Устройство плавного пуска высоковольтных электродвигателей УППВЭ

Устройство плавного пуска высоковольтных электродвигателей УППВЭ

Устройство плавного пуска высоковольтных электродвигателей серии УППВЭ обеспечивает плавный пуск высоковольтных синхронных и асинхронных электродвигателей насосов, компрессоров, вентиляторов, воздуходувок и других производственных механизмов.

Плавный пуск высоковольтного электродвигателя достигается за счет формирования заданного темпа нарастания напряжения на электродвигателе от нуля до номинального значения. Запуск выбранного электродвигателя под управлением контроллера исключает возможность создания аварийных ситуаций, связанных с ошибочными действиями персонала при пуске и остановке высоковольтного электродвигателя.

Общие сведения

Устройства плавного пуска высоковольтных электродвигателей серии УППВЭ успешно прошли экспертизу и включены в Реестр ОВП «АК «Транснефть» (реестр основных видов продукции, поставляемых на объекты ОАО «АК «Транснефть»). Экспертное Заключение о соответствии продукции «Устройства плавного пуска высоковольтных электродвигателей серии УППВЭ» за регистрационным номером № 51300-2037-5097, подтверждает соответствие требованиям ОР-03.120.20-КТН-111-14 «Магистральный трубопроводный транспорт нефти и нефтепродуктов. Реестр основных видов продукции».

По согласованию с Заказчиком устройства плавного пуска высоковольтных электродвигателей монтируются в блочно-модульном здании полной заводской готовности, которые предназначены для эксплуатации в условиях умеренного и холодного климата.

Специалисты ЗОО «ЧЭАЗ» в сжатые сроки спроектировали Систему плавного пуска (СПП) на основе УППВЭ для электродвигателей мощностью от 250 кВт до 8 МВт, 6 кВ и СПП для электродвигателей мощностью от 250 кВт до 8 МВт, 10 кВ, которые обеспечивает возможность проведения стендовых испытаний магистральных и подпорных нефтяных насосов на одном из на одном из предприятий, входящих в АО «Транснефть Нефтяные Насосы».

В состав Систем плавного пуска входят шкафы УППВЭ, АРМ оператора и шкаф автоматики. Связь между шкафами осуществляется по интерфейсу RS485 ModBus RTU с выводом сигналов в систему АСУ ТП. В составе СПП применяется измерительный модуль тока, позволяющий к одному УППВЭ подключить электродвигатели нефтяных насосов в широком диапазоне мощности до 8 МВт.

Наличие АРМ оператора и сенсорной панели (в шкафу автоматики) позволяет выбрать в соответствии с мощностью высоковольтного электродвигателя не только время запуска и остановки электродвигателей в широком диапазоне значений, а также более 20 других параметров, позволяющих запрограммировать софтстартер, в идеальном соответствии технологическому процессу. Сборка и настройка оборудования проведена непосредственно на производственных площадях ООО «ЧЭАЗ-ЭЛПРИ».

На базе устройств серии УППВЭ выпускаются системы поочередного плавного пуска группы электродвигателей (от 2 до 12 шт.), состоящие из шкафа УППВЭ, шкафов ШВВК, шкафа автоматики и пульта управления (оператора).

Преимущества

Применение устройства УППВЭ дает следующие преимущества:

• значительно уменьшается пусковой ток двигателя (в 3-4 раза);
• существенно снижаются динамические нагрузки на подшипниках электродвигателя и в кинематике механизмов, работающих с данным электродвигателем;
• улучшаются условия эксплуатации электротехнического оборудования (электродвигателей, трансформаторов, коммутационных аппаратов и др.);
• существенно снижаются потери электроэнергии в электрооборудовании при пуске электродвигателей;
• уменьшаются просадки напряжения в сети при пуске электродвигателей;
• осуществление пуска электродвигателей от источников ограниченной мощности.

Технические характеристики

Оптический, полная гальваническая развязка

системы управления и силовых модулей

Примечание: По специальному заказу устройства плавного пуска УППВЭ могут быть выполнены на другие напряжения.

