Преобразователь частоты ПЧН

pcn_new

Преобразователь частоты ПЧН

Назначение частотного преобразователя

Преобразователь предназначен для регулирования скорости вращения вала асинхронного электродвигателя в частотно-регулируемых электроприводах (приводах) насосов, вентиляторов, компрессоров и других механизмов. Диапазон мощностей от 5,5 до 315 кВт при напряжении в питающей сети 380 В 50 Гц. Степень защиты от воздействия окружающей среды и от прикоснавения к токоведущим частям (IP00, IP20, IP44, IP54).

Область применения преобразователя

Преобразователь находит применение в системах плавного пуска и гибкого управления работой электродвигателей различных машин и механизмов в жилищно-коммунальном хозяйстве, в промышленности и сельском хозяйстве, на предприятиях топливно-энергетического комплекса.

Применение преобразователя позволяет значительно снизить энерго-, топливо-, ремонтные и эксплуатационные затраты при поддержании прежней производительности машин и механизмов:

  • увеличить срок службы электродвигателя и приводного механизма за счёт оптимизации его работы в широком диапазоне изменения нагрузок;
  • устранить при пуске насосного агрегата гидроудар и динамические перегрузки в трубопроводах;
  • снизить эксплуатационные затраты в системах управления насосами, вентиляторами, центрифугами и т.п.;
  • экономить электроэнергию в насосных, компрессорных и других агрегатах, работающих с переменной нагрузкой (до 50%);
  • создавать замкнутые системы асинхронного электропривода с возможностью точного поддержания заданных технологических параметров.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ
Параметры питающей сети.

Питание ПЧН осуществляется от трехфазной сети переменного тока 380 В, 50 Гц. Нормальная работа обеспечивается при колебаниях питающего напряжения +10 -15% номинального значения и при колебаниях частоты ±2%.

Специальные исполнения ПЧН изготавливаются для сетей 415, 440 В, 60 Гц, при указанных выше допусках.

Особенностью применения ПЧН-Р (с рекуперацией электрической энергии в сеть) является ограничение по мощности питающего трансформатора, которая должна обеспечивать протекание токов генераторного режима электродвигателя.

Выходные параметры.

На выходе ПЧ методом широтно-импульсной модуляции (ШИМ) формируется трехфазное напряжения синусоидальной формы кривой тока согласно программируемым значением в следующих пределах:

Диапазон изменения напряжения на выходе, В 0…380 В;
выходное напряжение 0…380 В ±2%;
выходная частота 1…400 Гц ±0,1%;
ток перегрузки (при ПВ%=20) 1,2 Iн;
частота ШИМ 0,4...16 кГц.

Параметры энергопотребления имеют следующие значения:

коэффициент мощности (cos j) 0,97;
коэффициент полезного действия 0,95.
Встроенные функции защит и блокировок.

ПЧН оборудован полным комплектом необходимых защит, включая:

  • от короткого замыкания;
  • от перегрузки электродвигателя и преобразователя;
  • от перенапряжений на силовых элементах;
  • от недопустимых отклонений напряжения питающей сети.

В ПЧН предусмотрены следующие блокировки:

  • от неполнофазного режима нагрузки и питающей сети;
  • от отклонений заданий по аналоговым входам и превышения уставок параметров;
  • от неисправностей и аварий в блоках и элементах;
  • от несанкционированного вмешательства в программную среду.
Условия эксплуатации преобразователя

Климатическое исполнение преобразователя - УХЛ категория размещения 3 по ГОСТ 15150. Температура окружающей среды - от -40 до 40°С. Содержание нетокопроводящей пыли в помещении и в охлаждающем воздухе должно быть не более 0,7 мг/кубометр. Место размещения и допустимые вибрации должны соответствовать группе условий эксплуатации М1 по ГОСТ 17516.1. Окружающая среда должна быть невзрывоопасной, не содержащей агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих изоляцию и металлы, не насыщенной токопроводящей пылью и водяными парами. По содержанию коррозионно-активных агентов допускается эксплуатация в атмосфере типа II по ГОСТ 15150.

Режимы работы

Преобразователь обеспечивает следующие режимы работы:

  • включение и плавный пуск электродвигателя;
  • управление частотой на выходе;
  • аварийное отключение;
  • работа в необслуживаемом режиме;
  • автоматическое поддержание величины технологического параметра (давления, расхода, температуры, уровня и т.п.);
  • автоматическое регулирование по часам реального времени;
  • автоматическое повторное включение с выходом на заданный режим после отключения, вызванного аварией питающей сети или недопустимой перегрузкой преобразователя. Интервал между повторными включениями не менее 15 с, число повторных включений программируется.
Индикация (световая сигнализация) и управление

Преобразователь имеет световую сигнализацию:

  • о включенном и отключенном состояниях;
  • о готовности к работе;
  • о режимах работы;
  • о срабатывании защит.

Управление работой преобразователя производится с клавиатуры встроенного пульта управления, расположенного на передней панели корпуса или с выносного пульта управления с удалённостью не более 30 метров. Изменить поставленную задачу, выполняемую преобразователем, можно и от внешних управляющих машин через интерфейс RS485 (устанавливается по согласованию с заказчиком).

Устройство и работа преобразователя

В основе работы ПЧН заложено двухзвенное преобразование частоты с транзисторным (на базе транзисторов IGBT) автономным инвертором напряжения. Микропроцессорное управление посредством широтно-импульсной модуляции позволяет получать требуемую частоту рабочего напряжения с поддержанием одного из выбранных законов соотношения U/F (напряжение/частота).

Программируемые законы изменения U/F обеспечивают устойчивую работу различных типов механизмов, как с постоянной нагрузкой на валу электродвигателя, так и со знакопеременной; как линейных механических характеристик, так и «вентиляторных».

Основная работа ПЧН заключается в получении 3-х фазного напряжения синусоидальной формы кривой тока. В случае применения специальных синусных фильтров к нагрузке прикладывается синусоидальное напряжение. Для торможения асинхронного электродвигателя используется его генераторный режим. Избыточная энергия сбрасывается в резистор динамического торможения или в питающую сеть.

Обратные связи по току и напряжению выполняются посредством анализа сигналов датчиков тока и напряжения на микропроцессорном уровне. Также реализуется и полный спектр аварийных и сервисных защит, сигнализации и индикации.

 Опросный лист на низковольный преобразователь частоты, ПЧН (для заполнения нужно сохранить)