Преобразователи частоты (частотно-регулируемые электроприводы)
Частотно-регулируемые приводы высокочастотных электрошпинделей
Электропривод ПЧ113 предназначен для регулирования амплитуды и частоты напряжения, подаваемого на шпиндельный асинхронный электродвигатель как отечественного производства серии .Ш., так и импортного, например, серии .IBL. Чешского производства. Силовая схема электропривода выполнена на основе двухзвенного преобразователя частоты с транзисторным (IGBT - интеллектуальным модулем) автономным инвертором напряжения с широтно-импульсным управлением. Он оснащен многофункциональной микропроцессорной системой управления с развитым пользовательским интерфейсом. Электропривод ПЧ113 имеет возможность работать в маслянном тумане, благодаря соответствующей степени защиты корпуса.
В электроприводе ПЧ 113 реализован ряд аппаратных и программных защит, что дает возможность предохранить электропривод от выхода из строя в аварийных и в нештатных ситуациях:
- от токов недопустимой перегрузки и короткого замыкания
- от замыкания на "землю"
- от недопустимых отклонений напряжения питания силовой цепи
- от перегрева силовых модулей
- от неисправностей в системах питания и управления
Кроме того, в электроприводе предусмотрены режимы ограничения выходного тока и автоматической подстройки частоты ШИМ управления инвертором для соблюдения оптимальной синусоидальной формы выходного напряжения.
Электропривод ПЧ113 содержит входной EMI . фильтр.
Технические характеристики электропривода ПЧ113:
Входное напряжение |
Сеть |
Общепромышленная четырех проводная сеть с глухозаземленной нейтральюA, B, C, PE |
Напряжение |
3´380/220В |
Частота |
45÷65 Гц |
Номинальное выходное напряжение |
Выход |
Трехфазный выход U, V, W |
Напряжение (с регулированием от 0,1Uн до 1,2Uн) |
190÷380В |
Частота |
200÷1200 Гц |
Номинальный выходной ток |
Выход |
Трехфазный выход U, V, W |
Ток в длительном режиме (S1) Кратность перегрузки по току электроприводов |
25А (ПЧ113-25), 50А (ПЧ113-50) 1,3...1,5 Iном в течение 40...60 сек. |
Частота |
200÷1200 Гц |
Охлаждение |
Воздушное естественное или принудительное |
|
Управление |
Местное |
С помощью органов управления на лицевой панели |
Дистанционное |
Через разъем дистанционного управления |
Исполнение |
|
Блочное |
Подключение |
Силовой ввод |
Кабельное, снизу шкафа |
Силовой вывод |
Кабельное, снизу шкафа |
Кабели управления |
Кабельное, снизу шкафа |
Обслуживание |
|
Одностороннее, со стороны лицевой панели, через дверь |
Габариты |
Изделие |
Ширина |
Высота |
Глубина |
ПЧ113-25 |
460 |
545 |
213 |
ПЧ113-50 |
475 |
885 |
225 |
Степень защиты |
|
IP54 (пылебызгозащищенное) |
Условия размещения |
|
УХЛ3.1в |
Выходные номинальные параметры: ток, напряжение и частота могут задаваться в указанном диапазоне.
В состав электропривода ПЧ113 входят:
-
блок электропривода ПЧ 113 соответствующей модели с силовым преобразователем частоты, системой управления, защиты и сигнализации;
-
блок входного фильтра радиопомех;
-
встроенный блок тормозных резисторов при нечастых режимах активного торможения (для устройств с большими маховыми массами на валу
-
двигателя или высокой динамикой регулирования скоростью и режимов с частыми торможениями предусматривается подключение внешнего блока балластных резисторов который поставляется по заказу).
Для управления электроприводом служат органы оперативного управления и индикации, а также разъем дистанционного управления.
Местное управление электроприводом осуществляется при помощи панели управления и индикации, расположенной на двери электропривода и состоящей из:
-
кнопок управления </\>, <\/>, <УСТ./ВВОД>, <ПУСК> и <СТОП>;
-
буквенно-цифрового ЖК-дисплея.
ЖК-дисплей отображает заданные и фактические значения выходных параметров электропривода: частота, напряжение, ток.
Основные функции электропривода ПЧ113 при управлении работой электрошпинделей во всех режимах:
-
пуск и останов с заданным темпом;
-
длительная работа в заданном диапазоне частот вращения и нагрузок;
-
реверсирование движения без переподключения обмоток электрошпинделя;
-
активное торможение с рассеиванием энергии на тормозных резисторах;
-
защита преобразователя частоты, электродвигателя и механизмов в аварийных и в нештатных режимах.