Основные виды защит

В устройстве реализованы следующие основные виды защит:

• максимально-токовая;
• от затянувшегося пуска электродвигателя;
• от обрыва фазы управляющей сети;
• от понижения напряжения сети;
• от исчезновения вентиляции в шкафу УППВЭ;
• при недопустимом отклонении частоты питающей сети;
• от самопроизвольного изменения параметров настройки;
• от перенапряжений на тиристорах;
• от перегрева устройства;
• при ошибке системы управления;
• неверное чередование фаз;
• внешняя авария, ошибка внешней автоматики;
• ограничение количества пусков.

Примеры заказа

УППВЭ1 – 6-1250-3 УХЛ4 – Устройство плавного пуска высоковольтных электродвигателей с номинальным напряжением главных цепей 6 кВ, с максимальным пусковым током 1250 А, предназначено для поочередного пуска 3 двигателей.

УППВЭ1 – 10-400-Б УХЛ4 – Устройство плавного пуска высоковольтных электродвигателей с номинальным напряжением главных цепей 10 кВ, с максимальным пусковым током 400 А, с байпасным контактором, предназначено для запуска одного двигателя.

УППВЭ1 – 3-800 УХЛ4 – Устройство плавного пуска высоковольтных электродвигателей с номинальным напряжением главных цепей 3 кВ, с максимальным пусковым током 800 А, без байпасного выключателя, предназначено для запуска одного двигателя.

В скобках указаны данные для электродвигателей с напряжением 10кВ. Наибольшая мощность электродвигателя взята при коэффициенте кратности пускового тока электродвигателя к

4, что соответствует максимальному пусковому току устройства. За максимальный пусковой ток устройства плавного пуска УППВЭ принимается максимально допустимый ток в течении нормируемого времени пуска 90 сек.

На базе устройств серии УППВЭ выпускаются системы поочередного плавного пуска группы электродвигателей (от 2 до 12 шт.), состоящие из шкафа УППВЭ, шкафа автоматики и пульта управления (оператора). Возможно изготовление УППВЭ со встроенным байпасным контактором.

Наибольший экономический эффект достигается внедрением системы поочередного плавного пуска группы электродвигателей одним устройством УППВЭ.

Высоковольтные электродвигатели

Высоковольтные электродвигатели – условный тип асинхронных электрических машин, к которому относят электродвигатели с напряжением питания 3 кВ, 6 кВ, 10 кВ и 6300В, 6кВ и 6600В и др.

Отличаются ощутимо низким уровнем шума, относительно низкими расходами по эксплуатации и длительным сроком службы.Двигатели с высоким напряжением питания выпускаются с целью снижения силы тока, протекающего в обмотках электрической машины и уменьшения минимального диаметра сечения обмотки.

Основные типы

Высоковольтные электродвигатели 6 кВ подразделяются на взрывозащищенные и общепромышленные, которые в свою очередь бывают: закрытые обдуваемые, защищенные, закрытые продуваемые и герметически закрытые.

Технические характеристики высоковольтных двигателей 6кВ:

• ДАЗО4-400Х-4. Высота оси вращения 400, 450 и 560 мм. Мощность высоковольтных двигателей 200-2000 кВт, частота 500-1500 об/мин. Напряжение сети 3000В и 6000В, 6кВ частота 50Гц. Направление вращения и правое, и левое
• А4-355L-4. Высота оси вращения 355, 400 и 450 мм. Мощность 200-2000 кВт. Частота вращения 500-1500 об/мин. Напряжение 3000В, 6000В и 10000В, 6кВ. Обмотка ротора двигателя А4 литая алюминиевая или медная. Окружающая среда не должна содержать взрывоопасных газов и агрессивных смесей
• АЗМ, АРМ, АЗМС и АРМС. Двигатели АЗМ и АРМ — быстроходные, асинхронные с короткозамкнутым ротором, на подшипниках качения. АЗМС и АРМС — на подшипниках скольжения. Высота оси 355-800. Мощность 315-8000 кВт. Частота вращения 3000 об/мин. Напряжение 3000В, 6000В (6кВ) и 10000В. Двигатели имеют один конец вала, вращение правое

Преимущества ДАЗО4-400Х-4 и А4-355L-4

Высоковольтные электродвигатели ДАЗО и А4 6кВ изготовлены в соответствии со стандартами Международной Электротехнической Комиссии (МЭК). Обмотка статора производится с технологией «вакуум-нагнетательной пропитки HPI».

