Серия комплектных тиристорных электроприводов постоянного тока КТЭ IV-го поколения

Изделия представляют собой коммутируемые сетью тиристорные преобразователи для регулирования напряжения, скорости, тока, момента на валу, мощности и других параметров электродвигателей.

ТУ У31.1-05755571-023:2006

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

Используются во всех отраслях промышленности и сельского хозяйства.

Предназначены для прокатных станов, бумагоделательных, кузнечно-прессовых, намоточных, полиграфических машин, транспорте­ров, вращающихся печей в химической и цементной промышленности, центрифуг, насосов и другого технологического оборудования.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Номинальные токи и напряжения

Требования к питающей сети

Допустимые перегрузки

При работе в режимах 2?5 среднеквадратичное значение тока в течение цикла не должно превышать номинального значения за время усреднения не более 10 мин.

Состав

В основе изделия - шестипульсный (двенадцатипульсный) тиристорный управляемый преобразователь с системой управления, позволяющий регулировать напряжение постоянного тока в широком диапазоне.

Кроме того, изделие имеет систему вспомогательных устройств (устройство питания обмотки возбуждения, устройство управления электромагнитным тормозом, устройство питания обмотки возбуждения тахогенератора), систему автоматического регулирования тока, напряжения, ЭДС, частоты вращения, натяжения, положения, системы защиты и сигнализации преобразователя и электропривода.

Конструктивное исполнение

Комплектное устройство, полностью готовое к подключению, состоящее из одного или нескольких шкафов, в которых скомпоновано необходимое оборудование.

Шкафы, входящие в состав электропривода, представляют собой металлическую конструкцию каркасного типа. Обслуживание до 1000 А - одностороннее, от 1000 А - двухстороннее.

Степень защиты IP21. Габаритные размеры шкафов соответствуют ГОСТ 10985.

Системы управления

системы управления (СУ) -  микропроцессорные, унифицированы между собой, и с другими изделиями (интеллектуальными пультами управления, компенсаторами реактивной   мощности, системами   диагностики, устройствами   удаленного   ввода-вывода, возбудителями синхронных двигателей, независимыми системами возбуждения и самовозбуждения турбо- и гидрогенераторов, пускателями).

Общая площадь печатных плат СУ значительно уменьшена (более чем в 3,5 раза) за счет использования современной элементной базы с высокой степенью интеграции.

Системы управления и регулирования позволяют принимать и обрабатывать сигналы лю­бых датчиков - импульсных, кодовых, сельсинов, датчиков температуры и др., в том числе датчиков с последовательными каналами связи.

Комплектация СУ, в том числе низковольтные устройства (реле, клеммные присоединители и др), выполнена из элементов ведущих мировых производителей - Intel, Burr Brown, Motorola,Texas Instruments и др.

СУ имеет быстродействующие двухпроводные интерфейсы для связи с оборудованием верхнего уровня, в том числе других поставщиков.

Система контроля качества предусматривает:

• термотренировку и механические испытания средств управления;
• входной контроль тиристоров по всем параметрам, включая стабильность класса;
• общую наработку изделий при приемо-сдаточных испытаниях;
• испытания объектно-ориентированной части по отдельной программе.

Параметры автоматических систем регулирования

УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

• температура окружающей среды от плюс 1 до плюс 40 °С (для тропического исполнения – до плюс 45 °С);
• относительная влажность до 80 % при температуре плюс 25 °С; для тропического исполнения – до 98 % при температуре плюс 35 °С;
• высота над уровнем моря не более 1000м;
• окружающая среда не взрывоопасная, не пожароопасная;
• содержание коррозийно-активных агентов по типу II (промышленная атмосфера);
• устойчивость к механическим воздействиям – группа М2.

СТРУКТУРА УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

Примечание:

В – устройство питания обмотки возбуждения двигателя;
М – устройство питания электромагнитного тормоза;
Т – устройство питания обмотки возбуждения тахогенератора;
К – линейный контактор или магнитный пускатель; 
Д – устройство аварийного динамического торможения

Объектная ориентация

Объектная ориентация изделия обеспечивается программно-аппаратными средствами, как встроен­ная функция автоматизации локального электро­привода и позволяет:

• повысить монтажную готовность изделий;
• исключить их избыточность;
• исключить дополнительные контроллеры средств автоматизации для объекта в целом.

Эксплуатационная документация содержит подробное описание объектно-ориентированного дополнения и руководство по его наладке при вводе в эксплуатацию.

Дополнительное оборудование

В состав поставляемых изделий могут входить дополнительные устройства, как элемент объектной ориентации:

• шкафы с низковольтной аппаратурой;
• шкафы переключения резерва;
• пульты управления, в том числе интеллектуальные;
• контроллеры локальной автоматики на базе средств автоматики любых поставщиков - Siemens, Omron,Octagon Systems и др.

