Стабилизатор напряжения дискретный серии СДТ производства группы компаний «РУСЭЛТ»

Опубликовано: 11 ноября 2008 г. в 00:01, 823 просмотраКомментировать

С ростом промышленного производства обеспечение промышленных объектов качественным энергоснабжением становится все более актуальной задачей. Одним из способов обеспечения гарантированного электропитания технологического оборудования в соответствие с современными нормами качества электроэнергии [1, 2] является использование стабилизатора переменного напряжения. Группой компаний «РУСЭЛТ» разработаны и серийно производятся однофазные мощностью от 7,5 до 33 кВА и трехфазные мощностью от 10 до 100кВА стабилизаторы напряжения серии СДТ.

Стабилизаторы СДТ могут использоваться для питания различного электрооборудования как однофазного, так и трехфазного, предъявляющего повышенные требования к качеству сетевого напряжения.

В стабилизаторе СДТ применены самые современные технические решения и элементная база, модульный принцип построения позволяет выпускать изделия по специальным требованиям заказчика, предусмотрена возможность интеграции стабилизатора в АСУТП предприятия.

Рис. 1 Внешний вид стабилизатора серии СДТ

Основные преимущества стабилизаторов СДТ

  • высокое быстродействие — 50 мс;
  • стабильная нагрузочная способность во всем рабочем диапазоне входного напряжения;
  • высокая точность стабилизации выходного напряжения — +2%;
  • возможность установки и мониторинга входных и выходных параметров сети (до 48 параметров), в том числе и дистанционно с помощью интерфейса RS-485;
  • компактность и удобство технической эксплуатации;
  • широкий температурный диапазон эксплуатации: -30... + 40°С;
  • высокая надежность и долговечность.

Структура условного обозначения стабилизатора

СДТ — ХХХ/N-YY-Z3 IPХХ
СДТ — стабилизатор дискретный тиристорный;
ХХХ — номинальная мощность, (7,5 ; 10; 15; 20; 33 / 10; 16; 25; 40; 63; 100) кВА;
N — число фаз (1 / 3);
YY — исполнение (А — с автотрансформатором, Р — с разделительным трансформатором, АМ , РМ — специальные с повышенной точностью );
Z3 — вид климатического исполнения (У ,Т );
IPХХ — степень защиты (23, 54).

Устройство и принцип работы

Внешний вид стабилизатора СДТ представлен на рисунке 1. 

Стабилизатор состоит из следующих составных частей

  • пофазные автотрансформаторы с отводами;
  • разделительный трансформатор (опция);
  • блок тиристорных ключей;
  • автоматический сетевой выключатель;
  • контактор защиты нагрузки;
  • микроконтроллерная плата управления;
  • цифровой многофункциональный измеритель;
  • вентиляторы охлаждения;
  • корпус.

Принцип работы стабилизатора основан на изменении коэффициента трансформации автотрансформатора в каждой фазе. Переключая число витков первичной и (или) вторичной обмотки автотрансформатора, при изменении сетевого напряжения, можно стабилизировать выходное напряжение. Коммутация при переключении отводов первичной и вторичной обмоток производится тиристорными ключами.


Рис. 2 Структурная схема стабилизатора

При подаче входного напряжения на стабилизатор микроконтроллер платы управления стабилизатором производит измерение напряжения в течение (0,5...1с), после чего включает тиристорные ключи в режим максимального понижения выходного напряжения, производит регулирование выходного напряжения, после чего подключает нагрузку контактором. Быстродействие системы регулирования в процессе работы составляет 50 мс.

При изменении напряжения питающей сети в пределах рабочего диапазона, блок управления, переключая тиристорные ключи, отрегулирует напряжение на выходе стабилизатора с заданной точностью (см. технические характеристики).

При достижении верхней или нижней границы рабочего диапазона входного напряжения микроконтроллер управления стабилизатором отключит нагрузку.

При возвращении выходного напряжения в допустимые пределы, после окончания временной задержки 3 с. микроконтроллер платы управления стабилизатором подключит нагрузку.

Микроконтроллер также осуществляет контроль температуры радиатора блока тиристорных ключей. Вентилятор принудительного охлаждения включается при достижении температуры радиатора 80°С и отключается при температуре радиатора 60°С.

Стабилизация выходного напряжения осуществляется по действующему значению.