Модернизирована конструкция вентиляторов, короткозамкнутый ротор выполнен в литой обмотке.

Производители высоковольтных электродвигателей

В России сосредоточены основные производственные мощности высоковольтных двигателей 6 кВ:

• «Баранчинский электромеханический завод»
• «Сафоновский электромашиностроительный завод»
• НП ЗАО «Электромаш», ОАО НПО «ЭЛСИБ»
• ООО «НПО «Ленинградский Электромашиностроительный Завод»

Доступны для покупки только в виде неликвидов.

В Украине данный вид оборудования выпускает ОАО «ПЭМЗ им К. Маркса» (не работает с 2014 года), АО «Завод Крупных Электрических Машин»

Также набирают популярность высоковольтные электромоторы китайского производства.

Справочные материалы

Габаритные размеры электродвигателей ДАЗО

Габаритные размеры электродвигателей А4

Цены в Украине. Особенности рынка

Цены на высоковольтные электродвигатели 6 кв привязаны к иностранной валюте, так как украинские предприятия приостановили их выпуск. ЗКЭМ выпускает, но медленно и в малых объемах.

Рынок Украины в основном представлен новыми китайскими двигателями и российскими складского хранения.

СЛЭМЗ поможет купить профессионально подготовленный российский неликвид, а также отремонтировать ваш собственный двигатель. Профессиональный штат и высокотехнологичный цех Слобожанского завода позволяют восстанавливать высоковольтные электродвигатели до безупречного технического состояния.

Звоните, специалисты СЛЭМЗ экспертно ответят на все вопросы!

Каковы преимущества и недостатки высоковольтных двигателей по сравнению с низковольтными двигателями?

Каковы преимущества и недостатки высоковольтных двигателей по сравнению с низковольтными двигателями?

Для двигателей переменного тока с номинальным напряжением 1000 В и выше являются двигатели высокого напряжения; двигатели с номинальным напряжением менее 1000 В — это низковольтные двигатели (ограничение в некоторых материалах составляет 1140 В). Для двигателей постоянного тока с номинальным напряжением 1500 В и выше относятся к высоковольтным двигателям; двигатели с номинальным напряжением ниже 1500 В — низковольтные. Итак, каковы преимущества и недостатки высоковольтных двигателей по сравнению с низковольтными двигателями:

Номинальное напряжение другое, пусковой и рабочий ток разные, чем выше напряжение, тем меньше ток; изоляция и выдерживаемое напряжение двигателя также разные, провода обмоток двигателя такие же, двигатель такой же, провод двигателя высокого напряжения ниже. Кабелей меньше, а используемые кабели разные.

Основное отличие в структуре

Во-первых, изоляционные материалы катушек разные. Для низковольтных двигателей в катушках в основном используется эмалированный провод или другая простая изоляция, например, композитная бумага. Изоляция высоковольтных двигателей обычно имеет многослойную структуру, такую ​​как порошковая слюдяная лента, которая имеет более сложную структуру и выдерживает напряжение. выше.
Во-вторых, разница в структуре рассеивания тепла. В низковольтных двигателях в основном используются коаксиальные вентиляторы для прямого охлаждения. Большинство высоковольтных двигателей имеют независимые радиаторы. Обычно существует два типа вентиляторов: один набор внутренних циркуляционных вентиляторов, один набор внешних циркуляционных вентиляторов и два. Групповые вентиляторы работают одновременно и проводят теплообмен на радиаторе для отвода тепла от двигателя.
В-третьих, другая несущая конструкция. Низковольтные двигатели обычно имеют по одному комплекту подшипников спереди и сзади. В высоковольтных двигателях из-за большой нагрузки обычно имеется два комплекта подшипников на конце вала. Количество подшипников на конце вала, отличном от вала, зависит от нагрузки. В двигателе будут использоваться подшипники скольжения.

