Тиристорные коммутаторы сВ плавным пуском иВ приборы контроля изоляции разработки иВ производства НПП В«СатурнВ»

Плавный запуск асинхронных движков способом фазового регулирования напряжения останавливается в нынешнее время все наиболее актуальным с возникновением надежных тиристорных пусковых агрегатов, обеспечивающих плавность разгона во цельным спектре скорости мотора.

Преимущества плавного запуска в сравнении с открытым запуском явны и бесспорны:

• убавляются значения пусковых токов до 1,5-3 кратного значения;
• понижается риск механического разрушения привода, вала, и корпуса мотора;
• убавляются электромеханические усилия в обмотках электродвигателя;
• сводится к минимуму гидроудар в порядку;
• запуск насоса на обнаруженную задвижку фактически не выдается от запуска на закрытую задвижку.

Природно, агрегата плавного запуска мотора уступают частотным преобразователям из-за неимения возможности регулирования, оттого, на наш взор, заслуживает заинтересованности следующая корпоративная концепция исполненья хоть какого привода мощностью от 30-40 кВА: там, где не необходимо регулирование скорости вращения мотора, соответствен находиться его плавный запуск. Тиристорные агрегата плавного запуска обладают и преимущества в сравнении с преобразователями частоты: существенно наименьшее негативное воздействие на сеть (при плавном пуске оно находится только на стадии запуска, далее формы напряжения и тока фактически синусоидальны), существенно наименьшие стоимость и габариты, как следствие наиболее простого технического заключения.

В нынешнее время вопросцами плавного запуска занимаются почти все компании, один-одинешенек из тот или другой и приходит НПП «Сатурн». Цельный список изделий, издаваемых либо разрабатываемых предприятием, в том числе и тиристорных коммутаторов (выключателей) с плавным запуском, представлен на нашем сайте www.nppsaturn.ru.

Все изделия выполнены с использованием элементной основания наилучших иностранных и российских компаний, в том числе в силовой количества быть достойным тиристоры Саранского завода «Электровыпрямитель». Генеральным различием наших тиристорных коммутаторов будет то, что они все приходят выключателями, а не агрегатами плавного запуска, то грызть в их нет байпаса (шунтирования контактором затем запуска). Во целых изделиях употребляется только природное остывание тиристоров. Преимущества этакого выполнения — в 4-5 разов огромные возможности по перегрузке как в режиме запуска, так и в аварийных ситуациях. Мы, в отличие от большинства производителей, не ограничиваем число пусков, возможности коммутаторов существенно заграждают перегрузочные свойства движков. Тиристорные коммутаторы обладают большее быстродействие в сравнении с изделиями с байпасом, импульсы управления снимаются мгновенно, а процесс выключения занимает не наиболее 20 мс с выключением тиристоров в нуле тока, с полным отсутствием тока среза и, как следствие, перенапряжений на движке. Наши изделия приходят вполне бесконтактными аппаратами, они тривиальнее в выполнении из-за неимения необходимости переключений тока с пускового агрегата на байпас и обратно, дешевле (стоимость байпаса соизмерима с тиристорным коммутатором) обладают габариты не преимущественно аналогов.

Генеральным изъяном наших изделий приходит утрата мощности в коммутаторе из-за искреннего падения напряжения на тиристорах. Эти утраты в высоковольтных изделиях сочиняют наименее 0,1% от коммутируемой мощности, в классе 0,4 кВ не наиболее 0,5%. В сравнении с КПД, утратами в кабеле и подводящих чертах, это несравненно меньше. Да и эти утраты можнож и необходимо превращать в полезную энергию, так как большая часть станций действуют в соглашениях действия басистых температур и обладают обогрев. При наличии автоматического регулирования температуры утраты в коммутаторе на 65-70% (в среднем по году) можнож употреблять как полезное тепло для поддержания рабочей температуры в станции.

Все тиристорные коммутаторы обладают порядок слежения за комплектом оборотов мотора с автоматическим отключением плавного запуска при достижении движком скорости, недалёкой к номинальной. Это дозволяет недопустить биений мотора на крайней, заканчивающей стадии плавного запуска. Также имеется порядок контроля состояния тиристоров со светодиодной индикацией.

В изделиях довольно отлично решены вопросцы синхронизации включения тиристоров и равномерность тока по фазам. Эти два параметра обеспечивают плавный разгон мотора как на холостом ходу (только вал мотора), так и при всякий перегрузке. При этом обеспечение равенства токов в фазах обеспечивает равноправное выделение тепла в движке при открытом и плавном пуске, за счет исключения двухфазного режима занятия во цельным спектре плавного запуска.

Для наглядности занятия коммутаторов на рисунках 1 и 2 представлены осциллограммы напряжения и тока в одной фазе мотора.

Рис. 1. Обычная осциллограмма напряжения на фазе электродвигателя на холостом ходу при плавном пуске	Рис. 2. Осциллограмма динамики тока нагруженного электродвигателя при плавном пуске

Технические заключения, пропущенные в изделиях на 0,4 кВ, дозволили нам довольно легко выполнить изделия на напряжения 2,4кВ с сохранением плавности запуска и равенства токов по фазам. Регулирование характеристик плавного запуска, стартового напряжения от нуля до Uн и времени разгона от нуля до 60 секунд выполняются с помощью программного переключателя и потенциометра, размещенных на внешней сторонке аппарата.

Тиристорные коммутаторы употребляются в составе станций управления КТППН, функционирующих на предприятиях нефтегазового комплекса, в металлургии, где тиристорные коммутаторы с плавным запуском совместно с асинхронными движками с короткозамкнутым ротором удачно заменяют дорогостоящие и наименее надежные движки с фазным ротором в приводах проката проволоки.

Предприятием разработана и проходит тесты новенькая схема тиристорного коммутатора с потенциалом плавного запуска асинхронных электродвигателей.

В новейшей разработке сохранены все преимущества коммутаторов серии ТК-0,4-хх неподражаемо в силовой количества. Основные конфигурации коснулись налаженности управления коммутатором. Благодаря использованию микропроцессоров новейшие коммутаторы владеют вблизи превосходств. Цифровая порядок управления раскрывает ряд недоступных ранее функций:

• даёт вероятность править коммутатором с пульта управления (внешний облик на рис.3), тот или другой быть может склонен как непринужденно на коммутаторе, так и вынесен порознь;
• дозволяет наиболее верно задавать характеристики плавного запуска благодаря наличию цифрового индикатора, что сооружает настройку коммутатора для плавного пуска мотора элементарный и приятной;
• благодаря цифровому интерфейсу обеспечивает вероятность управления коммутатором с удалённого контроллера либо компа;
• наиболее наглядно показывает на индикаторе панели управления неисправности в силовой количества коммутатора либо налаженности управления;
• дозволяет употреблять коммутатор в налаженности сбора предоставленных и разных установках автоматического управления;
• даёт в перспективе техно вероятность расширения функций коммутатора (при подключении доп модулей может быть обеспечение электронной охраны силовой количества коммутатора от перегрузок по току, воплощение управления плавным запуском с обратной касательством по току перегрузки).

Кормление коммутаторов — от трёхфазной сети с изолированной и гхлухозаземлённой нейтралью частотой 50 Гц. 

Коммутаторы обладают переключающий контакт реле-повторителя положения коммутатора.

Вторым направлением деятельности компании приходит разработка и создание устройств контроля изоляции для сетей с изолированной нейтралью, в том числе и для старых станций управления, сделанных по разновидности КТППН и ШГС, а также для новейших станций с контроллером.

Вопросцы контроля изоляции в старых станциях с употреблением устройства контроля изоляции Ф4106 иностранного производства решены на густом степени; недостаточно обмысленное техническое вывод, неправильный выбор режимов занятия компонентов и трансформатора приводят нередко, неподражаемо в летнее пора года, к неправильным включениям и отключениям, режиму генерации даже при наличии замыкания на «землю», что правосудно вызывает прирекания эксплуатирующих организаций. Так как наши тиристорные коммутаторы действуют совместно с устройствами контроля изоляции (отключают станцию по команде Ф4106), мы, для исключения негативного воздействия устройства, ввели в коммутаторе задержку повторного включения до 6 секунд и, в то же время, по просьбе ОАО «Самаранефтегаз» разработали русский аналог — устройство контроля изоляции Ф4106Мтр-01, тот или другой вполне взаимозаменяем с Ф4106. В новеньком приборе за счет схемных выводов исключены фальшивые включения и отключения, введена задержка до 20 секунд на повторное включение затем восстановления противодействия изоляции и световая индикация обычного противодействия изоляции. Корпус устройства выполнен железным и приходит теплоотводом. При маленьком потреблении (до 20Вт) и правильном выборе компонентов это актуально только в горячее пора года. Ф4106Мтр-01 выпускаются серийно с начала 2003 грам. 

В идущих в ногу со временем станциях с контроллером, сделанных по разновидности ШГС (двухтрансформаторных), вопросец контроля изоляции обычно решается с помощью дросселя в нейтрали трансформатора с подачей напряжения нейтрали на вход контроллера при двухступенчатой охране разрядниками.

В контроллере имеется неизменное напряжение 100В, тот или иной спустя Дроссель и нейтраль трансформатора заряжает емкость кабеля, а ток утечки по неизменной составляющей пропорционален противодействию изоляции. Вывод довольно азбучное, реализованно во почти всех станциях и, тем не наименее, мы считаем, что вопросец о его переоценке издавна назрел. Нехватки способа явны. Во-основных, это перенапряжения в кабеле, возникающие при неодновременном включении коммутационного аппарата. В данном варианте в нейтрали возникает напряжение до 0,7Uф, тот или иной вызывает срабатывание разрядника на «землю». Возникает колебательный линия, состоящий из емкости кабеля и индуктивности дросселя. Не случайно некие водящие изготовители станций управления отказались от этого способа и используют емкостно-омический делитель с выходом на контроллер. Способ также не лишен недостатков: большая мощность делителя, басистое быстродействие (до 1с), высочайший ватерпас пульсаций переменного напряжения, мешающий измерениям.

Некие создатели станций ШГС перенесли способ измерения с дросселем и в эту станцию. Беря во внимание, что объект измерения находится за коммутационным аппаратом, они организовали нейтраль, выполнив отдельный Дроссель на полное рабочее напряжение (2,4 кВ). К недочетам измерения в ШГС прибавился дорогостоящий Дроссель с большущими габаритами.

Располагая достаточный опыт в разработке ф4106Мтр-01 и проанализировав ситуацию мы разработали агрегат Ф4106Мтр-02 для измерения противодействия изоляции в станциях с контроллером, довольно азбучное по техническому заключению. Оно состоит из высоковольтного высокоомного (немного сотен кОм) делителя и агрегата сопряжения с контроллером.

Короткие технические свойства агрегата приведены на нашем сайте.

Преимущества: маленькая мощность делителя; высочайшая помехозащищенность из-за неимения открытый отношения напряжения контролируемой сети с входом контроллера; высочайшая точность измерения; низкий ватерпас пульсаций выходного сигнала.

Нужно отметить, что по использованию изделие универсально, как для станций, сделанных по разновидности КТППН, так и ШГС, по напряжению оно обхватывает цельный ряд до 4,5 кВ. 

Интересу потребителей также предлагается цифровой устройство контроля изоляции Ф4107(ТорС), тот или другой проходит на данный момент «полевые» тесты на таковых предприятиях, как «Геотехноцентр» — филиал ОАО «Енисейгеофизика» и ООО «Самара-Электро_Сервис».

Из приведенных басистее черт устройства можнож сделать заключение о том, что делается очередной шаг вперед в области создания сходственного современного оборудования в нашей стране.

Новейший устройство выполнен в герметичном литом дюралевом корпусе (сантим.. фото) на основанию идущих в ногу со временем электронных компонентов от узнаваемых глобальных и российских производителей. Все агрегата устройства, включая источники питания и выходные разъёмы, расположены на одной печатной плате бегло извлекаемой из корпуса для профилактики и ремонта.

В приборе Ф4107 сохранены все основные технические свойства и многофункциональные возможности устройств Ф4106Мтр-01 и подобных. Не считая того, новейший устройство обладает ряд существенных превосходств, дозволяющих не только заменить старенькые приборы во целых использованиях, но и употреблять его в налаженности сбора предоставленных и разных установках автоматического управления.

Такими превосходствами приходят

• Использование микроконтроллера, что дозволяет маршрутом перепрограммирования адаптировать возможности устройства для нужд определенного заказчика. К примеру, найти всякий набор уставок по противодействию изоляции, всякую задержку повторного включения реле затем отпускания, хоть какое число повторных включений до блокировки, хоть какое значение противодействия при тот или иной происходит повторное включение и др.
• Расширенный, от -45°С до +85°С, спектр рабочих температур за счёт встроенного агрегата обогрева.
• Завышенная, не дурнее 1% , точность измерения противодействия изоляции во всём спектре рабочих температур и питающих напряжений.
• Гарантированная, не дурнее 0,1% , точность временных промежутков во всём спектре рабочих температур и питающих напряжений.
• Расширенный, от 1 кОм до 10 МОм, спектр измеряемых противодействий.
• Увеличенное до 16-ти число уставок отпускания реле по противодействию изоляции, задаваемых с помощью 4-х перемычек на показном разъёме.
• Значительное, до 6-ти ВА с цифровой светодиодной индикацией и до 4-х ВА без, уменьшение употребления электроэнергии за счёт применения импульсных источников питания.
• Наличие, в согласовании с пожеланиями заказчика, цифрового интерфейса, или разновидности RS-232, или разновидности RS-485.
• Расширенные возможности заключения зрительной инфы. Не считая стрелочного устройства информация о величине измеренного противодействия изоляции может выводиться на цифровой 4-х разрядный светодиодный индикатор, и (либо) на светодиодную шкалу. Причём, касательство устройства с этими агрегатами, включая кормление, исполняется по 4-мтр электропроводам.
• Наличие аналогового выхода по напряжению, гальванически развязанного от измерительной схемы, тот или другой может использоваться, или для управления стрелочным устройством, или как обычный аналоговый сигнал 0 — 10 В в налаженности автоматики.
• Наличие нормального 4-20 мА аналогового выхода по току для использования в налаженности автоматики.
• Существенно наименьшие габаритные размеры — 160×100×60.
• Существенно наименьшая масса прибора — не наиболее 1 кг. 

Таковым образом, предлагаемые тиристорные коммутаторы и приборы контроля изоляции НПП «Сатурн» обладают долголетний положительный опыт эксплуатации и, на наш взор, заслуживают заинтересованности разрабов станций управления и эксплуатирующих организаций.

ООО В«ТороидВ»,

Ерошкин А. В.,

Шейкин  Ю. И.,

Рачковский  А. С.,

Черножуков  С. И.,

Белоглазов  А. А.