Дополнительные функции электропривода ПЧ113 при управлении работой электрошпинделей во всех режимах:
-
дистанционный прием и обработка сигналов управления, задания параметров и режимов, в том числе, и по каналу последовательной связи от управляющих машин и систем высшего уровня (ПК, контроллеров);
-
сигнализация, отображение и дистанционная передача информации о параметрах и режимах работы.
Ниже приведен пример существующего интерфейса управления и обслуживания (возможны любые варианты).
Сводная таблица функций с соответствующим номером, размерностью и диапазоном возможных значений:
Функция
|
Параметр
|
Размерность
|
Диапазон значений
|
Функции от 00 до 03 включительно определяют текущие параметры, которые только индицируются и не подлежат изменению оператором.
|
00 |
Текущее значение выходной частоты электропривода |
Гц |
0,1fн:1,2 fн |
01 |
Текущее значение тока на выходе электропривода |
А |
0,0:55,0 |
02 |
Текущее значение напряжения на выходе электропривода |
В |
0:380 |
03 |
Резервная функция |
- |
- |
Функции с 04 по 20 включительно определяют исходные параметры, значения которых могут задаваться оператором. При этом функции с 07 по 20 доступны только в защищенном режиме изменения уставок, после ввода специального четырехзначного пароля.
|
04 |
Задание выходной частоты электропривода |
% от fном |
10:120 |
05 |
Задание уставки тока режима "КАСАНИЕ" (для режима работы электропривода на шлифовальных станках) |
% от Iном |
10:150 |
06 |
Задание уставки тока режима "ПРЕДЕЛ НАГРУЗКИ" (для режима работы электропривода на шлифовальных станках) |
% от Iном |
50:150 |
07 |
Номинальная частота подключенного к электроприводу двигателя |
Гц |
200:1200 |
08 |
Номинальный ток подключенного к электроприводу двигателя |
А |
в зависимости от типоразмера |
09 |
Номинальное напряжение подключенного к электроприводу двигателя |
В |
190:380 |
10 |
Время изменения выходной частоты электропривода от нулевой до заданной по функции 04 (разгон) |
сек |
10:120 |
12 |
Задание уставки токоограничения (ограничение выходного тока на заданном уровне) |
% от Iном |
50:150 |
13 |
Уставка минимальной частоты при дистанционном задании |
%fном |
10:95 |
14 |
Уставка максимальной частоты при дистанционном задании |
%fном |
25:120 |
15 |
Коэффициент подстройки U/f (увеличение или уменьшение тока холостого хода - момента электрошпинделя) |
% ном. знач. |
50:150 |
16 |
Задание четырехзначного пароля для входа в режим изменения уставок |
- |
0:9999 |
17 |
Выбор способа задания выходной частоты электропривода (дистанционное цифровое задание, дискретное с лицевой панели, аналоговое задание напряжением или током) |
- |
дист дискр анал |
18 |
Выбор режима торможения двигателя |
- |
активное самовыбег |
19 |
Выбор направления вращения двигателя |
- |
вперед назад |
20 |
Включение (отключения) дистанционного управления |
- |
вкл откл |
|
Функции 21:29 - резервные для дальнейших разработок. |
|
|
Остальные функции не определяют параметров, не могут быть установлены оператором, а устанавливаются автоматически и служат в информационных целях для индикации причины защитного отключения электропривода.
|
30 |
Отключение по защите от превышения тока двигателя |
- |
- |
31 |
Отключение по защите от перегрева силового модуля электропривода |
- |
- |
32 |
Отключение по защите от превышения напряжения сети |
- |
- |
33 |
Отключение по защите от понижения напряжения сети |
- |
- |
34 |
Отключение по защите от превышения напряжения звена постоянного тока |
- |
- |
35 |
Отключение по защите от потери информации в энергонезависимой памяти электропривода |
- |
- |
36 |
Отключение по защите от перегрева тормозных резисторов электропривода |
- |
- |
37 |
Защита - Авария датчика тока |
- |
- |
|
Функции 38, 39 - резервные для дальнейших разработок.. |
|
|
40 |
Отключение при отсутствии нагрузки на выходе электропривода |
- |
- |
50 |
Ввод пароля при переходе в режим изменения уставок |
- |
0:9999 |
|