Преимущества

(1) Высоковольтные двигатели могут изготавливаться большой мощности, до нескольких тысяч или даже десятков тысяч киловатт. Это связано с тем, что при одинаковой выходной мощности ток высоковольтного двигателя может быть намного меньше, чем у низковольтного двигателя (в основном, он обратно пропорционален напряжению). Например, номинальный ток 4-полюсного двигателя мощностью 500 кВт составляет около 900 А при номинальном напряжении 380 В. Когда номинальное напряжение составляет 10 кВ, оно составляет всего около 30 А. Поэтому для обмоток высоковольтных двигателей можно использовать провод меньшего диаметра. Следовательно, потери в меди статора высоковольтного двигателя будут меньше, чем у низковольтного двигателя. Для более мощного двигателя, при использовании электроэнергии низкого напряжения, требуется большая площадь паза статора из-за необходимости более толстого провода, так что диаметр сердечника статора делается большим, а весь объем двигателя равен тоже большой.

(2) Для двигателей большей мощности оборудование для подачи и распределения энергии, используемое высоковольтными двигателями, требует меньших общих затрат, чем низковольтные двигатели, а потери в линии небольшие, что может сэкономить определенное количество потребляемой мощности. В частности, высоковольтный двигатель 10 кВ может напрямую использовать сетевой источник питания (высоковольтная мощность, предоставляемая пользователям в нашей стране, как правило, составляет 10 кВ), так что инвестиции в силовое оборудование (в основном трансформаторы) будут меньше, а использование будет проще. , а частота отказов будет меньше.

Недостаток

(1) Стоимость обмотки относительно высока (в основном из-за изоляции), и стоимость соответствующих изоляционных материалов также будет высокой.

(2) Процесс обработки изоляции сложен, а затраты человека в час высоки.

(3) Требования к среде эксплуатации намного строже, чем у низковольтных двигателей.

Электродвигатели высоковольтные асинхронные

Компания «СДК-Комплектация» предлагает высоковольтные синхронные и асинхронные электродвигатели высокого качества и по выгодным ценам.

преимущества высоковольтных электродвигателей

Высоковольтные электродвигатели работают от сети переменного тока свыше 1000В. Такие двигатели отличаются высокой удельной мощностью (от 250 кВт и выше), крайне низким уровнем шума, высоким уровнем надежности, низкими эксплуатационными расходами и длительным сроком службы.
По сравнению с газотурбинными силовыми агрегатами высоковольтные электродвигатели гораздо более эффективны, проще в обслуживании и более экологичны. Это особенно важно для успешной работы, например, энергетических установок морских платформ.

Область применения электродвигателей

Значительная часть асинхронных высоковольтных электродвигателей приводит во вращение механизмы с так называемой «вентиляторной» нагрузочной характеристикой: насосные агрегаты для транспортировки воды, нефти и других жидкостей, компрессоры газов и сжатого воздуха, вентиляторы, нагнетатели и т.д. Они активно используются в химической промышленности, в процессе добычи нефти и на водоканалах.

Асинхронные электродвигатели

Асинхронные электродвигатели являются на сегодняшний день наиболее распространенными электромашинами, они занимаются преобразованием электрической энергии в рабочую механическую. Их столь высокая популярность во всех сферах сельского хозяйства, обороны, промышленности, строительстве и в исследовательских целях объясняется их универсальностью, широкими возможностями и соответствием всем требованиям, которые выставляются на большей части самых современных производств.

Асинхронные электродвигатели представляют собой машины переменного тока, в которых частота вращения ротора совпадает с частотой вращения магнитного поля стартерной обмотки. Рабочий сектор стартера представляет собой многофазную или трехфазную обмотку, в которой провода равномерно распределены пофазно по всей окружности, и уложены в пазы для последующего соединения по определенному виду стандартной схемы, которой может служить звезда или треугольник, в зависимости от того, от какой сети работает устройство.

Процесс управления асинхронным двигателем может осуществляться одним из нескольких различных способов: реостатным (в данном случае происходит изменение сопротивления), частотным (тут производится изменение частот), импульсным (это делается посредством передачи напряжения определенного вида), фазовым управлением. Кроме того может использоваться прием изменения числа пар плюсов благодаря переключению обмоток со схемы звезда на схему по принципу треугольник, во время пуска двигателя, что позволяет заметно снизить пусковые токи в обмотках.

Типов асинхронных электродвигателей насчитывается всего два, которые и принято считать основными: с коротким замкнутым ротором и с фазным ротором. Их отличие состоит в том, что обмотка ротора исполнена по-разному.