Двухтрансформаторная схема.
Двухтрансформаторная схема представляет собой экономически выгодное решение для управления асинхронными машинами высокого напряжения с низковольтным преобразователем частоты и стандартными понижающим и повышающими трансформаторами. Высоковольтные преобразователи частоты зачастую имеют высокую стоимость, требуют больше места для установки, кроме этого, все их преимущества не всегда используются. В дополнение к этому, не всегда существует высоковольтный привод малой мощности, к примеру - 200 кВт, 315 кВт, 800 кВт. Но все же, такие двигатели широко применяются в насосах, компрессорах, и т.д.
Высоковольтные электроприводы Santerno, построенные по двухтрансформаторной схеме предлагают отличное решение также для потребностей цементной, горнодобывающей и рудодобывающих отраслей, с уже установленными стандартными высоковольтными электродвигателями. Такое решение позволит быстро произвести установку и наладку, а также своевременное оперативное обслуживание, поскольку система состоит только из стандартных компонентов, которые всегда доступны для выбора в Santerno. Кроме этого нет необходимости заменять двигатель и выполнять какие-либо механические изменения в системе.
Установка трансформаторов может быть произведена в отдаленном месте от места непосредственной установки преобразователя. Так как, система может быть собрана и установлена заранее до подачи питания, прерывание в технологическом процессе производства будет минимальным.
Экономия электроэнергии начинается с момента запуска системы частотно-регулируемого электропривода. При последующей замене высоковольтного двигателя, возможно заменить его на низковольтный, без существенных изменений в схеме электропривода.
Система электропривода, построенная по такой схеме, получающая информацию от различных типов датчиков, способна продлить срок службы оборудования ввиду отсутствия ударных пусков/остановов, резкого нарастания токов в обмотках двигателя, режимов работы на номинальных скоростях, и т.д. Синусный фильтр, входящий в состав схемы защитит обмотки электродвигателя от искажений напряжения.
Регулирование технологического процесса осуществляется с помощью встроенного ПИД-регулятора. Система управления преобразователем частоты позволяет осуществлять управление в ручном и автоматическом режиме. Благодаря широким коммуникационным возможностям преобразователи частоты могут работать в составе промышленных информационных сетей со стандартными протоколами, такими как ProfiBUS, ModBUS - RTU, CC - Link .
Краткие технические характеристики:
-Диапазон мощности 30…3000 кВт;
-Использование повышающего трансформатора напряжением от 1кВ…15кВ;
-Максимальные потери при полной нагрузке составят для инвертора - 60кВт, для фильтра - 6кВт;
-Несущая гармоника выходного напряжения составляет 95%, коэффициент искажения менее 12%;
-Уменьшенный уровень гармонических составляющих в цепи питания.
Схемное решение выглядит следующим образом:
Так как форма выходного напряжения не является синусоидальной, для снижения потерь на выходном трансформаторе необходимо применить синусный фильтр. Синусный фильтр состоит из трехфазного дросселя и блока конденсаторов. Параметры дросселя и конденсаторов подобраны и соответствуют мощности преобразователя.
Выходной трансформатор выполняет обратное преобразование низкого входного напряжения (380В) в высокое выходное напряжение (6кВ). Выходной трансформатор можно поставить меньшей мощности, чем входной трансформатор. Это объясняется повышенным током потребления из-за токов заряда конденсаторов в блоке выпрямителя при подключении преобразователя к сети и в моменты пиковых перегрузок.