Передача, распределение и накопление электроэнергии

Обзор приводной техники

15 ноября 2012 г. в 09:48

На рынке существует огромное количество фирм торгующих и производящих приводную технику: электродвигатели, частотные преобразователи, редукторы, датчики, контроллеры, устройства плавного пуска и другое. Возможности приводной техники не имеют границ.

Они запрограммированы на определенные задачи, которые работают в определенные часы. Устройства оснащены внутренней памятью и способны хранить определенный/условленный/положенный оббьем загруженной информации. С помощью приводной техники автоматизируются многие процессы в производственных, бытовых, сельскохозяйственных, образовательных сферах. Приводная техника может включать в себя механические, электронные и электротехнические компоненты.

Начнем обзор приводной техники:

Электродвигатель — это электрическая машина, в которой электрическая энергия преобразуется в механическую. Существует несколько типов электродвигателей: синхронные, асинхронные и двигатели постоянного тока.

Синхронные двигатели

Синхронные двигатели имеют большую мощность (50-100кВт и более), по сравнению с другими двигателями, применяются на металлургических заводах, в шахтах и других предприятиях, служат для приведения в движения насосов, компрессоров, вентиляторов, двигательно-генераторных установок и др. Особенностью синхронных электродвигателей определяющей их функциональные возможности и области применения, является постоянство средней частоты вращения при неизменной частоте, амплитуде напряжения питания и колебания момента нагрузки. Следовательно, при снижении напряжения синхронный двигатель сохраняет большую перегрузочную способность, а возможность форсировки возбуждения увеличивает надежность работы при аварийных понижениях напряжения. Большой воздушный зазор и применение постоянных магнитов делает КПД синхронных двигателей выше.

Синхронный двигатель состоит из неподвижного статора и вращающегося ротора. В пазах статора размещена обмотка переменного тока, получающая питание от сети, а в роторе – обмотка постоянного тока. Электродвигатели вращают, ротор синхронно с магнитным полем питающего напряжения. Расположенная на роторе обмотка возбуждения получает питание от источника постоянного тока через контактные кольца. В основном применяются на приводах большой мощности. Мощность такого электродвигателя достигает несколько десятков мегаватт.

Имея столько достоинств, синхронные двигатели имеют ограничение в применении — сложностью конструкций, наличием возбудителя, высокой ценой и сложностью пуска.

Асинхронные двигатели

Асинхронные двигатели подразделяются на двигатели с короткозамкнутым и фазным ротором. Электродвигатели мощностью больше 0,5 кВт обычно выполняются трехфазными, а при меньшей мощности однофазными.

Асинхронные электродвигатели применяются в станкостроении, сельском хозяйстве, деревообрабатывающей и металлообрабатывающей промышленности, строительной технике и др. Такие электродвигатели давно известны отечественному рынку. Эти электродвигатели имеют не высокую стоимость, неприхотливы в обслуживании и просты в конструкции. При выборе асинхронного электродвигателя необходимо учитывать два фактора: КПД преобразования энергии и тип исполнения агрегата. Существует множество аналогов электродвигателей марки АИР (АИР марка электродвигателей, которая не привязана к определенному заводу), например новые современные электродвигателе 5АИ. В работе этого оборудования используются менее шумные подшипники, повышенная степень защиты: исполнение IP55, резьбовое отверстие в торце вала и др.

Принцип действия двигателя основан на взаимодействии вращающегося магнитного поля, возникающего при прохождении трехфазного переменного тока по обмоткам статора, в результате чего возникают механические усилия, заставляющие ротор вращаться в сторону вращения магнитного поля, при условии, что частота вращения ротора меньше частоты вращения поля. Асинхронные электродвигатели потребляют реактивную мощность из сети. Предел применения асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором определяется мощностью системы электроснабжения конкретного предприятия, так как большие пусковые токи при малой мощности системы создают большие понижения напряжения.

Двигатели постоянного тока

Принцип работы основан на электромагнитном преобразовании энергии. Широко применяются в промышленности, транспортных и других установках, где требуется плавное регулирование скорости вращения (прокатные станы, мощные металлорежущие станки, электрическая тяга на транспорте и т. д.). Различаются двигатели с параллельным, независимым, последовательным и смешанным возбуждением.

