МБВ.00х контроллер возбудителя синхронного двигателя
МБВ.008 (МБВ.006 МБВ.007) — микропроцессорный блок управления тиристорным возбудительным устройством, применяется в качестве основной системы управления для серийного производства тиристорных возбудительных устройств синхронных двигателей, а также для модернизации устаревших возбудителей для замены аналоговой системы управления.
МБВ пригоден для модернизации всех видов тиристорных возбудителей, когда либо выпускавшихся нашей промышленностью: ВТЕ, ВТЦ, ТЕ, ТВУ, ТВ, ТЭП, СПВУ.
МБВ существенно расширяет функциональные возможности возбудителя. Программируемая основа позволяет улучшать функциональность устройства при появлении новых версий программного обеспечения, и оперативно вносить изменения, учитывающие специфику Вашего производства. Применение МБВ продляет ресурс и повышает бесперебойность работы привода, снижает эксплуатационные расходы.
Возможности МБВ наращиваются платами расширения, которые в основном устанавливаются внутри МБВ в специализированные разъёмы, некоторые функции реализуются специально разработанными внешними устройствами. Так, Вы можете выбрать сетевую карту с интересующим Вас интерфейсом и протоколом для интеграции в АСУ ТП, организовать согласованную работу возбудителя с различными системами плавного пуска.
В случае не запланированного отключения двигателя возможно узнать причину из журнал событий, который сохранит не только время и причину события, но и покажет осциллограмму всех параметров до и после события, там же хранится статистическая информация.
Назначение
MБВ предназначен для управления тиристорным возбудительным устройством синхронного двигателя и обеспечивает питание обмотки возбуждения синхронного двигателя автоматически регулируемым выпрямленным током при прямом, реакторном пуске, синхронной работе и других режимах. Блок позволяет управлять мостовыми и нулевыми схемами выпрямления, в том числе и с параллельным включением тиристоров (1,2,4 тиристора на фазу). Структурная схема МБВ на Рис.1.
В случае модернизации, МБВ устанавливается в существующий шкаф тиристорного возбудительного устройства типа ТЕ8, ТВУ-…, ВТЕ-…, ТВ-… и т.д. в замен аналоговой схемы управления, силовая часть схемы возбуждения, щитовые приборы, внешние клеммники остаются без изменения, либо, при необходимости, заменяются новыми.
Выполняемые функции
- Автоматическая подача возбуждения при прямом, реакторном или частотном (совместная работа с высоковольтным преобразователем частоты) пуске синхронного двигателя в функции частоты и фазы э.д.с скольжения в обмотке возбуждения с учётом нагрузки на привод;
- Функция энергосбережения (по cosφ) для приводов со спокойной нагрузкой;
- Возможность бесконтактного определения пуска/отключения двигателя;
- ПИ-регулятор для стабилизации выбранного параметра (тока возбуждения, cosφ);
- Сохранение работоспособности двигателя при кратковременном исчезновении питания, как двигателя, так и питания собственных нужд ТВУ (например, при срабатывании АВР)
- Непрерывный автоматический контроль изоляции ротора;
- Форсирование возбуждения для уверенного втягивания двигателя в синхронизм при пуске;
- Форсирование возбуждения для удержания двигателя в синхронизме при снижении напряжения статора. При отсутствии или ненормально низком напряжения статора форсировка не происходит;
- Автоматическое снижение тока возбуждения до заданного значения при перегрузе по току ротора (например, форсировка при длительной просадке напряжения статора). Момент срабатывания защиты по перегрузу определяется тепловой моделью ротора по зависимости i²t;
- Ограничение максимального и минимального тока возбуждения;
- Быстрое гашение поля ротора путем инвертирования при отключении двигателя;
- Блокирование импульсов управления тиристорами в аварийных ситуациях, при этом, для отключения двигателя, включается реле аварийной сигнализации;
- Журнал событий и сбор статистики:
- Запись осциллограммы аварийных событий в энергонезависимой памяти с привязкой к реальному времени. (Вы всегда будете знать причину и время отключения!);
- Сбор и запись в энергонезависимой памяти статистической информации о количестве включений и отключений двигателя, количество аварийных отключений с разбивкой по каждому типу аварии, учёт времени работы двигателя и контроллера.
