Стартовая >> Оборудование >> Эл. машины >> Тиристорные устройства пуска асинхронных двигателей

Тиристорные устройства пуска асинхронных двигателей

Тиристорные устройства плавного пуска трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором

Софт-стартеры

Устройства плавного пуска двигателей серии ДМС (Софт-стартеры) позволяют:
запустить и остановить двигатель, исключая механические удары на собственно двигатель и на приводимый механизм;
снизить пусковые токи в двигателях, а следовательно, устранить возникновение в питающей сети ударных токов, что могло бы нарушить работ других потребителей, включенных в эту сеть;
уменьшить тепловые воздействия на двигатель, а следовательно, повысить надежность его эксплуатации;
плавно остановить двигатель, что имеет большое значение для работы электроприводов гидронасосов, а также позволяет избежать резких скачков давления жидкости в трубах и не нарушить работу обратного клапана;
получить энергосберегающий эффект как в процессе пуска двигателя, так и в процессе его работы; последнее объясняется тем, что в часы работы двигателя с недогрузкой рассматриваемые устройства позволяют уменьшить напряжение питания двигателя, что поддержит коэффициент мощности двигателя на достаточном  уровне и снизит потери.
Тиристорные устройства плавного пуска обладают защитными свойствами от: перегрузки и коротких замыканий; обрыва и «перекоса» фаз резких колебаний напряжения в сети; нарушения порядка следования фаз; затянувшегося процесса пуска.
Все требуемые уставки для конкретных случаев пуска и остановки вводятся в софт-стартер с клавиатуры и визуально отображаются на 32-сим- вольном жидкокристаллическом дисплее. Состояние работы и возможные неисправности фиксируются на четырех светодиодных индикаторах.
Софт-стартеры предназначены для плавного пуска асинхронных двигателей мощностью от 7,5 до 400 кВт при напряжении 380 В. Технические данные софт-стартеров приведены в табл. 1
Степень защиты оболочки софт- стартера 1Р00, температура окружающей среды от 0 до +50 °С. Допустимое число пусков (стартов) в один час при нагрузке на валу от максимальной до минимальной — от 4 до 60 соответственно. Один софт-стартер способен работать с двумя или большим количеством двигателей, если общий ток не превышает номинальный ток стартера, при этом каждый из этих двигателей должен иметь свою защиту от перегрузки и коротких замыканий.
Таблица 1. Технические данные софт-стартеров серии ДМС


Типоразмер

Мощность двигателя, кВт

Номинальный ток, А

ДМС-ОЮН

7,5

15

ДМС-015Н

11,0

22

ДМС-020Н

15,0

30

ДМС-030Н

22,0

43

ДМС-040Н

30,0

57

ДМС-050Н

37,0

72

ДМС-060Н

45,0

85

ДМС-075Н

55,0

104

ДМС-1 ООН

75,0

142

ДМС-125Н

93,0

190

ДМС-150Н

110,0

204

ДМС-200Н

150,0

270

ДМС-250Н

185,0

340

ДМС-ЗООН

225,0

420

ДМС-350Н

250,0

460

ДМС-400Н

315,0

580

ДМС-550Н

400,0

710

Пусковое тиристорное устройство ПТУ-75-6к-50 предназначено для плавного пуска и останова асинхронных двигателей мощностью до 630 кВт и напряжением 6 кВ. Климатическое исполнение УХЛ, категория размещения 3, температура окружающей среды от -10 до +40 °С, степень защиты оболочки ІР20, окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли и агрессивных паров или газов, разрушающих металлы и изоляцию. Ниже приведены основные технические данные пускового устройства ПТУ-75-6к-50:
Напряжение
питающей сети      6 кВ при 50 Гц
Номинальный ток (фазный)      75 А
Диапазон мощностей подключаемых
двигателей  250—630 кВт
Пределы регулирования пускового тока подключаемого
двигателя    от /ном до 4 ном
Продолжительность
пуска (останова)    до 30 с
Количество пусков.... не более 5 в 1 ч Габаритные размеры: шкафа
управления  600 х 600 х 1600 мм
силового блока     1200 х 600 х 2200 мм

Охлаждение воздушное естественное

ПТУ обеспечивает плавный пуск двигателя при ограничении пускового тока и его плавный останов без принудительного торможения. По окончании пуска устройство должно шунтироваться рубильником. Включение и отключение асинхронного двигателя осуществляется с пульта управления устройства непосредственно или дистанционно, что позволяет использовать ПТУ в составе системы автоматического управления.
Аварийная защита ПТУ срабатывает:
при коротком замыкании в обмотках двигателя и подключающих цепях;
при обрыве хотя бы одной из фаз на выходе регулятора напряжения;
при снижении питающего напряжения на величину более допускаемую;
при превышении тока в цепи двигателя до значения, превышающего допускаемое.
Таблица 2. Основные технические данные устройства плавного пуска серии УПР1


Тип устройства

Ток, А

Расчетная мощность двигателя, кВт

Реверс

Динамическое торможение

УПР1-2000

25

1,0-10

Нет

Нет

УПР1-2010

Нет

Есть

УПР1-2110

Есть

Есть

УПР1-2120*

Есть

Нет

УПР 1-3000

63

10-30

Нет

Нет

УПР1-3010

Нет

Есть

УПР1-3110

Есть

Есть

УПР1-3120*

Есть

Нет

УПР 1-4000

160

30-80

Нет

Нет

УПР1-4010

Нет

Есть

УПР1-4120*

Есть

Нет

УПР1-5000

400

80-200

Нет

Нет

УПР1-5010

Нет

Есть

УПР1-5120*

Есть

Нет

* Имеется возможность торможения противовключением для устройств с обратной связью по скорости.
ПТУ снабжен световой сигнализацией о текущем состоянии работы («готов», «включен», «авария»).
По желанию заказчика возможно изготовление ПТУ на напряжение 10 кВ.
Тиристорные устройства плавного пуска серии УПР1 позволяют значительно повысить ресурс двигателей и механической части рабочих машин, снизить эксплуатационные затраты в системах управления технологическим оборудованием. Устройства серии УПР1 обеспечивают: плавный пуск, реверс и останов двигателя с регулируемым темпом; ограничение тока в переходных процессах электропривода; устранение «рывков» в механической системе электропривода и рабочих машин; полную защиту двигателя при перегрузках, коротких замыканиях, перекосе фаз и т. п.
Основные свойства:
напряжение питания UHOM = 380 В при частоте 50 Гц;
диапазон регулирования напряжения на выходе от 0,1 UHOM до t/HOM;
диапазон регулирования длительности пуска от 0,5 до 20 с;
диапазон регулирования длительности затянутого останова от 1 до 10 с;
диапазон регулирования времени динамического торможения от 0,5 до 5,0 с;
КПД не ниже 95 % (табл. 8.2).
Режимы работы: продолжительный
S1 и повторно-кратковременный S3 с ПВ = 15, 25, 40, 60%.
Изготовление по степени защиты ІР00, допускаемая температура окружающего воздуха от +5 до +45 °С.
Структура обозначения типоразмеров тиристорного устройства серии УПР1:

1 — УПР — устройства пускорегулирующие, разработка № 1;
— номинальный ток: цифра 2 — 25 А; 3 - 63 А: 4 - 160 А; 5 - 400 А;
— наличие реверса: 0 — без реверса; 1 — с реверсом;
— наличие электрического торможения: 0 — без электрического торможения (только для типоразмеров без реверса).
8.2.2. Преобразователи частоты для управления асинхронными двигателями
Применение тиристорных преобразователей частоты ПЧ повышает управляемость и надежность электропривода, делает его более компактным и удобным в эксплуатации, способствует энергосбережению.
Применяемые в настоящее время ПЧ, укомплектованные промежуточным звеном постоянного тока, достаточно совершенны и обеспечивают реализацию в электроприводе всех режимов работы и торможения электродвигателя (см. 4.11).
Преобразователи частоты обычно дополнены функцией энергосбережения. Работая в режиме энергосбережения, такой преобразователь частоты отслеживает силу потребляемого двигателем тока, и если нагрузка электропривода уменьшается, то напряжение на входе двигателя понижается до минимально допустимого, что способствует снижению потерь и повышению КПД и коэффициента мощности двигателя. Эта функция энергосбережения наиболее эффективна в электроприводах, работающих с переменной нагрузкой. Экономия электроэнергии в этом случае может достигать 50 %.
Преобразователи частоты обеспечивают двигателю «мягкий» пуск с заданными значениями пусковых токов.

Таблица 3. Технические данные преобразователей частоты серии Р


Параметр

Типоразмер

Р10

Р15

Р22

 

 

Р30

Р55

Регулируемая

 

 

 

 

 

мощность, кВт

5,5; 7,5; 11

15

22

30

55

Номиналь

 

 

 

 

 

ный ток на

 

 

 

 

 

грузки, А

20

30

45

60

110

Пределы ре

 

 

 

 

 

гулирования

 

 

 

 

 

по частоте, Гц

20-60

20-60

20-60

20-60

20-60

Номинальное

 

 

 

 

 

напряжение

 

 

 

 

 

на выходе, В

380

380

380

380

380

Пределы регу

 

 

 

 

 

лирования на

 

 

 

 

 

пряжения, В

10-380

10-380

10-380

10-380

10-380

КПД в номи

 

 

 

 

 

нальном ре

 

 

 

 

 

жиме

0,97

0,97

0,97

0,97

0,97

Габаритные

 

 

 

 

 

размеры, мм

500x400x230

500x400x230

605x405x240

605x405x240

820x470x270

Масса, кг

18

20

30

32

48

Таблица 4. Основные технические данные преобразователей частоты
серии ПЧ—ТТПТ


Типоразмер

Ток на выходе (фазный), А

Номинальная мощность двигателя, кВт

Габаритные размеры шкафа, мм

Масса, кг

16-380-50-1

16

5,5

375x240x595

30

20-380-50-1

20

7,5

«

31

25-380-50-1

25

11

«

32

32-380-50-1

32

15

530x400x1235

34

50-380-50-1

50

22

«

34

80-380-50-1

80

37

800x600x1300

68

125-380-50-1

125

55

«

69

160-380-50-1

160

75

«

71

200-380-50-1

200

90

«

72

250-380-50-1

250

110

600x800x2300

180

320-380-50-1

320

160

«

190

400-380-50-1

400

200

«

205

500-380-50-1

500

250

«

245

630-380-50-1

630

315

«

260

Таблица 5. Технические характеристики преобразователей частоты
фирмы HITACHI


Типоразмер

Мощность двигателя, кВт

Номинальный ток на выходе, А

Частота тока на выходе, Гц

Габаритные размеры, мм

Масса, кг

L100-004HFE

0,4

1,5

1-360

130x114x129

1,2

L100-007HFE

0,75

2,5

1-360

130x114x156

1,6

L100-015HFE

1,5

3,8

1-360

130x114x156

2,3

L100-022HFE

2,2

5,5

1-360

180x140x164

2,8

L100-030HFE

3,0

7,8

1-360

180x140x164

3,1

L100-040HFE

4,0

8,6

1-360

180x140x164

3,1

L100-055HFE

5,5

13,0

1-360

257x182x170

4,2

L100-075HFE

7,5

16,0

1-360

257x182x170

4,2

J100-015HFE

1,5

3,8

0-400

220x170x146

3,1

J100-022HFE

2,2

5,3

0-400

220x170x146

3,1

J100-037HFE

3,7

8,6

0-400

220x170x146

3,2

J300-055HFE

5,5

13,0

0-400

340x220x195

7,5

J300-075HFE

7,5

16,0

0-400

340x220x195

7,5

J300-110HFE

11,0

23,0

0-400

440x243x220

13,0

J300-150HFE

15,0

32,0

0-400

440x243x220

13,0

J300-220HFE

22,0

48,0

0-400

435x300x250

21,0

J300-300HFE

30,0

58,0

0-400

620x390x330

36,0

J300-370HFE

37,0

75,0

0-400

620x390x330

36,0

J300-450HFE

45,0

90,0

0-400

700x480x330

46,0

J300-550HFE

55,0

110,0

0-400

700x480x330

46,0

J300 750HFE

75,0

149,0

0-400

700x550x270

70,0

J300-900HFE

90,0

176,0

0-400

700x550x270

70,0

J300-1100HFE

110,0

217,0

0-400

780x550x270

80,0

JE300-1300HFE

132,0

250,0

0-300

1100x450x445

95,0

JE300-1600HFE

160,0

308,0

0-300

1250x700x425

190,0

JE300-2000HFE

200,0

383,0

0-300

1250x700x425

190,0

JE300-2500HFE

250,0

483,0

0-300

1250x700x425

190,0

JE300-3150HFE

315,0

621,0

0-300

1450x700x425

500,0

JE300-4000HFE

400,0

771,0

0-300

1450x700x425

500,0

JE300-5000HFE

500,0

958,0

0-300

1450x700x425

500,0

Преобразователи частоты серии Р имеют диапазон изменения частоты от 2 до 50 Гц и напряжения от 10 до 380 В. Эти преобразователи выполняют функции: регулирование частоты вращения двигателей, стабилизацию частоты вращения (при переменной нагрузке), управление пуском и остановом двигателя и его защиту (табл. 8.3).
Преобразователи частоты серии ПЧ-ТТПТ обеспечивают:
автоматическое управление электроприводом с поддержанием заданного значения частоты вращения двигателя либо технологического параметра рабочего механизма, например, давления рабочего вещества в трубопроводе;
включение и отключение как местное (с пульта управления), так и дистанционное;
возможность самозапуска при восстановлении питания, а также автоматическое подключение резервного электропривода (например, насоса) при аварийном отключении основного;
«мягкий» пуск и останов двигателя;
защиту: от токов короткого замыкания, при обрыве фазы или «перекосе» фаз, при недопустимом снижении или превышении напряжения питающей сети, перегреве двигателя или преобразователя;
сигнализацию и индикацию о наличии напряжения в сети, аварийном отключении электропривода, готовности преобразователя к работе, состоянии основных коммутирующих устройств электропривода.
Конструктивное исполнение преобразователей — шкаф одностороннего обслуживания. Охлаждение воздушное принудительное. Исполнение по степени защиты IP21. Диапазон мощности управляемых трехфазных асинхронных двигателей от 5,5 до 315 кВт при напряжении 380 В и частоте 50 Гц; диапазон изменения напряжения на выходе преобразователя от Одо 380 В при изменении частоты тока от 0,1 до 50 Гц; форма графика тока на выходе синусоидальная с искажением не более 4 — 6 %; режим работы продолжительный с наличием реверсов.
Условия эксплуатации: температура окружающей среды от +1 до +40 °С, климатическое исполнение УХЛ, категория размещения 4.
Преобразователи частоты фирмы HITACHI. Преобразователи изготавливаются нескольких серий (табл. 8.5). Преобразователи фирмы HITACHI поставляются заказчикам в комплекте с асинхронными двигателями Владимирского электромоторного завода (ВЭМЗ).
Питание преобразователя возможно от сети трехфазного тока напряжением 380 В частотой 50 Гц. Некоторые типоразмеры (при мощности двигателя не более 7,5 кВт) могут работать от однофазной сети напряжением 220 В. По сравнению с преобразователями других типов, преобразователи HITACHI отличаются компактностью.

 
« Типы электродвигателей для вспомогательного оборудования блоков мощностью до 300 МВт   Товарные знаки предприятий, изготовляющих электродвигатели »
электрические сети