Двигатели постоянного тока с независимым или параллельным возбуждением, подключенные к сети с постоянным напряжением, может работать как в генераторном, так и в двигательном режиме и переходить из одного режима работы в другой. Двигатели с параллельным возбуждением имеют параллельное подключение обмотки возбуждения с обмоткой якоря к сети. Если в двигателе обмотка якоря и обмотка возбуждения подключены к источникам питания с различными напряжениями, то его называют двигателем с независимым возбуждением. Такие двигатели применяют в электрических приводах, у которых питание обмотки якоря осуществляется от генератора или полупроводникового преобразователя.

Двигатели с последовательным возбуждением широко применяются в различных электрических приводах, особенно там, где имеется изменение нагрузочного момента в широких пределах и тяжелые условия пуска (грузоподъемные и поворотные механизмы, тяговый привод и пр.).

Двигатель со смешанным возбуждением, благодаря магнитному потоку создает совместное действие двух обмоток возбуждения – параллельной и последовательной.

Частотный преобразователь

Частотный преобразователь представляет собой статическое преобразовательное устройство, используемое для управления скоростью вращения асинхронных электродвигателей.

Современный частотный преобразователя в комплексе с асинхронным электродвигателем позволяет заменить электропривод постоянного тока.

По способу управления электродвигателем преобразователи можно разделить на следующие виды: скалярное и векторное. Большинство частотных преобразователей реализуется в векторном исполнении, но они считаются дороже, чем частотные преобразователи со скалярным управлением. Векторное управление дает более точное управление, снижая статистическую ошибку. Настройка такого преобразователя требует глубоких познаний в области устройства электропривода и электрических машин. Скалярный режим только поддерживает постоянное соотношение между выходным напряжением и выходной частотой.

Например, частотные преобразователи марки ESQ имеют скалярное и векторное управления. Имея разные возможности и эксплуатационные характеристики, частотные преобразователи этой марки окрашены в зеленый цвет. Корейская марка частотных преобразователей HYUNDAI выпускает все инверторы исключительно в векторном варианте. Но по сравнению с предыдущей маркой частотных преобразователей, является более дорогой.

Частотные преобразователи решают целый ряд задач:

  • Экономия энергоресурсов;
  • Увеличение срока службы технологического оборудования;
  • Снижение затрат на ремонтные и планово-предупредительные работы;
  • Обеспечение оперативного управления;
  • Снижение ударных нагрузок при пуске и др.

Частотные преобразователи реализовываются в следующих объектах:

  • в системах водо- и теплоснабжения, вспомогательного оборудования котелен, ТЭС, ТЭЦ и котлоагрегатов;
  • песковые и пульповые насосы в технологических линиях обогатительных фабрик;
  • рольганги, конвейеры, транспортеры и другие транспортные средства;
  • дозаторы и питатели;
  • лифтовое оборудование;
  • дробилки, мельницы, мешалки, экструдеры;
  • центрифуги различных типов;
  • линии производства пленки, картона и других ленточных материалов;
  • оборудование прокатных станов и других металлургических агрегатов;
  • приводы буровых станков, электробуров, бурового оборудования;
  • электроприводы станочного оборудования;
  • высокооборотные механизмы (шпиндели шлифовальных станков и т.п.);
  • экскаваторное оборудование;
  • крановое оборудование;
  • механизмы силовых манипуляторов и т.п.

Софт-стартер

Софт-стартер, или устройство плавного пуска, позволяет произвести плавный разгон и замедление электродвигателя, управляя подаваемым на двигатель напряжением. Также они позволяют обеспечить защиту работающего устройства. Софт-стартер исключает возможность механических ударов и воздействия больших пусковых токов на привод. Именно таким способом можно обеспечить максимальную производительность привода, не слишком загромождая драгоценную производственную площадь дополнительным оборудованием (софт-стартеры достаточно компактная вещь) и экономя на затратах на оборудование (кроме достойного соотношения цена-качество, устройства плавного пуска снижают износ оборудования, как механический, так и электрический).

Софт-стартер работает по следующему принципу: момент, наращиваемый асинхронным двигателем пропорционален квадрату напряжения, приложенного к нему. В основном, софт-стартеры ориентированы на применение амплитудных способов управления, что позволяет их использовать при запуске в холостом или с небольшой нагрузкой режимах. Сейчас существуют софт-стартеры основанные на фазовых способах, которые могут запускать электродвигатели с тяжелыми пусковыми режимами «номинал в номинал». Такие устройства дают возможность запускать асинхронные электродвигатели намного чаще, причем софт-стартеры позволяют задействовать энергосберегающие функции и регулировать коэффициент мощности.

Контроллеры

Устройство на основе микропроцессора, служащее для управления технологическими процессами на производстве или для решения других технологических задач АСУ ТП.

Контроллеры собирают и обрабатывают данные с датчиков по программе заданной пользователем, после чего управляющие сигналы подаются на исполнительные устройства. Контроллеры преобладают в системах управления технологическими объектами над числовыми операциями. Они позволяют осуществить доступ к каждому биту памяти, в то время, как компьютеры и процессоры чаще всего поддерживают байтовую.

Интерфейс контроллера очень ограничен и не имеет клавиатуры и дисплея, чаще всего они располагаются в шкафах. Обслуживание, программирование и диагностика контроллера может осуществляться программаторами с помощью:

  • дополнительных специальных устройств.
  • устройства на базе ноутбука (РС) имеющего специальные интерфейсные платы и программное обеспечение.

Исполнительные устройства и датчики могут подключаться к контроллеру двумя способами:

  • централизовано, когда модули ввода-вывода, связанные с исполнительными устройствами и датчиками с помощью отдельных приводов, устанавливаются в стойку контроллеров.
  • распределено, когда исполнительные устройства и датчики, удаленные от контроллера связаны с ним общей сетью.

Контроллеры могу быть блочного и модульного типа. Кроме стандартного набора модулей входов-выходов, контроллеры могут быть оснащены дополнительными модулями: аналоговых входов/выходов, высокоскоростных счетчиков, ПИД-регуляторов, позиционирования, прерывания и т. д.

При необходимости, контроллеры возможно объединять в единую сеть с неограниченными числом узлов.

Область применения контроллера не ограничивается только управлением технологических процессов, их можно применять при управлении работой различных исполнительных устройств системы.

Приводная техника представляет собой уникальные устройства, разработанные и выполненные на основе современных технологических разработок. С каждым годом приводная техника завоевывает все новые отрасли и покоряет новые вершины. В завершении стоит отметить, что данная статья представляет не полный обзор устройств, а только основные из них. Все вышеперечисленное оборудование обеспечивает безопасность работы производственной цепи, упрощает процессы производства, сокращает энергозатраты и экономит время.

По материалам ООО «Элком»

👉 Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

Информация о компании

Компания ООО «Элком», основанная в 1998 году, является одним из лидеров электротехнического рынка на территории России и СНГ, а также эксклюзивным дистрибьютором компании HYUNDAI по низковольтному оборудованию с 2009 года. Компания ООО «Элком» представлена более чем в 20 крупнейших городах России и Республики Казахстан, что позволяет предлагать партнерам оптимальные цены за счет отсутствия посредников.
Читайте также
Новости по теме
Объявления по теме

КУПЛЮ: Покупаем неликвиды с хранения

Скупаем отечественное оборудование промышленного назначения: редукторы, мотор-редукторы, трансформаторы, тельферы, электродвигатели, задвижки, насосы, гидротолкатели, лебедки, электротали, стальной канат по ГОСТу, инструмент (сверла, фрезы, метчики, сегменты, пластины, ключи), электрооборудование (контакторы, автоматы, пускатели, контроллеры) на оптовой основе, с хранения, лежалый, неликвид. Приоритетными для сделок являются регионы Москва и Московская область.
Ххх Андрей · Станпривод · 9 июня · Россия · г Москва
Покупаем неликвиды с хранения

ПРОДАМ: Приводная техника Control Techniques, Danfoss, Siemens, Invertek, Sprint-Electric

