Эффективность
Состав и описание работы привода ТПЧ
Принцип действия пускового устройства заключается в преобразовании переменного трехфазного напряжения промышленной частоты в переменное напряжение с регулируемой выходной частотой.
Функционально силовая схема пускового устройства представляет собой тиристорный преобразователь с явно выраженным звеном постоянного тока и инвертором тока, ведомым нагрузкой - синхронной машиной (СМ). Конструктивно преобразователь включает следующие составные части:
Напряжение сети промышленной частоты подается на токоограничивающий трехфазный реактор, выполненный в виде единой конструкции и предназначенный для ограничения тока устройства в аварийных режимах, а также для уменьшения влияния ТПУЦ на сеть. Со стороны СМ ограничение токов коротких замыканий в пусковом устройстве осуществляется за счет реактансов синхронной машины.
Шкафы выхода (ввода) питания служат для измерения входных и выходных параметров ТПУЦ, защиты ТПУЦ и СМ от коммутационных перенапряжений (между фазами и относительно земли). В шкафах размещены трансформаторы тока, трансформаторы напряжения и защитные RС- цепи.
Шкафы тиристорные служат для размещения сетевого управляемого выпрямителя и выходного инвертора тока. Частота выходного напряжения инвертора определяется его системой импульсно-фазового управления (СИФУ), а коммутация тиристорных вентилей инвертора осуществляется под действием ЭДС синхронной машины (в диапазоне 3-60 Гц).
Реактор сглаживающий, установленный между выпрямителем и инвертором, выполняет функции звена постоянного тока и обеспечивает сглаживание пульсаций тока на выходе выпрямителя. Конструктивно включает две симметричные обмотки L1 и L2.
Для ограничения уровней межфазных коммутационных перенапряжений в выпрямителе и инверторе и коммутационных перенапряжений относительно земли на обмотках СМ предусмотрена установка демпфирующих RС - цепей на выходе преобразователя, а также параллельно обмоткам сглаживающего реакторам.
Шкаф управления служит для размещения средств управления, измерения, сигнализации и защиты.
Технические характеристики
Структура условного обозначения устройства:
ТПУЦ-ХХХ-10-50-УХЛ4
Т - тиристорное
П - пусковое
У - устройство
Ц - вид системы обработки данных: цифровая
ХХХ - номинальная мощность электродвигателя нагрузки, МВт
10 - номингальное выходное напряжение (линейное), кВ
50 - номинальная частоты выходного напряжения, Гц
УХЛ4 - вид климатического исполнения и категории размещения по ГОСТ15150
Основные параметры устройства соответствуют указаным в таблице:
Наименование параметра | Значение параметра |
Номинальное напряжение питающей сети, В | 10500 |
Номинальная частота питающей сети, Гц | 50 |
Номинальное напряжение питания цепей собственных нужд, В | 380 |
Номинальная частота напряжения питания цепей собственных нужд, Гц | 50 |
Число фаз выходного напряжения | 3 |
Диапазон изменения выходной частоты, Гц | 0,1-50 |
Диапазон изменения выходного напряжения, В | 0-10 |
Пусковой ток, А, не более | 900 |
Длительность протекания пускового тока, с, не более | 40 |
Количество пусков в час (с интервалом между пусками не менее 3 мин.), не более | 15 |
Габаритные размеры, мм: реактор токоограничивающий шкаф выхода (ввода) питания шкаф тиристорный реактор сглаживающий шкаф управления |
1000х1000х1145 900х600х2200 (2650)* 900х600х2200 (2750)** 1040х1040х1520 600х700х2200 |
Масса, кг: реактор токоограничивающий шкаф выхода (ввода) питания шкаф тиристорный реактор сглаживающий шкаф управления |
904 570* 500** 3300 260 |
Диапазон рабочих температур, ° C | +1 - +35 |
* с трансформаторами напряжения
** с вентиляторами системы охлаждения
Устройство обеспечивает номинальные параметры и характеристики при показателях качества электроэнергии питающей сети согласно ГОСТ 13109.
Шкафы выхода (ввода) и тиристорные шкафы имеют одностороннее обслуживание, обеспечивающее доступ для осмотра и подтяжки мест крепления контактных соединений, регулировки и настройки, шкаф управления - двустороннее обслуживание.
Рабочее положение устройства - вертикальное, допускается отклонение от вертикального положения не более 5° в любую сторону.
Степень защиты IР20 по ГОСТ 14254.
Внешние электрические выводы устройства выполняются с помощью разъемных соединений.
Охлаждение устройства - воздушное принудительное
Управление, сигнализация, защиты
Система управления обеспечивает:
Устройство имеет следующую сигнализацию:
Устройство имеет следующие виды защит:
Защита преобразователя осуществляется мгновенным изменением угла управления выпрямителем в сторону максимального значения ("Инвертирование") с последующим снятием импульсов управления и подачей команды на включение короткозамыкателей; этим образуется цепь для протекания тока звена постоянного тока при отключенных выключателях.
Условия эксплуатации
Климатическое исполнение УХЛ, категория размещения 4 по ГОСТ 15150 (температура окружающей среды от плюс 1°С до плюс 35°С, верхнее значение относительной влажности воздуха 80% при температуре окружающей среды плюс 25°С без конденсации влаги).
Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая агресивных газов и паровв концентрациях, разрушающих металлы и изоляцию, не насыщенная водяными парами и токопроводящей пылью.
Высота над уровнем моря не более 1000 м.
Наименование
Тиристорное пусковое устройство ТПУЦ-12,5-10-50-УХЛ4