Преобразователь частоты ВПЧА-630-6,3/6,0-50

Описание и основные характеристики

Эффективность

• преобразователи могут быть использованы для реализации частотно-регулируемого электропривода как на базе асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором, так и на базе синхронных высокооборотных электродвигателей;
• пуск электродвигателя осуществляется плавно, с исключением электродинамических нагрузок в его обмотках и ударных нагрузок в механизмах привода и оборудования, в результате чего увеличивается ресурс и срок службы как электродвигателя, так и оборудования в целом;
• за счет увеличения межремонтных периодов обеспечивается значительное снижение эксплуатационных расходов;
• реализация частотно-регулируемого электропривода с поддержанием требуемого уровня технологических параметров оборудования позволяет не только расширить его технологические возможности, но и обеспечить значительную экономию электроэнергии (в отдельных случаях более 30%).

Принцип действия и состав

Принцип действия преобразователя заключается в прямом преобразовании (без использования трансформаторов на входе и выходе) переменного трехфазного напряжения промышленной частоты в трехфазное переменное напряжение, величина которого изменяется по заданному закону. Силовая схема преобразователя состоит из входного токоограничивающего реактора, управляемого выпрямителя, фильтра постоянного напряжения, инвертора напряжения и выходного фильтра.

Выпрямитель реализован на тиристорах с импульсно-фазовым управлением, а инвертор на IGBT-модулях с управлением по принципу широтно-импульсной модуляции. Конструктивно преобразователь выполнен в виде функционально законченных сборочных единиц, размещаемых в шкафах с двухсторонним обслуживанием. В зависимости от выходной мощности все три фазы инвертора могут располагаться либо в одном шкафу, либо каждая фаза в своем шкафу. По этой же причине входные реакторы располагаются либо в шкафу выпрямительном и системы управления (ШВиСУ), либо в отдельном шкафу входных реакторов и системы управления (ШВРиСУ). В последнем случае выпрямитель располагается в отдельном шкафу (ШВ).

Технические данные

Наименование параметра	ВПЧА-500-6,3/6,0-50	ВПЧА-630-6,3/6,0-50	ВПЧА-1000-6,3/6,0-50	ВПЧА-2000-6,3/6,0-50
Напряжение питающей сети, кВ	6,3
Частота питающей сети, Гц	50
Номинальная выходная мощность, кВт	500	630	1000	2000
Номинальное выходное напряжение, кВ	6,0
Число фаз выходного напряжения	3
Номинальный выходной ток, А	60	75	120	230
Диапазон регулирования выходной частоты, Гц	2,5-55
Точность поддержания выходной частоты, %	0,5
Коэффициент несинусоидальности выходного напряжения, %, не более	5
Перегрузка по току в течение 5 минут, %	140	125	125	120
Коэффициент полезного действия	0,93	0,94	0,94	0,95
Питание собственных нужд: а)цепи переменного тока б)цепи постоянного тока	0,4кВ, 50Гц 220В

 

Система управления ВПЧА осуществляет векторное бездатчиковое управление асинхронным двигателем и обеспечивает:

• плавный пуск и устойчивую работу электропривода при работе на вентиляторы, насосы, компрессоры;
• синусоидальное выходное напряжение. Коэффициент несинусоидальности при номинальных напряжении и частоте не превышает 5%. Синусоидальная форма напряжения сохраняется при регулировании напряжения и частоты вниз.

Система управления преобразователя обеспечивает защиту:

• от внешних и внутренних коротких замыканий, при этом мгновенное значение тока к.з. не превышает допустимых значений;
• от перегрузки тиристоров выпрямителя и IGBT-модулей инвертора;
• от неполнофазных режимов работы;
• от импульсных перенапряжений;
• от длительных перенапряжений;
• от исчезновения или изменения параметров сети собственных нужд;
• от перегрева тиристоров выпрямителя и IGBT-модулей инвертора при отказе системы принудительного воздушного охлаждения.

Управление, сигнализация, индикация. Преобразователь имеет местное и дистанционное управление. При этом обеспечивается:

• включение и отключение преобразователя;
• регулирование выходного напряжения и частоты.

При местном управлении на дисплее отображается информация о режиме работы преобразователя, о величине выходного напряжения и частоты. При дистанционном управлении задание частоты вращения двигателя может осуществляться токовым сигналом от 4 до 20 мА или по последовательному каналу связи RS-485. Преобразователь имеет световую сигнализацию:

• о наличии и отсутствии напряжения питающей сети 6,3 кВ и напряжения питающей сети собственных нужд 380 В на соответствующих выводах;
• о наличии и отсутствии напряжения на выходе;
• о готовности к работе;
• о работе;
• о срабатывании защиты выпрямителя;
• о срабатывании защиты инвертора.

Условия эксплуатации

• рабочая температура – от 1°С до 40°С;
• климатическое исполнение и категория размещения УХЛ4 по ГОСТ15150;
• степень защиты оболочки IP20 по ГОСТ14254;
• режим работы –длительный;
• охлаждение – принудительное воздушное.

Показатели надежности

• средняя наработка на отказ 10000 ч;
• девяностопроцентный ресурс 20000 ч;
• средний срок службы 10 лет.

Комплект поставки

ВПЧА-500-6,3/6,0-50

1. Шкаф выпрямительный и системы управления (ШВиСУ) 1200х1000х2100 мм, 780 кг - 1шт.
2. Шкаф инверторный (ШИ) 1200х1000х2100 мм, 870 кг - 1шт.
3. Шкаф выходного фильтра (ШВФ) 1000х1000х2100 мм, 1537 кг - 1шт.

ВПЧА-630-6,3/6,0-50

1. Шкаф выпрямительный и системы управления (ШВиСУ) 1200х1000х2200 мм, 1050 кг -1 шт.
2. Шкаф гашения поля (ШГП) 600х1000х2200 мм, 950 кг – 1 шт.
3. Шкаф инверторный (ШИ) 1200х1000х2200 мм, 765 кг – 1 шт.
4. Шкаф выходного фильтра (ШВФ) 800х1000х2200 мм, 1250 кг.- 1 шт.

ВПЧА-1000-6,3/6,0-50

1. Шкаф выпрямительный и системы управления (ШВиСУ) 1200х1000х2200 мм, 1150 кг -1 шт.
2. Шкаф гашения поля (ШГП) 600х1000х2200 мм, 980 кг – 1 шт.
3. Шкаф инверторный (ШИ) 1600х1000х2200 мм, 1050 кг – 1 шт.
4. Шкаф выходного фильтра (ШВФ) 1400х1000х2200 мм, 2250 кг.- 1 шт.

ВПЧА-2000-6,3/6,0-50

1. Шкаф входных реакторов и системы управления (ШВРиСУ) 1000х1000х2000 мм, 900 кг - 1шт.
2. Шкаф выпрямительный (ШВ) 1200х1000х2000 мм, 1000 кг -1шт.
3. Шкаф инверторный фазный (ШИФ-А(В, С)) 1000х1000х2000 мм, 600 кг -3 шт.
4. Шкаф гашения поля и RC – цепей (ШГП и RC) 600х1000х2000 мм, 200 кг – 1шт.
5. Шкаф выходного фильтра (ШВФ) 1400х1000х2000 мм, 3000 кг - 1шт.