Частотно-регулируемые транзисторные электроприводы переменного тока серии РЭН2
Общие сведения
Энергосберегающий транзисторный электропривод серии РЭН2 предназначен для регулирования частоты вращения двигателей переменного тока. Серия РЭН2 является развитием серии РЭН - первой серии преобразователей частоты (ПЧ), выполненных с инверторами на биполярных транзисторах с полевым управлением (IGВТ) и оснащенных микропроцессорными контроллерами. Основными областями применения электроприводов серии РЭН2 (с модификациями) являются:
насосы холодной и горячей воды (от подкачек до магистральных);
компрессоры, воздуходувки, вентиляторы систем охлаждения, тягодутьевые вентиляторы котлов, дымососы;
рольганги, конвейеры, транспортеры, смесители и другие транспортировочные устройства;
лифтовое оборудование;
дробильное оборудование, мешалки, экструдеры;
центрифуги различных типов;
линии производства металлического листа, пленки, картона, бумаги и других ленточных материалов;
приводы буровых станков, электробуров, буровое оборудование (от насосного до спускоподъемного);
устройства откачки нефти из скважин (станки-качалки, погружные насосы и пр.);
металлообрабатывающие станки, пилы, прессы и другое технологическое оборудование;
оборудование прокатных станов и других металлургических агрегатов;
высокооборотные (до 90 000 мин-1) механизмы: шпиндели шлифовальных станков и др.;
экскаваторное электрооборудование;
крановое оборудование;
электродвижение и вспомогательные механизмы речного и морского транспорта.
Структура условного обозначения
РЭН2-Х-Х-Х-УХЛХ:
РЭН2 - обозначение серии;
Х - мощность, кВт (3,5; 5,5; 7,5; 11; 15; 22; 37; 55; 75; 90;
110; 120; 160; 200; 250; 320; 400; 500; 630; 800; 1000);
Х - способ торможения: 0 - торможение отсутствует;
1 - динамическое торможение; 2 - используется рекуперация;
Х - степень защиты по ГОСТ 14254-96 (IР21, IР54);
УХЛ - климатическое исполнение по ГОСТ 15150-69;
Х - категория размещения (4 - для исполнения IР21,
5 - для исполнения IР54) по ГОСТ 15543.1-89.
Условия эксплуатации
Номинальные значения климатических факторов по ГОСТ 15150-69 и ГОСТ 15543.1-89.
Высота над уровнем моря до 1000 м.
Температура окружающей среды от 1 до 40°С.
Атмосфера по содержанию в воздухе коррозионно-активных агентов - типа II по ГОСТ 15150-69.
Окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металл и изоляцию; содержание нетокопроводящей пыли в воздухе - 0,5 мг/м3.
Группа механического исполнения М2 по ГОСТ 17516.1-90.
Температура хранения от минус 40 до 40°С.
Требования техники безопасности по ГОСТ 12.2.007.0-75, ГОСТ 12.2.007-83, ГОСТ 12.3. 019-80, ГОСТ 12.1.004-85 и "Правил техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей".
Электроприводы отвечают требованиям ТУ 3.14-00214868-062-98. ТУ 3.14-00214868-062-98
Технические характеристики
Основные технические данные приведены в таблице.
Таблица
| Номинальная мощность двигателя, кВт | Типоисполнение привода | Номинальный ток на входе, А | Полная мощность, кВ·А | Номинальный ток на выходе, А | Допустимый ток перегрузки на выходе, А | Масса, кг, не более |
| 3,5 | РЭН2-3,5 | 6,3 | 6 | 7 | 7,7 | 8 |
| 5,5 | РЭН2-5,5 | 12,5 | 9 | 15 | 17 | 13 |
| 7,5 | РЭН2-7,5 | 16 | 11 | 18 | 20 | |
| 11 | РЭН2-11 | 25 | 16 | 24 | 26 | 20 |
| 15 | РЭН2-15 | 31,5 | 20 | 32 | 35 | 25 |
| 22 | РЭН2-22 | 50 | 30 | 47 | 52 | |
| 37 | РЭН2-37 | 80 | 50 | 76 | 84 | 50 |
| 55 | РЭН2-55 | 100 | 70 | 112 | 123 | 60 |
| 75 | РЭН2-75 | 160 | 100 | 147 | 162 | |
| 90 | РЭН2-90 | 175 | 120 | 178 | 196 | 70 |
| 110 | РЭН2-110 | 200 | 140 | 216 | 238 | 250 |
| 120 | РЭН2-120 | 250 | 160 | 270 | 300 | |
| 160 | РЭН2-160 | 315 | 210 | 316 | 348 | 280 |
| 200 | РЭН2-200 | 400 | 260 | 400 | 435 | 350 |
| 250 | РЭН2-250 | 500 | 320 | 500 | 528 | 390 |
| 320 | РЭН2-320 | 630 | 400 | 630 | 675 | 450 |
| 400 | РЭН2-400 | 800 | 500 | 800 | 880 | 600 |
| 500 | РЭН2-500 | 1000 | 630 | 1000 | 1100 | 780 |
| 630 | РЭН2-630 | 1250 | 800 | 1250 | 1375 | 900 |
| 800 | РЭН2-800 | 1600 | 1000 | 1600 | 1760 | 1350 |
| 1000 | РЭН2-1000 | 2000 | 1300 | 2000 | 2200 | 1800 |
Номинальное входное напряжение, В: однофазное - 220
трехфазное - 380; 400; 415; 500; 660
в схемах с трансформированием (трехфазное) - 6·103; 10·103
Номинальное выходное напряжение, В: трехфазное - 380; 400; 415; 500; 660
в схемах с трансформированием (трехфазное) - 6·103; 10·103
Допустимое отклонение входного напряжения, % - Uном
