ОАО «ВНИИР»: ЛИНЕЙКА УСТРОЙСТВ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯМИ 6-10 КВ
Новые разработки

Владимир Матисон, руководитель департамента силовой электроники ОАО «ВНИИР»

Новыми изделиями пополнилась продуктовая линейка ОАО «ВНИИР», ведущего российского производителя и поставщика устройств и систем плавного пуска двигателей напряжением до 10 кВ, в активе которого – около 150 осуществленных проектов в данной области. Эти устройства обеспечивают не только безударный пуск механизмов с различными нагрузочными характеристиками, в том числе с постоянным моментом во всем диапазоне скоростей, но и регулирование частоты вращения двигателей.

Регулируемые электроприводы ОАО «ВНИИР» применяются в электроэнергетике и машиностроении, в металлургии и ЖКХ, в нефтегазовой, цементной, химической, горнорудной, горно-обогатительной и других отраслях промышленности. Они предназначены для работы в составе насосных и компрессорных станций на крупных предприятиях, буровых установках и на многих других объектах.

Внедрение продукции ОАО «ВНИИР» поддерживается мощным техническим сопровождением, что хорошо известно нашим заказчикам и партнерам. Высококвалифицированные специалисты предприятия анализируют возможности и эффективность использования электроприводов для каждого конкретного применения.

Для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором

Для регулирования асинхронных двигателей ОАО «ВНИИР» разработаны две серии преобразователей частоты: ЭПВ-1 и ЭПВ-4. Для двигателей мощностью до 1 МВт с номинальным напряжением выше 1000 В экономически наиболее целесообразна двухтрансформаторная схема с низковольтным (660–690 В) преобразователем, по которой реализован электропривод ЭПВ-4. В зависимости от требований, предъявляемых к электроприводу, он имеет исполнения с различными способами торможения вплоть до рекуперативного, обеспечивающего возврат энергии в питающую сеть. При этом следует помнить, что применение преобразователя с рекуперацией энергии в сеть целесообразно только для механизмов с большими моментами инерции и частыми тормозными режимами, так как его стоимость значительно выше, чем электропривода с рассеиванием энергии торможения в виде тепла.
Электроприводы ЭПВ-4 удобны в эксплуатации, поскольку их преобразовательная часть работает на низком напряжении. Однако с двигателями мощностью более 1 МВт их использование не рационально, так как они проигрывают по стоимости преобразователям частоты, функционирующим на напряжении выше 1000 В.
Такими преобразователями в линейке электроприводной техники ВНИИР являются преобразователи серии ЭПВ-1 (фото 1) для двигателей мощностью до 1,6 МВт. Они выполнены по схеме трехуровнего инвертора напряжения с выходным напряжением до 6/ кВ. Поэтому обмотки двигателей с номинальным напряжением 6 кВ при подключении к этому преобразователю должны быть соединены в треугольник. Чтобы избежать такого переключения, преобразователи ЭПВ-1 комплектуются повышающим автотрансформатором.
В состав электропривода ЭПВ-1 входят:

• преобразователь частоты, состоящий из двух шкафов управления, объединенных в секцию:
  • шкафа выпрямителя с фильтром звена постоянного тока, узлом сброса энергии, системой управления, источником бесперебойного питания, блоком заряда фильтрующих конденсаторов и конденсаторами выходных LC-фильтров;
  • шкафа инвертора с вентилятором и дросселями выходных LC-фильтров;
• АД с короткозамкнутым ротором (в комплект поставки не входит);
• согласующий трехобмоточный силовой трансформатор ТС (или два двухобмоточных) (поставляется по согласованию с заказчиком);
• ячейка ввода ЯВ (поставляется по согласованию с заказчиком);
• дистанционный пульт управления.

Для асинхронных двигателей с фазным ротором

Особое место среди выпускаемых ОАО «ВНИИР» средств регулирования скорости вращения двигателей с номинальным напряжением выше 1000 В занимают электроприводы серии ЭКА-4 (фото 2), выполненные по схеме асинхронно-вентильного каскада для двигателей с фазным ротором. Технико-экономический анализ показывает, что для двигателей насосов и других механизмов с регулированием скорости в диапазоне 60–100% номинальной скорости эти электроприводы наиболее эффективны, особенно при модернизации объектов, имеющих реостатные пусковые устройства.

Для синхронных двигателей

Для механизмов, не требующих длительного регулирования, разработаны, испытаны и отгружены устройства новой серии УБПВД­СР (фото 3). Эти устройства предназначены для управления синхронными двигателями напряжением до 10 кВ и мощностью до 12,5 МВт. Они выполнены по схеме инвертора тока (рис. 1) и обеспечивают работу двигателя с номинальной нагрузкой на пониженных скоростях до 30 минут с последующим переключением двигателя на работу от сети.
Для группового управления двигателями от одного устройства УБПВД­СР применяются хорошо известные потребителям шкафы с выключателями серии ШКА и малогабаритными разъединителями серии ШРВУ, обеспечивающие существенную экономию места в распределительных устройствах.
Технические характеристики устройств серии УБПВД­СР приведены в таблице 1.