Высоковольтные частотные преобразователи Robicon Perfect Harmony
Высоковольтные частотные преобразователи Robicon Perfect Harmony
Описание
В преобразователе Robicon Perfect Harmony, группы низковольтных силовых ячеек соединены последовательно для получения высокого напряжения на выходе преобразователя.
Используя эту топологию, преобразователь может быть легко масштабирован для широкого диапазона напряжений и мощностей. В дополнение, модульная конструкция позволяет обеспечить отказоустойчивость простым добавлением одной или более ячеек. А применение низковольтных силовых элементов упрощает сервис и уменьшает затраты на обслуживание.
Качество выходного напряжения настолько близко к синусоидальному, что практически любые старые или новые двигатели, высоко- или низкоскоростные, могут управляться от преобразователей без дополнительных проблем (перенапряжений, без дополнительного нагрева, без колебаний момента на валу).
Robicon Perfect Harmony. Высоковольтные частотные преобразователи
Серия ROBICON Perfect Harmony, с первым внедрением в 1994 году, к настоящему моменту является наиболее обширной и технически совершенной из существующих серий приводов высокого напряжения с суммарной установленной в мире мощностью более 2200 МВт.
Использование последовательно соединённых низковольтных преобразовательных ячеек позволяет создавать приводы ROBICON Perfect Harmony в широком диапазоне напряжений и мощностей. Приводы изготавливаются в диапазоне мощностей от 200 кВА до 132 МВА на напряжения от 2.3 кВ до 13.8 кВ.
Наиболее актуальные для Украины приводы ROBICON Perfect Harmony на 6 кВ производятся в пределах от 700 кВА (70А) до 13 МВА (1250А).
Традиционные свойства привода ROBICON Perfect Harmony: простота установки и ввода в эксплуатацию (например, трансформатор, силовой блок и система управления объединены в одном шкафу) и высочайшее качество напряжения, отвечающее самым строгим стандартам касательно гармонического состава. Кроме того, приводы ROBICON Perfect Harmony отличаются повышенной надежностью благодаря использованию передовой технологии шунтирования ячеек – вышедшая из строя ячейка шунтируется менее чем за четверть секунды, – а также благодаря системе защиты ProToPS®.
Исключительно высокая надёжность безостановочной работы приводов ROBICON обеспечивается:
Многоячеечной топологией силовой схемы привода, при которой высокое напряжение на зажимах статора двигателя получается за счёт последовательного соединения большого количества низковольтных преобразователей (силовых ячеек). Низковольтные полупроводниковые приборы (диоды и IGBT), на которых собран ROBICON разработаны значительно раньше и «отточены» гораздо лучше своих высоковольтных «собратьев» и в практике эксплуатации демонстрируют существенно лучшие показатели надёжности. Применение низковольтных силовых элементов упрощает сервис и уменьшает затраты на обслуживание.
Запатентованной технологией автоматического шунтирования отказавших ячеек, которая даёт возможность продолжать работу при наличии даже очень серьёзных отказов в силовой цепи ячеек.
Запатентованным методом сдвига нейтрали привода, который, при шунтировании части силовых ячеек, исключает обратную последовательность из системы трёхфазных напряжений статора, чем предотвращает дополнительный нагрев двигателя и позволяет системе длительно работать с шунтированными (отказавшими) ячейками.
Запатентованной системой предупреждений и защит ProToPSтм, дающей пользователю возможность самостоятельно реализовывать сложную иерархическую систему предупреждений и задержек, которая позволяет адекватно реагировать на сбои в системе и предотвращать внезапные, болезненные для технологического процесса остановы привода.
Преимущества
Помимо высокой надёжности приводы ROBICON Perfect Harmony имеют целый ряд важных преимуществ для Заказчика, выделяющих их среди прочих серий высоковольтных преобразователей:
Приводы совместимы со всеми новыми и существующими асинхронными и синхронными двигателями, и позволяет использовать их без понижения мощности. Данное правило действительно для двигателей от любого производителя без дополнительных модификаций.
Малая площадь основания.
Не требуется выходной трансформатор — выходное напряжение от 2.3 до 11.0 кВ формируется непосредственно.
Perfect Harmony разработан таким образом, чтобы продолжать работать в случае большинства возможных неисправностей, которые обычно приводят к отключению преобразователя. Патентованное решение обхода силовой ячейки позволяет достичь максимального времени непрерывной работы и упрощает модификацию. Perfect Harmony обеспечивает автоматический обход неисправной силовой ячейки за 250 миллисекунд (менее чем 1/4 секунды) благодаря независимым блокам контроля для каждой силовой ячейки.
Ввиду того, что каждая силовая ячейка получает питание от отдельной вторичной обмотки силового многообмоточного трансформатора с разной степенью фазового сдвига, результирующая пульсность схемы выпрямления оказывается очень высокой и искажение тока на входе в привод значительно сокращается. Коэффициент мощности, потребляемой приводом ROBICON из сети, как правило, находится в пределах 0.95…0.97 и всегда выше 0.94.