Время восстановления выходного напряжения при скачкообразном изменении входного напряжения от 154В до 253В или от 253В до 154В не более — 0,3 сек.

Стабилизатор имеет защиту от коротких замыканий и перегрузки.

Применение специального разделительного трансформатора с обмотками «треугольник-звезда» позволяет эффективно бороться с гармониками, кратными третьей, при сбалансированной нагрузке. Для ослабления влияния несимметрии нагрузки и уменьшения тока нейтрали применяется «перекрестная» (зигзагообразная) система обмоток, где вторичная обмотка каждой фазы разбита на две части и размещена на разных стержнях магнитопровода трансформатора [4].

Особенности цифрового многофункционального измерителя

Для мониторинга выходных и выходных параметров на стабилизаторе СДТ установлен многофункциональный измерительный контроллер МИК-21 (рис.3), который позволяет контролировать 48 параметров, а так же передавать их на персональный компьютер.

Дисплеи (1),(2),(3) отображают выходные параметры стабилизатора по фазам.

Свечение индикатора в линейке (E) указывает на измеряемый параметр:

V L-N — фазное напряжение;
А — ток в фазах;
W — активная потребляемая мощность;
VAr — реактивным потребляемая мощность;
VA — полная потребляемая мощность;
P.F. — коэффициент мощности по фазам;
kWh — активная потреблённая энергия;
kVArh — реактивная потреблённая энергия;
V L-L — межфазное напряжение.

Кнопки (А) и (В) позволяют выбрать измеряемый параметр.

Светодиодные индикаторы слева от дисплея указывают на порядок измеряемых величин (в тысячах или миллионах).

Дисплей (4) отображает усредненные значения межфазных, фазных напряжений по всем трем фазам и частоту сети. Свечение индикатора в линейке (F) указывает на измеряемый параметр. Кнопка (С) позволяет выбрать измеряемый параметр.

Дисплей (5) отображает суммарные значения мощностей нагрузки во всех трех фазах — активную, реактивную и полную. Кнопка (D) позволяет выбрать измеряемый параметр. Свечение индикатора в линейке (G) указывает на измеряемый параметр.

С помощью прикладного программного обеспечения для ПК, поставляемого со стабилизатором напряжения серии СДТ, осуществляется мониторинг параметров состояния стабилизатора с сохранением данных за любой период времени. Связь с компьютером осуществляется по интерфейсу RS-485 на расстояние до 1500м, возможна также передача данных через Интернет.

Надежность и безопасность

Надежность и безопасность эксплуатации стабилизаторов серии СДТ [3] обеспечивается рядом факторов:

  • наличием в силовой цепи стабилизаторов защитных автоматических выключателей;
  • класс электроизоляции сухого автотрансформатора — «F», т.е. выдерживает температуру нагрева до +155°C, таким образом, гарантируется пожарная безопасность изделия;
  • наличием контроля фаз в стабилизаторах;
  • электронной системой отключения нагрузки при завышенном и пониженном входном напряжении;
  • предусмотрена возможность установки дополнительной местной или дистанционной сигнализации оповещения о возникновении нештатной ситуации.

Группа компаний «РУСЭЛТ» предоставляет увеличенный до 2-х лет гарантийный срок на свою продукцию. Предприятие располагает современной производственной и сервисной базой, что позволяет оперативно выполнять заявки на оборудование серийного и специального назначения, а также в кратчайшие сроки производить гарантийное и послегарантийное обслуживание поставленного оборудования.

Сертификат соответствия №РОСС RU. 

Литература

  1. ГОСТ 13109-97 Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения.
  2. ГОСТ Р 51317.3.2-99 Совместимость технических средств электромагнитная. Эмиссия гармонических составляющих тока техническими средствами с потребляемым током не более 16 А (в одной фазе). Нормы и методы испытаний.
  3. ГОСТ 12.2.007.0-75 Система стандартов безопасности труда. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности.
  4. Климов  В. П., Москалев  А. Д. Способы подавления гармоник тока в системах электропитания, Практическая силовая электроника, №6, 2003.

Группа компаний «РУСЭЛТ».

Рекомендуем почитать

Комментировать

    Еще никто не оставил комментариев.

Для того чтобы оставлять комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо авторизоваться на сайте.