Компания ООО “Драйвика” специализируется на поставке и внедрении приводной техники ведущих мировых брендов: Control Techniques – частотные преобразователи (Unidrive SP, Commander SK, Commander SX, Unidrive M200, M201, M400, M600, M700, M701), устройства плавного пуска (CT-Start, Digistart), сервоусилители (Digitax ST), сервомоторы (Unimotor FM, Unimotor), привода постоянного тока (Puma, Lynx, 4Q2, Mentor, Cheetah); Invertek- преобразователи частоты (Optidrive Plus, Optidrive Compact, Optidrive VTC, Optidrive E2); Danfoss – преобразователи частоты (FC100, FC200, FC300, FCD, FCM, VLT2800, VLT Micro), устройства плавного пуска (MCD100, MCD201, MCD202, DMS300, MCD500); Siemens – мотор-редукторы (Motox, Flender), устройства плавного пуска (3RW30, 3RW40, 3RW44); Sprint-Electric – привода постоянного тока (200XLV, 340, 680, 1220, 340i, 680i, 1220i, 340XRi, 680XRi, 1220XRi, 370, 370E, 400E, 800E, 1200E, 400ER, 800ER, 1200ER, 400, 800, 1200, 400i, 1600i, 3200i, 3600XRi, PL, PLX, SL, SLX, SLE), цифровые индикаторы. УПП (устройства плавного пуска) Fairford Приводы постоянного, переменного тока ABB Редукторы, мотор-редукторы Bonfiglioli (червячные, конические, угловые, цилиндрические, соосные, плоские цилиндрические, планетарные.)
Зайцев Павел · Драйвика · 31 мая · Россия · г Санкт-Петербург

ПРОДАМ: Склад приборов, стрелочных, вторичных, преобразователей, автоматики, электрики, счетчиков, датчиков и тп. с хранения.

Продаем из наличия: 1/вм68/2в -0,1…+2,4mра -70…70гр 1 15ам166а 2 1рм-210 ухл4,2 1 1уби-40/220 950 1уби-80/220 1550 21,3702 4 2107,3702 8 211чп-м 1 228чп 166 228чп-110 29 228чп-1110 4 228-чпэ 2 2дво-0,7.60.366-4 227 2дво-0,7.60.367-4 412 2-с-200 6 340.162 22 35-нап2-3м 80-140 1 3гдш2-8 12 3гдш2-8-100 214 3гдш2-8-140 642 3тст-м 23 563чп-м 1 701dn001o1248d2060a 82 720-01-106-01сп 4 7208,0038 2 8д2.966.022-5 5 8д2.966.038-2 1 8д6.270.001-2 57 992ат-2 1 a50l-001-0096 evk71-050 75a 500v 1 evk31-050 50a 500v 2 h071.м 6пе 360.051 пульт дистанционного управления к н071м 2 msg-100l41 7 prl t-s мах120гр 110м3/ч ду80 1 skkt 26/080 2 slm-0,2а 220в 50гц iр54 6-10а 1 srm-01а 1 tgl 0…105кра 1 tgl 0…105кра 2 ut-511 1 а05 17 а3002-0 0,8мпа 179 а-440 ~220в-110в 12 а-440 ~24в-12в 8 а550-001-03 1 а5-арг.05.25.000 21 авс-034-03 84 аг0011 5 акс-2 10 аом-102 2 ап-3 «эхо» 1 апв-201 5 афд-9 193 ачэ-17 101 аш-1а 25 б-2201-6 ухл2 1 ба-35-004-01 1 бв1-5.0324 520в, 32а 1 бвк-201 24в 29 бвк-204 24в 14 бвк-24м 2 бвк-260 24в 299 бвк-261 24в 109 бвк-262 24в 29 бвк-263 24в 22 бвк-264 24в 3 бвк-265 24в 37 бвк-321 24в 47 бвк-322 24в 24 бвк-323 24в 197 бвк-422 24в 389 бвк-423 24в 199 бдп-2м 24в 35 бдс 0-10кг/см.кв. 2 бик-1 1 бк-а-5-0 800 бка-а-0 80 бкс-2 30 бкс-2и 49 бкс-3и 37 блок 6с3.211.005 22 блок рубин-3 1 блок укв-3-03е 402 бм-127д 191 бос-э 1 бп 6с2.087.000 1 бп1- ухл4 uсети~220в uвых~24в 10khz iмакс 6а 1 бп-24/1 127/220в 1 бпв 12в-14в 1 бпв 19-230 1 бпв 29-315 4 брн-3в 2 брп 677 бс-013м-01 1 бс-1 2 бс-1м 5,5кг 5 бс-3 6 бснт-08 1 бснт-08-1 1 бсп-2 12в 632 бсп-2 24в 30 бстр-1м 25 бэ-3 5 бэп-26 2 в3-57 0-10мv 0-31.6v кл.1,5 1 в-80 ~220 48-52гц 3 в-81 кл.1 45-55гц 220в 1 ва-140 86 ва-2 56 ва-240 20-0-60а/0-30в 99 ва-340 3 ва-340т 18 ва-440 40 ва-440с 5 васк 9 вб-60/10-2 1 вб-60/5-3 1 вв-1 75в 21 вв-1111у3 110в 4 вв-1111у3 75в 5 вв-2а-2 50в 28 вв-2г 110в 42 вв-2г-1...
Иванов Сергей · Вертекс · 19 июня · Россия · Удмуртская Респ
Вертекс, ООО

