щитовых приборах и кнопках, легко просмотривать и изменять уставки параметров. Программное обеспечение дисплея предоставляет большинство функций реализованных в сервисной программе Ajuster.

Интеграция в АСУ ТП
Станции возбуждения ВТЕ легко интегрируется в систему управления технологическим процессом по нескольким, на выбор, интерфейсам связи и их комбинациям, в их числе Ethernet (протокол MODBUS TCP/IP), через который можно контролировать работу ВТЕ из любой точки мира.

Режимы пуска
Прямой пускРеакторный пускЧастотный пускВозбудители ВТЕ-11ЦЭР обеспечивают подачу возбуждения не только при прямом или реакторном пуске двигателя, но и полностью готовы к работе в составе современных высоковольтных систем плавного пуска различных типов .

Повышение эксплуатационных свойств электроприводов с синхронными двигателями.
ВТЕ имеет средства записи в энергонезависимой памяти процессов пуска/отключения двигателя и статистической информации. Каждое событие сопровождается 16 секундной осциллограммой до/после события с привязкой к реальному времени. Отдельно хранится сегмент статистической информации.
В отображается суммарное время работы в часах, количество включений двигателя, количество аварийных выключений двигателя, с распределением по причинам отключения. Общее количество аварийных отключений принимается за 100%, линейные диаграммы, напротив каждой причины аварии дают возможность оценить частоту отказов по этой причине. Журнал событий можно загрузить в ПК и сохранить его в виде отчёта в формате Excel.

Для удобства наладки и эксплуатации, с ВТЕ бесплатно поставляется программное обеспечение Ajuster , которое позволяет автоматизировать процесс наладки ВТЕ, систематизировать данные о синхронных двигателях и возбудителях на Вашем предприятии, осциллографировать пуск и работу двигателей, формировать отчёты о наладке в формате Excel. Все отчеты, генерируемые программой Ajuster, формируются из шаблонов Excel, благодаря чему, вид отчётов можно легко адаптировать к принятым корпоративным стандартам Вашей организации.

В нашей компании можно заказать и купить Возбудители серий ВТЕ (ВТП) с цифровым управлением с разделенным блоком тиристоров и дополнительным резервированием питания управления, резервированной силовой частью, резервированным управлением, активным ЖК монитором (ВТЕ-. /ХХ — 11ЦЭР), нами гарантируется низкая цена на Возбудители ВТЕ (ВТП) с цифровым управлением с разделенным блоком тиристоров и дополнительным резервированием питания управления, резервированной силовой частью, резервированным управлением, активным ЖК монитором. Мы осуществляем продажу и поставки, даем гарантию, нами производится не только изготовление, но и ремонт и обслуживание, консультации по применению и использованию.

голоса
Рейтинг статьи
Читать еще:  Шевроле ланос не заводится двигатель причины
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector