+7 (38341) 4-13-61
г. Бердск, ул. Зелёная роща, корп
info@intmash.ru
Меню

ARVSG.SD цифровой регулятор возбуждения бесщёточного синхронного двигателя

Описание
Отправить запрос
ARVSG.SD микропроцессорный блок управления Возбудителем бесщёточного синхронного двигателя (АРВСД), предназначен для управления возбудительными устройствами бесщёточных низковольтных и высоковольтных синхронных двигателей общепромышленного применения. АРВСД обеспечивает питание обмотки возбуждения синхронного двигателя автоматически регулируемым выпрямленным током при прямом, реакторном пуске, совместной работе с устройствами плавного пуска и регулирования частоты вращения, синхронной работе и других режимах, а так же предотвращение аварийных режимов синхронных двигателей. 
Специальная версия программного обеспечения, позволяет использовать АРВСД для возбуждения турбогенераторов и генераторов (судов, систем автономного питания), без изменения аппаратной платформы.

Применение
  • Модернизация и производство систем возбуждения бесщёточных низковольтных и высоковольтных синхронных двигателей и генераторов
  • Одно- и двухканальные (со 100% резервированием) бесщёточные цифровые системы возбуждения

Применение при производстве систем возбуждения
Фото: одноканальная система возбуждения высоковольтного синхронного двигателя СТДМФото: панель управления возбудителем
Применение при производстве систем возбуждения	 Фото: одноканальная система возбуждения высоковольтного синхронного двигателя СТДМ 
OLED панель оператора бесщёточного одноканального возбудителя на базе цифрового регулятора ARVSG.SD (АРВСД)
Особенности:
  • Регулятор представляет законченное устройство в виде компактного модуля, содержащего цифровую систему управления и силовую часть.
  • Силовая часть: регулируемый транзисторный ШИМ-регулятор 20А со звеном постоянного тока и универсальным входом для переменного и постоянного питающего напряжения
  • Автономная RC-цепь гашения перенапряжений возникающих в обмотке  возбуждения. При превышении допустимого напряжения заряда конденсаторов, включается встроенное разрядное сопротивление.
  • Встроенный регистратор событий на micro-SD карте 4Гб способный записать осциллограмму всех параметров регулятора за 30 суток работы с частотой 100 выборок в секунду
  • USB интерфейс для настройки уставок и осциллографирования всех параметров
  • Два высокоскоростных до 1Мбит/сек RS485 интерфейса Modbus RTU
Технические данные и характеристики

Параметры силового модуля

Напряжение питания преобразователя

1-фазное 220В+50% 50/60Гц 
2-фазное 380В+15% 50/60Гц 
3-фазное 380В+15% 50/60Гц 
Постоянное до 600В +3%

Максимальный ток форсировки

20 А

Максимальный длительно допустимый ток

16 А

Охлаждение

Принудительное воздушное

Параметры платы дискретных входов/выходов

Напряжение питания системы управления

= 24В 1А

Напряжение питания дискретных входов/выходов

= 24В 1,5А (0,3мА на каждую катушку реле)

Нагрузочная способность дискретных выходов

=300мА =24В

Параметры платы аналоговых входов

Тока статора, номинальный

~5А (1А – по заказу)

Тока статора, максимальный

~30А

Тока нагрузки, номинальный

(в модификации контроля фидера)

~5А (1А – по заказу)

Ток нагрузки, максимальный

(в модификации контроля фидера)

~30А

Напряжения статора, номинальное

~100В (~380В – по заказу)

напряжения статора, максимальное

~130В (~480В – по заказу)

Ток возбудителя, номинальный 
(в модификации АРВ управляет подвозбудителем)

75мВ (измерение с шунта)

Напряжение возбудителя

(в модификации АРВ управляет подвозбудителем)

До =600В (по заказу)

Напряжение АКБ, номинальное

=24В (до =600В (по заказу))

Климатические характеристики

Рабочий диапазон температур, оС

-20¸+55

Температура хранения, оС

0¸+60

Класс защиты

IP00

Массогабаритные характеристики

Габаритные размеры

155x210х120

Вес

3кг


СТРУКТУРА СИЛОВОЙ ЧАСТИ
структура силовой части модуля цифрового возбуждения бесщёточного синхронного двигателя
  • Выпрямитель собран по схеме трёхфазного моста
  • На выходе выпрямителя установлено звено постоянного тока на высоковольтных конденсаторах высокой ёмкости
  • Регулирование тока осуществляется управляемым мостом на IGBT-транзисторах
  • Гашение поля ротора, осуществляется в конденсаторы звена постоянного тока, при превышении напряжением заряда конденсаторов заданного значения, параллельно конденсаторам подключаются мощные гасящие резисторы (в алюминиевой оболочке) предотвращающие перезаряд конденсаторов и рассеивающие остаточную мощность индуктивности обмотки возбуждения.
Силовая часть включает в себя следующие элементы:
  • 3-х фазный выпрямитель
  • Датчик напряжения на входе выпрямителя
  • Звено постоянного тока батарея конденсаторов с гасящими резисторами.
  • Датчик напряжения на конденсаторах
  • Схему (аппаратную защиту) подключения гасящих резисторов при перенапряжениях
  • Силовые ключи и драйверы
  • Датчик тока преобразователя
  • Аппаратную защиту преобразователя – токовую отсечку выключающую драйверы транзисторов и передающую сигнал контроллеру о срабатывании защиты
  • Датчик тока нагрузки
  • Датчик напряжения нагрузки
  • Датчик сопротивления нагрузки (например, перед пуском можно проверить целостность цепи возбуждения, точно померить сопротивление обмотки)
Установочные и габаритные размеры
габаритные и установочные размеры модуля управления бесщёточного возбудителя цифрового регулятора ARVSG.SD (АРВСД)

Расположение узлов блока управления
состав модуля управления бесщёточного возбудителя цифрового регулятора ARVSG.SD (АРВСД)


Выполняемые функции
Без дополнительных плат системы управления, возбудитель обеспечивает:
  • подачу возбуждения при остановленном двигателе в режиме опробования;
  • автоматическую подачу возбуждения при пуске двигателя в функции тока статора, с блокированием в функции времени и тока статора двигателя;
  • автоматический и ручной режим управления током возбуждения в заданном уставками диапазоне тока возбуждения двигателя
  • стабилизация заданного тока возбуждения с точностью не ниже 2%;
  • режимы АРВ:
    • стабилизация тока возбуждения;
    • поддержание коэффициента мощности двигателя  (cosφ);
  • безударное переключение из автоматического режима в ручной, и обратно;
  • автоматический безударный переход из автоматического в ручной режим регулирования тока возбуждения, при отказе измерительных цепей автоматического режима;
  • ограничение максимального и минимального тока возбуждения;
  • местное и дистанционное изменение уставки возбуждения;
  • автоматическое гашение тока возбуждения при отключении двигателя;
  • плавное форсирование возбуждения до заданной уставки тока форсировки при снижении напряжения статора двигателя на 5 – 15% от номинального значения (задаётся уставкой);
  • при отсутствии напряжения статора, форсировка по данному параметру не производится;
  • автоматическое снижение тока возбуждения до заданного значения при перегрузе по току ротора. Момент срабатывания защиты по перегрузу определяется тепловой моделью ротора по зависимости i2t;
  • сохранение работоспособности двигателя при кратковременном исчезновении питания с последующей ресинхронизацией;
  • режим опробования на остановленном двигателе, в котором проверяется работоспособность системы управления, защит, силового преобразователя.
  • регистрацию событий и их хранение в энергонезависимой памяти в виде осциллограмм и статистических данных;
  • телеметрия по встроенным интерфейсам связи
  • резервирование уставок параметров в специализированной энергонезависимой карте памяти выполненной в виде печатной платы
Защиты системы возбуждения
Возбудитель обеспечивает следующие виды защит:
  • от внутренних и внешних коротких замыканий в цепях выпрямителя;
  • от длительного асинхронного хода двигателя;
  • от перегрузки тока статора в функции i2t
  • от пробоя диода вращающегося выпрямителя
  • от затянувшегося пуска двигателя;
  • от потери возбуждения работающего двигателя;
  • от недопустимых перегрузок по возбуждению;
  • от ложной подачи возбуждения на выключенный двигатель при неисправности блок контактов выключателей;
  • от частых пусков двигателя;
  • от низкого напряжения статора;
  • от смены направления мощности;
  • от перенапряжения на обмотке возбуждения
  • от перегрева ротора
  • от превышения температуры силового модуля или внутри шкафа возбудителя (опция контроля температуры по требованию)
Процессорная плата
основные блоки процессорной платы модуля управления бесщёточного возбудителя цифрового регулятора ARVSG.SD (АРВСД)
Для увеличения быстродействия, устройство содержит два процессора связанных между собой локальной шиной данных:
  • Процессор регулятора. Выполняет основные функции по управлению возбуждением двигателя. Может работать автономно.
  • Сервисный процессор. Выполняет задачи по коммуникациям с АСУ ТП, регистрации событий, записи осциллограммы работы возбудителя, производит длительные файловые операции с SD-картой
Блок осциллографирования и статистики (регистратор событий)
Технические средства по сбору данных о работе системы возбуждения предоставляют регулятор и панель оператора под управлением ОС Linux(опция):
  • Регулятор, оснащён сервисным процессором, осуществляющим сбор данных на micro-SD карту, поддерживающие FAT32 и как следствие SD-карты ёмкостью до 4Гб. Формат хранения данных полностью идентичен панели оператора и описывается в следующем пункте в части касающейся micro-SD карт.
  • Панель оператора конфигурируется для хранения данных на micro-SD карте или удалённом сервере по защищённому соединению SSH. При этом возможности хранения определяются ёмкостью предоставленного дискового пространства. Панель оператора накапливает и хранит следующую информацию в файлах:
    • Файл событий (включая его резервную копию) содержит код события, время возникновения, ссылку на место в файле осциллограммы. Событиями являются следующие изменения состояния системы: возникновение аварии, включение/отключение питания системы управления, включение/отключение двигателя, действие пользователей (изменение уставок, воздействие на органы управления ключи и кнопки на двери шкафа). Файл событий пишется по кольцу, новое событие по верх самого старого. Количество событий 2048. При необходимости, файл автоматически восстанавливается из резервной копии.
    • Файл осциллограмм. Занимает основную часть выделенного пространства диска. Хранит изменение всех параметров оперативной памяти регуляторов во времени. Файл пишется по кольцу. Пользователь выбирает интересующее его событие, задаёт интервал времени (до и после события) по данному запросу, на панели оператора отображаются данные за интересующий интервал времени. Данные записываются с интервалом 100 раз в секунду. Ёмкости SD-карты 4Гб, достаточно для хранения 31 суток работы.
    • Файл статистики (включая его резервную копию) содержит:
      • Счётчики аварийных отключений (по одному для каждого типа аварии)
      • Счётчик количества включений двигателя
      • Счётчик работы двигателя в секундах
      • Счётчик работы регулятора в секундах
      • Счётчик времени (в секундах) оставшихся до ППР двигателя
      • Счётчики предупреждений
      • Счётчики воздействий оператора на органы управления возбудителя
  • Доступ к памяти регистратора событий
    • Доступ к энергонезависимой памяти регуляторов
    • Просмотр журнала событий и вывод трендов выбранного события на ПК через специализированное ПО Ajuster, подключение осуществляется по USB-интерфейсу для каждого регулятора.
  • Доступ к журналу событий и осциллограмме панели оператора:
    • Через RS485 или Ethernet интерфейс подключится к панели оператора и с помощью функций MODBUS RTU для обмена файлами, загрузить на ПК данные выбранного устройства для просмотра.
    • Зайти в меню выбора событий. Выбрать интересующее событие. Задать интервал времени до и после события – осциллограмма отобразится на дисплее панели оператора. Далее с помощью сенсорного экрана просмотреть осциллограмму.
панель оператора "Задание произвольного интервала"
панель оператора "Просмотр осциллограммы"
Задание произвольного интервалаПросмотр осциллограммы
просмотр осциллограмм в Ajuster  бесщёточного возбудителя цифрового регулятора ARVSG.SD (АРВСД)
Просмотр осциллограммы в Ajuster

Опция панель оператора

В базовой конфигурации, возбудитель оснащён только щитовыми приборами. Панель оператора увеличивает информационные возможности. Панель оператора отображает детальную информацию о работе возбудителя, позволяет изменять уставки, просматривать архивы событий, копировать необходимую информацию на внешние накопители.
Цветной сенсорный дисплейМонохромный OLED дисплей
панель оператора цифрового регулятора ARVSG.SD (АРВСД)OLED дисплей цифрового регулятора ARVSG.SD (АРВСД)
Код заказа: DExS.OP.TFTКод заказа: DExS.OP.MOL
Технические характеристики:
Разрешение дисплея/кол-во цветов: 800x400@64K
Интерфейс: Touch Screen (сенсорный)
Питание: 24VDC 0,3A
Рабочий диапазон температурный: 0..+55OC
Внешняя защита корпуса: IP54
Технические характеристики:
Разрешение дисплея/кол-во цветов: 128x64@1b
Интерфейс: 3x3 плёночная клавиатура
Питание: 24VDC 0,1A
Рабочий диапазон температурный: -40OC..+75OC
Внешняя защита корпуса: IP54
Особенности
  • OS: Linux
  • Интерфейсы и протоколы связи:
    • RS485 Modbus RTU Master
    • RS485 Modbus RTU Slave
    • Ethernet 10/100T
    • USB v1.0 (for Flash-Drive)
    • Micro-SD card, до 32Gb
Регистратор событий
  • Файл событий (+резервная копия)
  • Файл статистики (+резервная копия)
  • Осциллограмма (до 32Gb или всё свободное пространство micro-SD карты) Частота записей: 100 записей (всех параметров! возбудителя) в секунду 
  • Данные могут записываться:
    • На Micro-SD карту
    • На диск удалённого сервера по SSH
Информационные экраны
  • Основной экран (Ток и напряжение возбуждения, Ток и напряжение статора, Коэффициент мощности. Сопротивление изоляции)
  • Аварии и предупреждения
  • Тренды регистратора событий (осциллограммы)
  • События
  • Статистика
  • Уставки параметров возбудителя
  • Другие уставки (калибровки, сеть, часы и т.п.)
  • Файловые утилиты
Особенности
  • OS: none 
  • Интерфейсы и протоколы связи: 
    • RS485 Modbus RTU Master 
    • RS485 Modbus RTU Slave 
  • Регистратор событий
    • Отсутствует (только штатный регистратор регулятора)
  • Information screen
    • Основной экран (Ток и напряжение возбуждения, Ток и напряжение статора, Коэффициент мощности. Сопротивление изоляции)
    • Аварии и предупреждения
    • События
    • Статистика
    • Уставки параметров возбудителя
    • Другие уставки (калибровки, сеть, часы и т.п.)


 Опции. Сетевые и КИП-интерфейсы

Тип

Описание

Примечание

Аналоговые выходы

4..20mA

Параметры которые необходимо вывести через аналоговые выходы, программируются по Техническому Заданию Заказчика

0..10mA

0..5mA

Заказ

Аналоговые входы

4..20mA

Параметры которые необходимо ввести в возбудитель через аналоговые входы, программируются по Техническому Заданию Заказчика

0..10mA

0..5mA

Заказ

Дискретные входы

Digital inputs =24V (common GND)

Заказ

Дискретные выходы

Digital output =24V, 300mA

Заказ

RS485

Modbus RTU RS485 1200..115200 BPS

Modbus ASCII RS485 1200..115200 BPS

Profibus DP (Modbus RTU over AnyBusTM module)

Заказ

RS232

Modbus RTU RS485 1200..115200 BPS

Modbus ASCII RS485 1200..115200 BPS

Заказ

Ethernet

Modbus TCP/IP Ethernet 10/100T

Заказ



Свяжитесь с нами
Отправить