Благодаря высокой пульсности схемы выпрямления (в зависимости от номинального напряжения привода применяются 18-ти, 24-х и 36-ти пульсные схемы), приводы ROBICON Perfect Harmony практически не вносят гармонического искажения в распределительную систему установки. Входной фильтр или ФКУ не требуется. Сетевые помехи не попадают на двигатель — Perfect Harmony включает в себя изолирующий трансформатор, обеспечивающий рассеяние сетевых помех. Не наблюдается помех для чувствительного оборудования или проблем резонанса с конденсаторами коэффициента мощности. Энергосистема воспринимает ROBICON как почти чисто активную нагрузку.
Приводы ROBICON Perfect Harmony подают на статор двигателя очень близкую к синусоиде форму напряжения. Поэтому в отличие от традиционных преобразователей приводы ROBICON Perfect Harmony не генерируют дополнительной нагрузки на изоляцию двигателя – ни в связи с резкой несинусоидальностью междуфазного напряжения (генерируемого традиционными инверторами напряжения), ни в связи с высокими уровнями напряжения нулевой последовательности (генерируемого традиционными инверторами тока). Поэтому в отличие от традиционных преобразователей привод ROBICON Perfect Harmony разработан для работы с общепромышленными двигателями, имеющими стандартную изоляцию. Усиленная изоляция обмотки статора при работе двигателя с ROBICON не требуется.
При работе двигателя с приводом ROBICON Perfect Harmony ток статора является практически чистой синусоидой. Поэтому в отличие от традиционных преобразователей с инверторами тока привод ROBICON не генерирует в двигателе дополнительных потерь и дополнительного нагрева обмоток и железа от высших гармонических тока. Соответственно при применении привода ROBICON Perfect Harmony не требуется замена существующего двигателя – для работы с ROBICON Perfect Harmony пригоден общепромышленный электродвигатель, используемый без снижения номинальной мощности.
Приводы серии ROBICON Perfect Harmony не создают пульсаций вращающего момента двигателя, которые возникают при применении традиционных инверторов тока и приводят к повышенному износу механической части электропривода, а иногда и к механическим резонансам и разрушению валов. Даже на малых скоростях не генерируются колебания момента на валу. Нет необходимости в упругой муфте.
Приводы серии ROBICON Perfect Harmony не вызывают значительного повышения уровня акустического шума от двигателя, который имеет место при применении традиционных преобразователей частоты.
Процессно-ориентированная система защиты (ProToPS®) гарантирует высокую надёжность Perfect Harmony. Вместо отключения преобразователя и остановки процесса при неисправности, ProToPS предоставляет иерархическую систему предупреждений. Эта стратегия даёт дополнительное время для оценки ситуации и принятия правильного решения, что в конечном счёте позволяет избежать остановки производства.
Приводы серии ROBICON Perfect Harmony имеют продуманную модульную конструкцию. Поэтому при необходимости дефектный модуль заменяется за несколько минут.
Нет ограничений по длине кабеля.
Примеры применений
Retrofit (модернизация без замены двигателя)
Производство электроэнергии - Robicon Perfect Harmony устойчив к провалам или кратковременному пропаданию напряжения
Вода/Водоочистка - Robicon Perfect Harmony обеспечивает высокое выходное напряжение при малой мощности
Нефть и Газ - Малые габариты, высокая степень готовности
Морское применение - Малый уровень излучения гармоник, как в сеть, так и на двигатель, высокая готовность, возможно водяное и воздушное охлаждение
Производство бумаги - Robicon Perfect Harmony обеспечивает высокое выходное напряжение при малой мощности
Обзор технических данных
Диапазон входных напряжений: 690 - 36 кВ
Диапазон выходных напряжений: 2.3 - 11.0 кВ
Диапазон мощностей: 0,2 – 100 MВА
Охлаждение: Воздушное до макс. 6.7 МВт
Водяное от 2.2 МВт
Макс. Выходная частота: 330 Гц (от 167 Гц со снижением допустимой мощности)
Функции управления: - бездатчиковое векторное управление (опционально с датчиком)
- поддержка всех современных видов коммуникации
- автоматическое определение двигателя
- синхронизация и переключение двигателя на сеть
- подхват вращающегося двигателя
- режим управляемого торможения двигателем
Степень защиты: IP31 для воздушного охлаждения
IP52 для водяного охлаждения
Соответствие стандартам: ГОСТ, ANSI, NEMA, UL, CSA, CE
Каталоги и брошюры
Каталог Perfect Harmony ru 7.03 Мб
Каталог Perfect Harmony Air cooled en 5.92 Мб
Каталог Perfect Harmony Liquid cooled en 1 Мб
Документация
Руководство по пусконаладке и обслуживанию 4.20 Мб
Руководство по эксплуатации 9.47 Мб
Сборка преобразователя 220.93 Кб
Инструкции по безопасности и транспортировке преобразователя 738.52 Кб

Copy product links
Long by picture save/share
