Выбор трехфазного частотно-регулируемого привода начинается с согласования входного напряжения, номинальной мощности и условий сети объекта с применением. Промышленные покупатели также должны заложить в бюджет защиту от колебаний напряжения и гармонических помех. Это руководство рассматривает схему, варианты напряжения и проблемы со стороны сети, которые влияют на принятие обоснованного решения о покупке.
Что на самом деле делает трехфазная схема ПЧ?
Трехфазная схема ПЧ преобразует фиксированное входное питание в управляемый переменный выход в три этапа. Базовая схема трехфазного частотно-регулируемого привода показывает выпрямитель, шину постоянного тока и инвертор, соединенные последовательно.
Три строительных блока схемы
Выпрямитель преобразует входное трехфазное переменное напряжение в постоянное с помощью диодного или тиристорного моста. Конденсаторы на шине постоянного тока сглаживают это напряжение. Затем инверторный каскад снова преобразует его в переменное напряжение с частотой, необходимой двигателю.
Шестипульсные выпрямители и почему они важны для качества электроэнергии
Большинство стандартных трехфазных схем частотно-регулируемых приводов используют шестипульсный диодный мост на входе. Эта конструкция содержит меньше компонентов и широко применяется в промышленных приводах. Однако она потребляет ток короткими импульсами, а не в виде плавной синусоиды. Эти импульсы тока создают гармонические искажения, обсуждаемые далее в этом руководстве.
Как выбрать между трехфазными моделями на 380 В и 220 В?
Промышленные объекты работают по разным региональным стандартам напряжения, поэтому выбор привода начинается с согласования с источником питания. Трехфазные модели частотно-регулируемых приводов обычно выпускаются в двух классах входного напряжения: трехфазные системы на 380 В и 220 В.
Согласование входного напряжения со стандартами региональной сети
Трехфазное напряжение 380 В является стандартом для большей части Азии, Ближнего Востока и некоторых частей Африки. Трехфазные системы на 220 В остаются распространенными в некоторых региональных сетях и на небольших промышленных объектах. Заказ неправильного класса напряжения означает, что привод не сможет работать с номинальной мощностью или будет постоянно выдавать предупреждения о перенапряжении.
Диапазон мощности и планирование бюджета
Отдел закупок должен планировать бюджет исходя из диапазона мощности, который, как ожидается, потребуется в течение срока службы оборудования, а не только исходя из текущего размера двигателя. Трехфазный частотно-регулируемый привод, рассчитанный с запасом для будущего расширения линии, позволяет избежать второй покупки в течение нескольких лет.
Почему колебания напряжения в сети важны для покупателей трехфазных ПЧ?
Слабые или стареющие сети не всегда удерживают напряжение в пределах номинального диапазона входного напряжения привода. Просадка напряжения во время запуска большого двигателя на той же линии может неожиданно отключить чувствительный привод.
Риск срабатывания защиты от пониженного и повышенного напряжения
Пониженное напряжение заставляет привод потреблять больший ток при той же выходной мощности, что со временем увеличивает нагрузку на внутренние компоненты. Скачки напряжения, часто возникающие после переключения в сети, могут постепенно повредить конденсаторы шины постоянного тока до появления неисправности.
Сопряжение ПЧ с стабилизатором напряжения
Объекты с нестабильными сетями часто указывают стабилизатор напряжения перед входом привода. Это поддерживает входное напряжение в пределах номинального диапазона привода, независимо от того, что происходит с питанием от сети. Именно поэтому MINGCH комплектует свои трехфазные приводы собственной линейкой регуляторов напряжения для защиты на уровне объекта.
Как покупателям следует решать проблему гармонических помех?
Каждая трехфазная схема частотно-регулируемого привода, построенная на стандартном выпрямителе, создает некоторый гармонический ток на входе. Если его не контролировать, он искажает форму напряжения для всех других устройств, подключенных к той же линии.
Откуда берутся гармоники в трехфазном ПЧ
Шестипульсные выпрямители потребляют ток короткими, несинусоидальными импульсами вместо плавной синусоиды. Этот импульсный ток в основном состоит из 5-й и 7-й гармоник. Шестипульсный мост генерирует гармоники на кратных числах импульсов, смещенных на единицу, поэтому эти два порядка выделяются.
Стандарт IEEE Std 519 устанавливает рекомендуемые пределы этих искажений в точке общего присоединения. Типичная цель — 5-процентное общее искажение напряжения, при этом отдельные гармонические пределы устанавливаются ниже в зависимости от мощности системы. Несколько приводов, подключенных к одному трансформатору, могут привести к превышению этих пределов на объекте. Обычным результатом является перегрев близлежащих двигателей или ложные срабатывания чувствительного оборудования.
Варианты фильтрации и активного входного каскада
Линейные реакторы и пассивные фильтры — самое простое решение, снижающее гармонический ток при умеренных затратах. Более крупные установки со строгими ограничениями иногда переходят на активный входной каскад ПЧ вместо этого. Эта конструкция напрямую управляет входной формой волны, а не фильтрует ее постфактум. Стандарт IEC 61800-3 более подробно рассматривает этот подход, поскольку он устанавливает требования к электромагнитной совместимости для приводов с регулируемой скоростью.
Почему промышленные покупатели выбирают трехфазные приводы MINGCH?
MINGCH Electrical производит трехфазные частотно-регулируемые приводы мощностью от 0,75 кВт до 500 кВт. Оба класса входного напряжения, 380 В и 220 В, производятся на одном заводе. Каждое устройство имеет сертификацию CE-LVD и протестировано в соответствии с требованиями IEC 61800-5-1. Собственная команда исследований и разработок занимается настройкой напряжения и конфигураций связи. Дистрибьюторы, осуществляющие поставки в регионы с более слабыми сетями, могут комплектовать приводы MINGCH собственными регулятор напряженияи устройствами защиты распределения электроэнергии группы. Все поставляется с гарантией одного завода.
Изучите полный ассортимент трехфазных ПЧ для сравнения моделей на 380 В и 220 В. Вы также можете скачать каталог продукции для получения подробных спецификаций входных и выходных данных.
Часто задаваемые вопросы
В чем разница между трехфазными приводами на 380 В и 220 В?
Трехфазное напряжение 380 В является стандартным напряжением сети для большей части Азии, Ближнего Востока и Африки. Трехфазное напряжение 220 В обслуживает отдельные региональные сети и небольшие объекты. Заказ правильного класса напряжения позволяет избежать работы с недостаточной мощностью или ложных срабатываний защиты от перенапряжения.
Почему трехфазные ПЧ вызывают гармонические искажения?
Стандартные шестипульсные выпрямители потребляют ток короткими импульсами вместо плавной волны, генерируя 5-ю и 7-ю гармоники тока. Стандарт IEEE Std 519 устанавливает рекомендуемые пределы этих искажений, а линейные реакторы или фильтры возвращают большинство установок в соответствие.
Нужен ли трехфазному ПЧ стабилизатор напряжения?
На стабильных сетях — нет. На слабых или нестабильных сетях подключение привода к стабилизатору напряжения предотвращает срабатывание защиты от пониженного напряжения. Это также защищает шину постоянного тока привода от всплесков перенапряжения во время событий переключения в сети.
Какой диапазон мощности следует планировать покупателям?
Заложите в бюджет диапазон мощности, ожидаемый в течение срока службы оборудования, а не только текущий размер двигателя. Указание запаса мощности позволяет избежать второго цикла закупки, если производственные линии расширятся в течение нескольких лет.
