Шкаф автоматического управления с частотно-регулируемым электроприводом для промышленных механизмов

Преимущества работы с преобразователями частоты:

• Устраняются броски тока, достигающие 10-кратного значения Iн, при пуске асинхронного электродвигателя;
• Устраняются гидроудары в трубопроводах, разрывы ременных передач в редукторах;
• Регулирование скорости во всё диапазоне с высокой точностью и поддержанием момента на валу двигателя;
• Простая и удобная встраиваемость электропривода в существующие и внедряемые системы автоматизированного управления;
• Экономия электроэнергии (до 50%), воды и тепла (до 20%) при работе с насосами и вентиляторами;
• Возможность поддержания значения технологического параметра (давления, температуры и др.) с помощью встроенного ПИД-регулятора;
• Защита электродвигателя в аварийных режимах работы;
• Возможность работы с несколькими двигателями (как параллельное так и последовательное включение).

1. Назначение

Шкафы ШРЭ предназначены для пуска и останова электродвигателя, управления его электродвигателя, защиты электродвигателя, обеспечения режимов работы и технологических защит оборудования, обеспечения дистанционного управления двигателем. Шкафы управления выполнены на базе преобразователей частоты, выбираемых заказчиком или рекомендуемыми нами, для управления асинхронными электродвигателями до 630А, 380В. Применяются в вентиляторах, насосах, компрессорах, конвейерах, мельницах, дробилках, экструдерах и других механизмах.

 2. Технические характеристики.

Шкаф управления может работать в следующих условиях:

✓температура окружающего воздуха от −40°С до +40° С;

✓относительная влажность воздуха не более 98 % при 25° С без конденсации влаги;

✓высота над уровнем моря до 1000 м;

✓длительное отклонение напряжения питания сети от +10 % до −15 %;

✓отклонение частоты питающей сети не более 2%;

✓окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металл и изоляцию;

✓рабочее положение щита — вертикальное;

✓степень защиты щитов по ГОСТ 14254-80 IP31, IP54 при закрытых дверях;

✓номинальный режим работы — продолжительный.

 3. Шкаф управления обеспечивает:

✓Регулирование скорости электродвигателя с точностью поддержания заданной скорости ±1% номинальной скорости двигателя в диапазоне до 1:1000;

✓Работу в зимних условиях (ниже −10° С). ШРЭ климатического исполнения У1 имеет систему автоматического подогрева, обеспечивающую поддержание температуры внутри шкафа не ниже +5°С. Для обеспечения работы в летних условиях шкаф ШРЭ имеет систему вентиляции, обеспечивающую поддержание температуры внутри шкафа не выше +45°С;

✓Местное управление осуществляется кнопками, переключателями и пультом управления, расположенными на дверце шкафа. Дистанционное управление осуществляется с вынесенного кнопочного поста управления (для дистанционного подключения предусмотрен специальный клеммник) или встроенному RS-485 (Modbus, Profibus DP, LonWorks, CANopen, DeviceNet, TCP/Ethernet).

 4. Функции и параметры:

✓Плавный пуск и останов электродвигателя в широком диапазоне (от 0,1 до 1800 сек.);

✓Скалярное и векторное управление электродвигателем в режиме регулирования скорости;

✓Ручную или автоматическую настройка параметров системы регулирования скорости преобразователя частоты под конкретный электродвигатель, возможность переустановки параметров настройки одного преобразователя частоты на другой;

✓защиты электродвигателя и технологические защиты;

✓повторное включение при пропадании напряжения сети (по согласованию с заказчиком);

✓динамическое торможение электродвигателя (при наличии тормозного резистора);

✓кратковременное торможение электродвигателя с выделением энергии торможения с обмотках электродвигателя;

✓автоматическое включение резервного ввода при исчезновении напряжения, обрыва одной из фаз, неправильного чередования фаз;

✓возможность переключения электродвигателя в нерегулируемый режим при неисправности преобразователя частоты;

✓поддержание заданного значения технологического параметра с помощью встроенного в преобразователь частоты ПИД-регулятора;

✓Индикация состояния шкафа, параметров и ошибок.

4.1. Защиты:

✓от перегрузки электродвигателя;

✓от перегрева преобразователя частоты;

✓от перегрузки резистора динамического торможения (при его наличии);

✓понижения напряжения сети;

✓превышения напряжения сети;

✓максимально-токовая от коротких замыканий;

✓от обрыва фазы двигателя;

✓тепловая защита двигателя;

✓потери связи с внешним контроллером (при работе в составе АСУ);

✓проверки собственной исправности преобразователя частоты;

✓изменения технологического параметра ниже (выше) допустимого уровня.

4.2. Индикация:

✓наличия напряжения питания в цепях системы управления;

✓наличия напряжения питания в силовых цепях;

✓готовности устройства к работе;

✓напряжения сети;

✓срабатывания защит; срабатывания отдельных видов защит;

✓тока фаз электродвигателя;

✓Напряжения сети.

5. Система обозначений

ШРЭ

ХХХ/

ХХХ—

Х

Х

ХХ

ХХ

Климатическое исполнение по ГОСТ 15150 — У1, УХЛ4

Степень защиты от внешних воздействий 54 — IP54; 31 — IP31

Наличие модуля динамического торможения 0 — без динамического торможения 1 — с модулем динамического торможения

Ограничение искажений сети 0 — реактором в звене постоянного тока 1 — сетевым реактором 2 — сетевым реактором, выходным реактором

Номинальное напряжение

Номинальный ток

Шкаф регулируемого электропривода

6. Выбор шкафа и габариты:

Типоисполнение шкафов КРЭ-ХХХ/380-ХР-ТР-Х-23УХЛ4	Выходной ток Iвых, А	Мощность двигателя Pн, кВт	Потери Pd, кВт	Ток ввода шкафа Iвв, А	Напряжение сети Uн, В	Габаритные размеры ШхВхГ, мм
ШРЭ-005/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	5,5	2,2	0,092	10	380	600×800×400
ШРЭ-009/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	9	3,7	0,152	16	380	600×1000×400
ШРЭ-013/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	13	5,5	0,218	16	380	600×1000×400
ШРЭ-016/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	16	7,5	0,268	25	380	600×1000×400
ШРЭ-024/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	24	11	0,403	40	380	600×1200×400
ШРЭ-030/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	30	15	0,5	40	380	600×1400×400
ШРЭ-038/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	38	18,5	0,7	63	380	600×1400×400
ШРЭ-045/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	45	22	0,8	63	380	600×1400×400
ШРЭ-060/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	60	30	1	80	380	600×1400×400
ШРЭ-070/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	70	37	1,2	100	380	600×1800×600
ШРЭ-086/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	86	45	1,5	125	380	600×1800×600
ШРЭ-105/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	105	55	1,8	160	380	600×1800×600
ШРЭ-142/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	142	75	2,4	250	380	600×1800×600
ШРЭ-180/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	180	90	3	250	380	800×2000×600
ШРЭ-211/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	211	110	3,5	250	380	800×2000×600
ШРЭ-240/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	240	132	4	250	380	800×2000×600
ШРЭ-312/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	312	160	5,2	400	380	800×2000×800
ШРЭ-361/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	361	200	6	400	380	800×2000×800
ШРЭ-450/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	450	250	7,6	630	380	1000×2200×800
ШРЭ-515/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	515	300	8,5	630	380	1000×2200×800
ШРЭ-600/380-ХР-0Р-Х-323УХЛ4	600	315	10	630	380	1000×2200×800