энергосберегающие системы: устройства плавного пуска, частотные преобразователи

Менеджмент качества

ISO 9001:2000

сертифицировано

ТИПОВЫЕ СХЕМЫ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

ИЗДЕЛИЯ

 

     - преобразователи частоты

         (частотные преобразователи, частотники)

 

     - устройства плавного пуска

       (УПП, плавные пускатели, мягкие пускатели,

         устройства мягкого пуска, софтстартеры)

 

      - контроллеры ЭнерджиСейвер

 

     - контроллеры Powerboss

 

      - полупроводниковые предохранители

 

 

ПРАЙС-ЛИСТ

 

По материалам softstarter.ru - преобразователи частоты.

 

В последние годы многие фирмы большое внимание, которое диктуется потребностями рынка, уделяют разработке и созданию высоковольтных частотных преобразователей.Требуемая величина выходного напряжения преобразователя частоты для высоковольтного электропривода достигает 10 кВ и выше при мощности до нескольких десятков мегаватт.

 

Для таких напряжений и мощностей при прямом преобразовании частоты применяются весьма дорогие тиристорные силовые электронные ключи со сложными схемами управления. Подключение преобразователя к сети осуществляется либо через входной токоограничивающий реактор, либо через согласующий трансформатор.

 

Предельные напряжение и ток единичного электронного ключа ограничены, поэтому применяют специальные схемные решения дляповышения выходного напряжения преобразователя. Кроме того, это позволяет уменьшить общую стоимость высоковольтных преобразователей частоты за счет использования низковольтных электронных ключей.  

 

В преобразователях частоты различных фирм производителей используются следующие схемные решения.

  

 

 1.     Двухтрансформаторная схема высоковольтного преобразователя частоты

 

В схеме преобразователя (рис. 8.) осуществляется двойная трансформация напряжения с помощьюпонижающего (Т1) и повышающего (Т2) высоковольтныхтрансформаторов.

 

Двойная трансформация позволяет использовать для регулирования частоты относительно дешевый низковольтный преобразователь частоты, структура которого представлена на рис. 7.

 

Преобразователи отличаютотносительная дешевизна и простота практической реализации. Вследствие этого они наиболее часто применяются для управления высоковольтными электродвигателями в диапазоне мощностей до 1 – 1,5 МВт. При большей мощности электропривода трансформатор Т2 вносит существенные искажения в процесс управления электродвигателем. Основными недостатками двухтрансформаторных преобразователей являются высокие массогабаритные характеристики, меньшие по отношению к другим схемам КПД (93 – 96%) и надежность.

 

Преобразователи, выполненныепо этой схеме, имеют ограниченный диапазон регулирования частоты вращения двигателя как сверху, так и снизу от номинальной частоты.

 

При снижении частоты на выходе преобразователя увеличивается насыщение сердечника и нарушается расчетный режим работы выходного трансформатора Т2. Поэтому, как показывает практика, диапазон регулирования ограничен в пределах nном>n>0,5nном. Для расширения диапазона регулирования используют трансформаторы с увеличенным сечением магнитопровода, но это увеличивает стоимость, массу и габариты.

 

При увеличении выходной частоты растут потери в сердечнике трансформатора Т2 на перемагничивание и вихревые токи.

 

В приводах мощностью более 1 МВт инапряжениинизковольтной части 0,4 – 0,6 кВ сечение кабеля между преобразователем частоты и низковольтной обмоткой трансформаторов должно быть рассчитано на токи до килоампер, что увеличивает массу преобразователя.

 

 

2. Схема преобразователя с последовательным включением электронных ключей

 

Для повышения рабочего напряжения преобразователя частоты электронные ключи соединяют последовательно (см. рис.9.).

 

Число элементов в каждом плече определяется величиной рабочего напряжения и типом элемента.

 

Основная проблема для этой схемы состоит в строгом согласовании работы электронных ключей.

 

Полупроводниковые элементы, изготовленные даже в одной партии, имеют разброс параметров, поэтому очень остро стоит задача согласования их работы по времени. Если один из элементов откроется с задержкой или закроется раньше остальных, то к нему будет приложено полное напряжение плеча, и он выйдет из строя.

 

Для снижения уровня высших гармоник и улучшения электромагнитной совместимостииспользуют многопульсные схемы преобразователей. Согласование преобразователя с питающей сетью осуществляется с помощью многообмоточных согласующих трансформаторов Т.

 

На рис.9. изображена 6-ти пульсная схема с двухобмоточным согласующим трансформатором. На практике существуют 12-ти, 18-ти, 24-х пульсные схемы преобразователей. Число вторичных обмоток трансформаторов в этих схемах равно 2, 3, 4 соответственно.

 

Схема является наиболее распространенной для высоковольтных преобразователей большой мощности. Преобразователи имеют одни из лучших удельные массогабаритные показатели, диапазон изменения выходной частоты от 0 до 250-300 Гц, КПД преобразователей достигает 97,5%.

 

 

3. Схема преобразователя с многообмоточным трансформатором

 

Силовая схемапреобразователя (рис.10.) состоит из многообмоточного трансформатора и электронных инверторных ячеек. Количество вторичных обмоток трансформаторовв известных схемах достигает 18. Вторичные обмотки электрически сдвинуты относительно друг друга.

 

Это позволяет использовать низковольтные инверторные ячейки. Ячейка выполняется по схеме: неуправляемый трехфазный выпрямитель, емкостной фильтр, однофазный инвертор на IGBT транзисторах.

 

Выходы ячеек соединяются последовательно. В приведенном примере каждая фаза питания электродвигателя содержит три ячейки.

 

По своим характеристикам преобразователи находятся ближе к схеме с последовательным включением электронных ключей.

 

 

 

ГЛАВНАЯ | О КОМПАНИИ | ИЗДЕЛИЯ | НОВОСТИ | ЗАКАЗ | КОНТАКТЫ | ПАРТНЕРЫ

 

 

 

 

 

 

 

 Все права защищены (с) 2002-2009 ООО "Эффективные Системы"