27 мая 2024
Комплект электрооборудования для ШПМ 3,25х4 кн включает:
1. Тиристорный преобразователь «ЭПТОН-М-2400/100-550/400-Р1/Н1-IP23-УХЛ3.1» с согласующими трансформаторами и сглаживающими реакторами для управления электродвигателем постоянного тока МП 1000-52У3 (1000 кВт).
2. Резонансное фильтро-компенсирующее устройство типа «ФКУ-6-885-5/7/11/13/23/25-IP21-УХЛ3.1» для снижения искажений напряжения в сети 6 кВ 50 Гц путем уменьшения 5, 7, 11, 13, 23 и 25 гармоник и статической компенсации 885 кВАр реактивной мощности.
3. Устройство компенсации реактивной мощности в сети 6 кВ 50 Гц типа «ЭРАТОН-В-УКРМ-200-6-50-IP21-УХЛ3.1» для динамической компенсации ±2000 кВАр реактивной мощности.
4. Блок индикации параметров питающей сети (БИПС) на базе SENTRON PAC4200 (гармоники напряжения и тока, полная мощность и ее составляющие и др.).
5. Систему управления, контроля и блокировок ШПМ с пультом машиниста.
Однолинейная силовая схема поставленного ЗАО «ЭРАСИБ» и сданного в эксплуатацию комплекта электрооборудования для ШПМ 3,25х4 кн показана на рисунке 1.
Рисунок 1. Однолинейная схема комплекта силового оборудования ШПМ 3,25х4 кн
Тиристорный преобразователь «ЭПТОН-М-2400/100-550/400-Р1/Н1-IP23-УХЛ3.1» для управления электродвигателем постоянного тока МП 1000-52У3 (1000 кВт, 52 об/мин, 500В) представляет собой 12-ти пульсный реверсивный по цепи якоря преобразователь (2400А, 550В) с 6-ти пульсным нереверсивным преобразователем цепи возбуждения (100А, 400В).
Резонансное фильтро-компенсирующее устройство (ФКУ) типа «ФКУ-6-885-5/7/11/13/23/25-IP21-УХЛ3.1» предназначено для снижения искажений напряжения в сети 6 кВ 50 Гц путем уменьшения 5, 7, 11, 13, 23 и 25 гармоник и статической компенсации 885 кВАр реактивной мощности. ФКУ содержит шесть последовательных резонансных LC-цепей и коммутационную аппаратуру.
Динамическое устройство компенсации реактивной мощности (УКРМ) типа «ЭРАТОН-В-УКРМ-200-6-50-IP21-УХЛ3.1» представляет собой высоковольтный (6 кВ) транзисторный (IGBT) бестрансформаторный инвертор напряжения с последовательным соединением силовых блоков (СБ) на номинальный реактивный ток 200А. Позволяет осуществлять быстродействующее регулирование реактивной мощности в сети 6 кВ 50 Гц в диапазоне ±2000 кВАр.
На рисунке 2 показаны диаграммы изменения скорости клети (зеленая линия), активной мощности (красная линия), реактивной мощности (синяя линия) и полной мощности (коричневая линия) в сети 6 кВ 50 Гц при работе ШПМ с преобразователем «ЭПТОН-М-2400/100-550/400-Р1/Н1-IP23-УХЛ3.1» без ФКУ и УКРМ. Диаграммы показывают броски реактивной мощности в сети до 2300 кВАр и броски полной мощности в сети при разгоне груженой клети и потребление реактивной мощности порядка 900 кВАр при движении клети с номинальной скоростью.
Рисунок 2. Диаграммы изменения составляющих мощности в сети без ФКУ и УКРМ
На рисунке 3 показаны диаграммы изменения скорости клети (зеленая линия), активной мощности (красная линия), реактивной мощности (синяя линия) и полной мощности (коричневая линия) в сети 6 кВ 50 Гц при работе ШПМ с полным комплектом электрооборудования: «ЭПТОН-М-2400/100-550/400-Р1/Н1-IP23-УХЛ3.1», «ФКУ-6-885-5/7/11/13/23/25-IP21-УХЛ3.1» и «ЭРАТОН-В-УКРМ-200-6-50-IP21-УХЛ3.1». Диаграммы показывают значительное снижение бросков реактивной мощности (синяя линия) в сети с 2300 кВАр (рисунок 2) до 290 кВАр при разгоне груженой клети и движении клети с номинальной скоростью. За счет снижения реактивной мощности в сети 6 кВ 50 Гц существенно снизилось потребление из сети полной мощности.
Рисунок 3. Диаграммы изменения составляющих мощности в сети с ФКУ и УКРМ
Таким образом, резонансное ФКУ улучшило форму напряжения до требований ГОСТ 32144-2013 за счет снижения высших гармоник, а динамическое УКРМ существенно снизило реактивную и полную мощность в питающей сети.