Частота входного напряжения, Гц - 48-63
Номинальная частота выходного напряжения, Гц - 50; 200; 400; 1500
Глубина регулирования частоты выходного напряжения: при параметрическом регулировании - 1:20
при векторном управлении без датчика частоты вращения - 1:50
при векторном управлении с датчиком частоты вращения - 1:1000
Закон изменения выходного напряжения от частоты - Программируемый
Время восстановления частоты вращения электродвигателя при набросе нагрузки в нижней части диапазона регулирования, с, не более - 0,3
Форма выходного тока - Синусоидальная с нелинейными искажениями 4-6%
Допустимая кратность перегрузки по выходному току в течение 1 мин не чаще 1 раза каждые 10 мин - 1,1
Несущая частота широтно-импульсной модуляции (ШИМ), кГц - 5-10
КПД, не ниже - 0,97
соs j - 0,9-0,95
Режим торможения - Динамическое и рекуперативное
Привод позволяет обеспечивать следующие виды управления:
автоматическое, с поддержанием заданного технологического параметра (давления, частоты вращения и др.). Цифровой ПИ-регулятор;
автоматическое векторное с датчиком частоты вращения и без него;
ручное с параметрическим заданием частоты выходного напряжения с точностью 0,1 Гц;
при этом задание частоты: цифровое (с пульта) или аналоговое (дистанционное);
управление от АСУТП в промышленном стандарте RS485 по протоколу МОDВUS;
включение-отключение: местное (со шкафа) или дистанционное;
возможность самозапуска при восстановлении питания, а также автоматического отключения с выработкой командного сигнала на подключение резервного привода (например, насоса);
Входные сигналы: для датчиков технологического параметра - 2 аналоговых 4(0)-20 мА; 2 аналоговых 0-10 В (по согласованию)
от датчика температуры двигателя - 1
для внешних блокировок - 9 дискретных (контактных)
Выходные сигналы: для внешних блокировок - 3 дискретных типа "сухой контакт"
для связи с технологическим оборудованием - 2 аналоговых 4(0)-20 мА
Привод обеспечивается защитами от токов перегрузки электродвигателя и ПЧ, обрыва фазы нагрузки, токов КЗ на "землю", недопустимого снижения и превышения напряжения питающей сети, перегрева силовой части ПЧ и электродвигателя, неисправностей системы управления, снабжен системой контактной сигнализации при аварийном отключении электропривода, индикацией основных параметров и состояния привода ("готовность", "останов" и др.) и диагностикой аварийного отключения привода с индикацией и энергонезависимым запоминанием причин последних отключений.
Основные режимы работы электропривода
Режим параметрического задания частоты выходного напряжения
Частота выходного напряжения задается Пользователем. При работе привод разгоняется до заданной частоты и работает на этой частоте. Если в процессе работы возникает необходимость изменить текущее значение частоты выходного напряжения, это можно осуществить с помощью кнопок "Больше" и "Меньше", расположенных на пульте управления.
Режим автоматического регулирования частоты выходного напряжения в замкнутом контуре регулирования
Частота выходного напряжения выбирается автоматически, в зависимости от текущего значения сигнала, поступающего в систему управления от датчика внешнего технологического параметра. Система управления выбирает частоту выходного напряжения так, чтобы привод поддерживал заданную пользователем уставку для сигнала, поступающего от датчика внешнего технологического параметра. Регулирование производится с помощью ПИ-регулятора. Темп разгона привода задается Пользователем. Пользователь имеет возможность ограничить максимальную скорость изменения выходной частоты путем подстройки параметров ПИ-регулятора и изменения программно-доступных уставок.
Режим векторного управления (с датчиком или без датчика частоты вращения)
Обеспечивает увеличение глубины регулирования частоты вращения электродвигателя не менее чем до 1:1000 и 1:50 соответственно. Оптимальное управление потокосцеплением статора обеспечивает максимально высокий КПД электродвигателя во всем диапазоне регулирования, минимизацию нагрева наиболее теплонагруженных узлов электродвигателя, повышает надежность и срок службы электродвигателя.
Режим адаптивного регулирования параметров технологических процессов
Обеспечивают оптимизацию технологического процесса и дополнительное сокращение расхода электроэнергии, например, для насосов - не менее 15% по сравнению с их работой при поддержании заданного давления в гидросистеме.
