Асинхронний вентильний каскад (далі – АВК) призначений для керування пуском та регулювання швидкості асинхронного двигуна з фазним ротором.
Використання АВК у складі приводу дозволяє забезпечити наступні режими роботи:
- пуск від нуля до заданої швидкості обертання з обмеженням пускового струму;
- руховий режим приводу з рекуперацією енергії ковзання в мережу живлення;
- безступінчасте регулювання швидкості;
- підтримання заданого значення частоти обертання з точністю не гірше 1%;
- режими місцевого/дистанційного керування;
- обмеження темпу наростання струму двигуна для обмеження динамічних навантажень у механізмі;
- виявлення, ідентифікацію та запобігання подальшому розвитку аварійних процесів в АВК, двигуні та супутньому устаткуванні;
- діагностику, безперервний контроль та індикацію параметрів, що характеризують роботу електроприводу;
- індикація вихідних параметрів у режимі реального часу з фіксацією часу виникнення аварійного режиму.
Склад АВК
- роторний некерований випрямляч (РП);
- згладжуючий реактор (Ld);
- мережевий керований випрямляч (CП);
- що погоджує мережевий трансформатор (Т);
- системи управління (СУ).
Принцип дії
Принцип регулювання швидкості асинхронного двигуна в АВК полягає у введенні в роторний ланцюг додаткової протиЕРС. Змінюючи величину додаткової ЕРС, можна регулювати струм ротора, отже, і момент двигуна.
Джерелом проти-ЕРС в АВК служить тиристорний випрямляч СП, підключений до мережі живлення і працює в режимі веденого мережею інвертора.
Енергія ковзання ротора перетворюється на енергію постійного струму випрямлячем РП, а потім СП інвертує її в енергію змінного струму частоти мережі живлення. Регулювання швидкості відбувається за рахунок регулювання проти ЕРС шляхом зміни кута управління тиристорів СП.
Трансформатор Т призначений для узгодження вихідної напруги ротора з напругою мережі.
Економія електроенергії у технологічних установках з урахуванням електроприводів АВК сягає 30 % проти застосуванням роторних (резистивних) станцій.
В АВК застосована система комбінованого охолодження. При низьких навантаженнях здійснюється природне повітряне охолодження силових мостів. При підвищенні температури вище за контрольований поріг система включає примусове охолодження. Дана система дозволяє мінімізувати обслуговування обладнання під час експлуатації в умовах сильного забруднення.
Система керування (СУ)
СУ надає користувачеві ряд сервісних можливостей:
- оперативний доступ до всіх регульованих параметрів. Параметри виводяться в десятковому вигляді на дисплей пультового терміналу;
- видача повідомлення про причину несправності у разі такої на дисплей пультового терміналу;
- уточнену індикацію видів захистів, що спрацювали. При спрацьовуванні захисту на пультовий термінал у текстовому вигляді виводиться повідомлення про перший із спрацьованих захистів і про всіх за нею наступних;
- автоматичний запис аварійного «сліду» за допомогою спеціальної вбудованої програми запису фіксованих параметрів у файл, з можливістю подальшої роботи з цими даними на ПК.
Система захисту
АВК забезпечує наступні види захисту та блокування:
- від зовнішніх та внутрішніх коротких замикань;
- від неприпустимих за величиною та тривалістю струмів перевантаження елементів силової схеми та живлюваних електродвигунів (час-струмовий захист);
- від порушення системи охолодження;
- від підвищеної та зниженої напруги живлення;
- від перевищення швидкості двигуна;
- від неприпустимого зниження напруги власних потреб;
- від несправності джерел живлення;
- блокування включення за наявності аварійних та попереджувальних сигналів.
Структура умовного позначення