Связь с оборудованием других поставщиков

Связь с электрооборудованием других поставщиков - датчиками, НКУ, пультами, системами автоматизации - выполняется радиально, приемом и передачей стандартных, нормализованных дискретных и аналоговых сигналов и по быстродействующей информационной сети последователь­ной связи.

В комплексных поставках, где Поставщик является изготовителем КТЭ, пультов и средств автоматизации используется сеть CAN, контроллер которой встроен в плату процессора всех систем управления. Передача сигналов по сети соответствует стандарту ISO 11898,  и допускает скорости передачи данных, Кбит/сек:

По требованиям Заказчика КТЭ могут быть адаптированы для связи с оборудованием других поставщиков по сетям Profibus, Modbus и др.

Для включения в информационную сеть сигналов реле, технологических датчиков устанавливаемых на механизмах и т.п., в отдельных конструктивах поставляются устройства удаленного ввода/вывода (УВВ). УВВ выполнены на унифицированной с КТЭ элементной базе и позволяют с наименьшими затратами кабельной продукции подключать удаленные от КТЭ источники сигналов.

Базовые системы управления имеют встроенные аппаратные средства для приема сигналов датчиков соединенных с валом двигателя - тахогенераторов, импульсных датчиков с различным числом импульсов на оборот, сельсинов. Сигналы импульсных датчиков используются для регулято­ров скорости и положения. Для приема сигналов тахогенераторов КТЭ имеют делители напряжения, а для импульсных датчиков - встроенный источник питания.

СОСТАВ КТЭ НА ТОКИ 10-1600 А

Q1 – трехполюсный авто­ма­ти­чес­кий выключатель

Q2 – двухполюсный автоматичес­кий выключатель
КМ - линейный контактор (в КТЭ на токи 10-100 А вместо КМ устанавливается магнитный пускатель на стороне переменного тока)
В - устройство питания обмотки возбуждения
М - устройство питания электромагнитного тормоза
Д - динамический тормоз
Т1 – трансформатор (по указа­нию в заказе - поставка вы­со­ко­вольтного трансформатора и шкафа высоковольтного ввода)
Т - блок питания тахогенератора
ZZ - сельсин датчик угла поворота

СОСТАВ КТЭ НА ТОКИ 2500-5000 А

По указанию в заказе - исполнения с естественным охлаждением и без параллельного соединения тиристоров в плечах выпрямительных мостов.

СОСТАВ КТЭ НА ТОКИ 5000-12500 А

12-пульсная схема выпрямления

Сервисные возможности

• Оперативное изменение структуры автоматического регулирования.
  
  Выполняется специальной сервисной программой с помощью пультового терминала, встроенного в систему управления.
• Оперативный доступ ко всем регулируемым параметрам электропривода с помощью пультового терминала. Параметры выводятся в численном десятичном виде на двухстрочный дисплей пультового терминала.
• Самонастройка отдельных наладочных параметров электропривода.
• Уточненная индикация видов сработавших защит.
  
  При срабатывании защиты на пультовый терминал выводится первая из сработавших защит, а затем – все последующие.
• Автоматическая запись встроенной программой аварийного "следа".
  
  Назначение и функции программы «СЛЕД»
• считывание заданных параметров электропривода, фиксируемых его системой управления (СУ) в течение определенного времени;
• графическое отображение изменения параметров во времени;
• запись фиксируемых параметров в файл, с возможностью дальнейшей работы с этими данными в автономном режиме (СУ - не обязательна).

С помощью программы осуществляется анализ аварийных ситуаций при работе электропривода, с целью установления и устранения причины, приведшей к аварийной ситуации.

Программа может также использоваться при наладке изделия для настройки требуемых параметров, а также для контроля параметров при текущей эксплуатации.

Анализ графической информации может производиться подключением к системе устройств типа Notebook или стандартных ПЭВМ.

Считанная программой "след" информация может быть передана Поставщику по сети "Интернет" для анализа и выдачи рекомендаций.

Пример графической информации "СЛЕД" об аварии

Системы диагностики электроприводов

При поставках нескольких изделий на один объект предлагается система диагностики (СД) электроприводов. СД выполнена на элементной базе, аналогичной средствам управления КТЭ и предназначена для:

• запоминания и архивации аварийного "следа";
• фиксации по запросу дежурного или иного персонала переходных процессов в электроприводе в определенный момент времени;
• фиксации времени наступления события;
• централизованного изменения наладочных уставок в нескольких изделиях;
• формирования документов.

Минимальная конфигурация системы диагностики

Устройства удаленного ввода-вывода (УВВ) позволяют собрать в информационную сеть сигналы датчиков, не заведенных в КТЭ и сконцентрированных вблизи механизмов.

АРМ оператора представляет собой компьютер в промышленном исполнении.

Комплекс построен по иерархическому принципу с целью повышения его надежности и универсальности.

Программное обеспечение, устанавливаемое на АРМ является объектно-независимым, что существенно облегчает его поддержку и установку обновленных версий.

Пример диагностической информации, выводимой на АРМ оператора приведен ниже.

Основная мнемосхема