- Режим опробования (опробование с панели ТВУ — проверяется датчик скольжения и уставка рабочего тока, дистанционное опробование (по сети — проверяется датчик скольжения);
- Режим наладки (в основном используется при вводе возбудителя в эксплуатацию, в данном режиме, с помощью кнопок регулирования тока, можно изменять угол управления тиристорным преобразователем, максимально токовая защита при этом функционирует);
- Cвязь со схемой управления выключателями посредством статусных реле:
- Модуль индикация отображает режимы работы, подробных причин аварий/предупреждений и состояния реле, в качестве опции предлагается сенсорный цветной ЖК дисплей;
- Дополнительные дискретные входы могут быть запрограммированы на выполнение функций, требуемых заказчику, имеется два свободных входа;
- Для модернизации возбудителей с двумя группами тиристоров (отдельно для возбуждения, и отдельно для динамического торможения, в МБВ реализована функция раздельного управление группами тиристоров, при этом используются две платы усилителей импульсов. Для возбудителей ВТЕ-11ЦЭ, эта функция используется для коммутации рабочей и форсировочной групп вентилей для обеспечения экономичного режима работы по ротору, и резервирования по силовой части.
- Встроенный USB-B интерфейс для наладки с помощью программы Ajuster
- Интеграция в АСУ ТП: телеметрия и телеуправление по сети RS485 или Ethernet по протоколам MODBUS RTU/ASCII или MODBUS ТCP/IP, при этом для контроля доступны все параметры системы. Доступны сетевые платы:
№ | Сетевая платы | Характеристики | Установка |
1 | МБВ.006.RS232 | Modbus RTU, RS232 1200…115200 Бит/сек, изоляция 3кВ | Внутри МБВ |
2 | МБВ.006.RS485 | Modbus RTU, RS232 1200…115200 Бит/сек изоляция 3кВ | Внутри МБВ |
3 | МБВ.006.2xRS485.1xRS232 | Modbus RTU, 1шт. RS232 1200…115200 Бит/сек изоляция 3кВ 1шт. RS485 1200…115200 Бит/сек изоляция 3кВ 1шт. RS485 115200 Бит/сек изоляция 3кВ | Внутри МБВ |
4 | МБВ.006.E100/10T.2xRS485 | Modbus RTU, 1шт. RS485 1200…115200 Бит/сек изоляция 3кВ 1шт. RS485 115200 Бит/сек изоляция 3кВ Modbus TCP/IP 1шт. Ethernet 100/10 МБит/сек изоляция 1,5кВ | Внутри МБВ |
5 | МБВ.006.1xRS485.1xPBDP | Modbus RTU, 1шт. RS485 1200…115200 Бит/сек изоляция 3кВ Profibus DP 1шт. RS485 0,5…12 МБит/сек изоляция 3кВ | Внутри МБВ |
6 | iCM.4xRS485.6RO.6DI | Modbus RTU 4шт. RS485 1200…115200 Бит/сек изоляция 3кВ 6шт. дискретные выходы 100мА =24В 6шт. дискретные входы =24В | Внешняя DIN-рейка |
Виды защит
- от внутренних и внешних коротких замыканий в цепях тиристорного преобразователя;
- от длительного асинхронного хода двигателя;
- от пропадания тока возбуждения;
- от пробоя изоляции ротора на землю;
- от недопустимых перегрузок по возбуждению (действие тепловой модели ротора I²t);
- от ложной подачи возбуждения на выключенный двигатель при неисправности блок контактов выключателей;
- от неисправности блок-контактов выключателей;
- от частых пусков двигателя;
- низкого напряжения статора;
- смена направления мощности;
- предупреждении о необходимости провести профилактику двигателя