Экономичный режим с автоматическим изменением уставок в разное время суток
В этом режиме по заданию Пользователя электропривод автоматически изменяет рабочие параметры (уставки) в заданное время суток. Этот режим рекомендуется использовать, например, при установке электропривода в сети горячего водоснабжения.
Самозапуск электропривода РЭН2
При работе электропривод РЭН2 отслеживает ряд аварий по питающему напряжению и автоматически отключает приводной электродвигатель от сети при снижениях напряжения, больших 15% номинального, исчезновении одной или нескольких фаз, а также при превышении напряжения питания на 10%. После восстановления напряжения питающей электросети электропривод РЭН2 автоматически включает приводной двигатель. При этом все введенные ранее уставки сохраняются, и привод возвращается к работе в заданном пользователем режиме. Режим самозапуска электропривода может быть включен или отключен с помощью пульта управления. При необходимости обеспечивается самозапуск с текущего значения частоты вращения электродвигателя (автоподхват).
Автоматическое включение дополнительного электродвигателя
При работе электропривода РЭН2 в системе водоснабжения, при увеличении расхода воды, мощности насоса может оказаться недостаточно для поддержания заданного давления в системе. В этом случае электропривод автоматически включит электродвигатель дополнительного насоса и установит выходную частоту основного электродвигателя так, чтобы давление в гидросистеме соответствовало выбранной уставке.
Автоматическое включение резерва
В случае возникновения аварии, последствия которой могут оказаться опасными для продолжения работы приводного электродвигателя, электропривод РЭН2 автоматически отключит приводной электродвигатель и включит резервный электродвигатель.
Управление несколькими двигателями
Электроприводы РЭН2 допускают одновременное подключение нескольких асинхронных двигателей при условии, что их суммарная мощность не превосходит номинальной мощности электропривода.
Дополнительные возможности
По согласованию с заказчиком, система управления электропривода РЭН2 может быть адаптирована для работы с управлением от имеющейся АСУ ТП.
Шкаф привода - настенного исполнения одностороннего обслуживания для мощностей до 90 кВт включительно или напольного исполнения двухстороннего обслуживания для мощностей от 110 до 1000 кВт. Охлаждение воздушное, естественное или принудительное. Рабочее положение шкафа вертикальное. Подключение силовых кабелей и цепей управления снизу.
Управление электроприводом РЭН2 может осуществляться с пульта управления, находящегося на передней дверце шкафа, с выносного пульта управления (по согласованию с заказчиком) или с устройств технологического управления, подключаемых к аналоговым и цифровым входам на клеммных зажимах системы управления.
С помощью органов управления, расположенных на пульте, оператор имеет возможность:
задавать режимы работы;
вводить параметры режимов работы;
контролировать текущие значения выходной частоты, выходного тока, выходного напряжения, мощности и технологического параметра (например, давления в системах тепло- и гидроснабжения);
получать информацию о последних авариях электропривода.
На рис. 1-4 приведены структурные схемы электроприводов РЭН2, на рис. 5-12 - общие виды, габаритные и установочные размеры электроприводов РЭН2.
Структурная схема электроприводов РЭН2-3,5...РЭН2-7,5:
1 - шкаф электропривода;
2 - выпрямитель;
3 - инвертор;
4 - источник питания;
5 - микропроцессорная система управления;
6 - пульт управления;
7 - входной фильтр;
8 - выходной фильтр;
9 - устройство динамического торможения
Структурная схема электроприводов РЭН2-11...РЭН2-37:
обозначения по рис. 1
Структурная схема электроприводов РЭН2-55...РЭН2-90:
1-9 - по рис. 1;
10 - шкаф входных устройств
Структурная схема электроприводов РЭН2-110...РЭН2-1000:
1-8 - по рис. 1;
9 - синусный фильтр
Общий вид, габаритные и установочные размеры электроприводов РЭН2-3,5...РЭН2-7,5
Общий вид, габаритные и установочные размеры электроприводов РЭН2-11...РЭН2-22
Общий вид, габаритные и установочные размеры электропривода РЭН2-37
Общий вид, габаритные и установочные размеры электроприводов РЭН2-55...РЭН2-90:
а - шкаф входных устройств;
б - шкаф электропривода
Общий вид, габаритные и установочные размеры электроприводов РЭН2-110...РЭН2-320
Общий вид, габаритные и установочные размеры электроприводов РЭН2-400...РЭН2-630
Общий вид, габаритные и установочные размеры электропривода РЭН2-800
Общий вид, габаритные и установочные размеры электропривода РЭН2-1000
В комплект поставки входят: привод РЭН2, выносной пульт управления (при указании в заказе-наряде), паспорт и при указании в заказе-наряде: техническое описание и инструкция по эксплуатации, электрическая принципиальная схема.
В комплект поставки запасные части не входят, но могут поставляться по дополнительным заказам-нарядам, оформленным в установленном порядке.
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование
