(7232) 29-33-75 факс: (7232) 29-33-76

Установка плавного пуска

Запуск в работу мощных электроприводов с асинхронными двигателями оказывает влияние на питающую сеть, особенно в конце линии электропере-дачи, падение напряжения при протекании больших пусковых токов приво-дит к просадке напряжения в сети, что отрицательно сказывается на ра-боте другого подключенного к ней оборудования (компьютеры, связь, терми-налы релейной защиты и др.). Для решения данного вопроса наш завод разра-ботал Устройство плавного пуска. 

Назначение 

УПП (устройства плавного пуска, тиристорные)

 

УПП предназначено для управления процессом запуска, работы и остановки электродвигателей:

  • плавный разгон;
  • плавный останов;
  • уменьшение пускового тока;
  • согласование крутящего момента двигателя с моментом нагрузки.

Во время пуска крутящий момент за доли секунды часто достигает 150—200 % от номиналь-ного, что может привести к выходу из строя механической части привода. При этом пусковой ток может быть в 6-8 раз больше номинального, из-за этого в местной электрической сети возникает падение напряжения. Падение напряжения может создавать проблемы для других нагрузок сети, а если падение напряжения слишком велико, то может не запуститься и сам двигатель. Применение устройств плавного пуска обеспечивает ограничение скорости нарастания и максимального зна-чения пускового тока от нуля до номинального значения в течение заданного времени.

В зависимости от характера нагрузки устройства плавного пуска обеспечивают различные режимы управления электродвигателем, реализуя ту или иную зависимость между скоростью вращения электродвигателя и выходным напряжением.

 

Схема и принцип действия

 

Регулирование напряжения осуществляется управлением тиристорами.

Такое управление обеспечивает увеличение напряжение на клеммах электродвигателя с определенного заданного начального уровня до напряжения сети питания. Тем самым регулирует-ся оптимальный пусковой ток и пусковой момент ускорения для конкретного применения

   
Рисунок1 – Схематическая диаграмма цифрового УПП  Рисунок 2 - Управление углов открывания фазных напряжений сети с помощью полупроводни-ковых элементов

УПП дополнительно обеспечивает функцию "плавного останова". Номинальное напряжение пи-тания двигателя плавно понижается, зеркально противоположно процессу запуска. Тем самым ис-ключается резкий останов привода, что особенно важно при работе с насосами (предотвращение гидравлического удара) или конвейером.

В отличии от других производителей данного вида продукции, наши установки комплекту-ются по желанию заказчика ФКУ (фильтро-компенсирующими устройствами). ФКУ выпол-няет две основные функции при запуске и работе электродвигателя:

  • поддержание требуемого cos φ
  • снижение гармонических составляющих тока и напряжения
  Схема электрическая принципиальная подключения УПП 

 

Основные электромеханические характеристики УПП

 

   

 Рисунок 3 – напряжение, приложенное к

двигателю при пуске от УПП.

 Рисунок 4 – зависимость кру-тящего момента от оборотов

при различных значениях при-ложенного напряжения

 Рисунок 5  –зависимость тока от оборотов двигателя

 

Основные характеристики УПП.

Возможность контроля тока. По существу это способность УПП регулировать напряжение так, чтобы ток изменялся по заданной характеристике.

Цифровые УПП обычно реализуются на микропроцессоре и позволяют очень гибко управлять процессом работы прибора и реализовывать множество дополнительных функций и защит, а также обеспечивать удобную индикацию и связь с управляющими системами верхнего уровня.

Защита. Кроме своей основной функции – организации плавного пуска – УПП содержат в себе комплекс защит механизма и двигателя. Как правило, в этот комплекс входит электронная защита от перегрузки и неисправностей силовой цепи. В дополнительный набор могут входить защиты от превышения времени пуска, от перекоса фаз, изменения чередования фаз, слишком маленького тока (защита от кавитации в насосах), от перегрева радиаторов УПП, от снижения частоты сети и т.д. Ко многим моделям возможно подключение термистора или термореле, встроенного в двигатель.

Инженерная поддержка при выполнении пусконаладочных работ включает и предварительные расчеты процессов пуска в том или ином режиме с определением всех параметров: скорости и момента двигателя, кривых напряжения и тока двигателя с учетом ограниченной мощности и просадки напряжения на внутреннем сопротивлении источника напряжения. Для этой цели разработана программа моделирования процессов при пуске двигателя от УПП. Она позволяет выбрать оптимальный алгоритм пуска и уровень токоограничения, рассчитать время разгона с учетом просадки напряжения, прикладываемого к двигателю, а также проверить состояние двигателя из условия допустимой для него тепловой перегрузки.

Запрограммировать УПП для отработки двигателем в пусковом режиме тахограммы, удовлетворяющей критерию пуска для конкретного применения исполнительного механизма (требование, чтобы скорость двигателя увеличивалась по линейному закону, экспоненте и т.п.).

Для безопасности персонала двери шкафов оснащены механическими или электромагнитными блокировками со следующим принципом работы:

  • если подано силовое напряжение на устройство, двери шкафов нельзя открыть;
  • если двери какого-либо шкафа открыты, нельзя подать силовое напряжение на устройство.

Кроме того, двери секций высокого напряжения оснащены рукоятками с возможностью запирания их навесным замком, а секции низкого напряжения – встроенным замком для исключения несанкционированного доступа. Ввод силового напряжения и вывод кабеля на двигатель – сверху, снизу шкафа или в верхней части обеих боковых стенок шкафа. Предусмотрено необходимое пространство для подключения кабелей внутри устройства. Степень защиты – IP54 (IP21 для УПП с напряжением 11-15 кВ). Рабочие температуры – от 0 до +40оС (как опция – от –20 до +40оС с подогревателем).

Технические характеристики

  Низковольтные УПП   Высоковольтные УПП
    Предназначены для электродвигателей с характеристиками
 Мощность, кВт  Напряжение, В  Мощность, кВт Напряжение, В  Ток, А
 2,2 - 2500  230 - 690  30 – 50 000 1500- 15000  30 - 3000

 

 

Функционально устройство включает в себя:

     

 Высоковольтное утройство плавного пуска

встраиваемого исполнения, класс защиты IP00

 EPT-Tx и EPT-Rx  Панель управления

 

 

Высоковольтное УПП

 

 

Вид с открытыми дверями секций среднего напряжения и клемм пользователя:

  • Пользовательские клеммы находятся в секции верхней части шкафа.
  • Линейный контактор находится в левой сек-ции среднего напряжения.
  • EPT-Tx Расположен на шинах среднего напря-жения под линейным контактором на входе в силовую секцию HRVS-DN для измерения входного напряжения.
  • Два оптических выхода EPT-Tx по оптическим проводам подключаются к EPT-Rx (Электрон-ный потенциальный трансформатор прием-ник), который находится в секции низкого напряжения.
  • Основной частью устройства плавного пуска является силовая секция.
  • Шунтирующий контактор находится в правой части силовой секции.
  • Дополнительная комплектация устройство ФКУ
 
 

 

Низковольтное УПП

 

   

Модуль управления является сердцем устройства плавного пуска, он контролирует
угол зажигания тиристоров (находятся в силовой секции).


Предупреждение: волоконно-оптические провода в верхней части модуля
управления чувствительны к изгибам и нагреву.


Промежуточные реле управляются от модуля управления.


Переключатели (Прямой/Плавный пуск и локальны/удаленный контроль)
смонтированы в секции низкого напряже-ния для предотвращения случайного
изменения их положения в то время как линейный контактор замкнут.


Примечание: Запрещается изменять положение этих переключатели во время
замкнутого линейного контактора.


Дополнительная комплектация устройство ФКУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Контактная информация
  • 070001. Республика Казахстан. ВКО.
    г. Усть-Каменогорск ул. Малдыбаева, 1
  • (7232) 29-33-75
    факс: (7232) 29-33-76
  • kvar@ukcp.kz
Официальное представительство в Москве
  • ООО «Усть-Каменогорский Конденсатор»
    107023 Москва, Барабанный переулок, д.4
  • Тел.: (495) 964-97-89