УСЛУГИ: Частотный преобразователь монтаж, подключение, программирование 3550 рублей.

Преобразователи частоты представляют собой сложные электронные приборы, которые используют для управления вращением шпиндиля асинхронного двигателя, в различных типах нагрузки. При установке и монтаже энергосберегающего оборудования учитываются различные параметры: конструктивные особенности, характеристики мест расположения оборудования и т.д. Поэтому, установка преобразователей частоты, их подключение и настройка должны осуществляться квалифицированным персоналом, имеющим соответствующий допуск, и обладающим уверенными навыками монтажа электротехнических и силовых приборов и агрегатов. Шеф-монтажные работы. Целью шеф-монтажных работ, осуществляемых на объекте заказчика под руководством ответственного специалиста, является проверка готовности установленного оборудования к началу проведения пуско-наладочных работ. По их результатам составляется протокол испытаний, заполняемый и подписываемый обеими сторонами. В случае выявления отклоняющихся от нормы параметров в документ вносится соответствующее примечание с перечислением конкретных фактов. Решение о дальнейших действиях принимается индивидуально по каждому случаю. Пуско-наладочные работы. После оформления протокола испытаний и передачи одного экземпляра заказчику, осуществляется запуск оборудования под нагрузкой и подписывается акт его ввода в эксплуатацию. Преобразователь частоты проходит тестовую «обкатку», сроки которой в каждом случае определяются договором. Ответственным инженером проводится инструктаж сотрудников предприятия по всем типам работ (пуск-наладка, эксплуатация, обслуживание), представителю заказчика передаётся краткое письменное руководство. По окончании всех работ подписывается «Акт приёмки пуско-наладочных работ».
Барчуков Михаил · Энерго-Сервис · 28 мая · Россия · Свердловская обл
Частотный преобразователь монтаж, подключение, программирование 3550 рублей.

ПРОДАМ: Тахогенераторы, серводвигатели, датчики в наличие

Электродвигатели, тиристорные управления, серводвигатели, датчики ФРП: Серводвигатели пр-ва Болгарии серии ПИ (PI); ПС (PC); 3ПИ (3PI) PI6; PC6; PI8; PC8; PI10; PC10; 3PI12. в наличии  1.2МТА, 2МТА-С, 3МТА, 3МТА-С, 4МТА, 4МТА-С, 5МТ, 5МТ-С, 5МТ-СР, 5МТ-СК, МР132М, МР160L, тахогенераторы МТ-6 и 4Р, резольверы РБ-2, щетки. 2.Управление для двигателей серии 2МТА, 3МТА, 4МТА, 4МТВ, 5МТ: SA-30, трасформаторы, дроссели, тахогенераторы, резольверы и пуьскодеры. 3.Фоторезисторные преобразователи (ФРП): ФРП-7К; ФРП-7L; ФРП-4; ФРП-6А; РИГ-6; ФРП-5DA. 4.Серводвигатели пр-ва Болгарии серии ПИ (PI); ПС (PC); 3ПИ (3PI) PI6; PC6; PI8; PC8; PI10; PC10; 3PI12. 5.Тиристорные управления: Серия SDC1, SDC1V — 5,25,47,70,100 Nm Серия MDC1, MDC2 — 5,5 до 110 кВт 6.Тахогенераторы МТ-6 (4в/1000 об); 4Р (20в/1000 об); роторы, щеткодержател и, щетки для двигателей и тахогенераторов: 4*5*10; 3,2*3,2*10; 8*20*32; 8*16*32; 3*16*23/10*10*28 — в наличии! МЭТ-8/30 ДТ-100 ТГ-2-М2, ТГ-2С ТП-80-20-02, ТП-75-20-02, ТМГ-30П, ЭТ-7/110 ТД-101, ТД-103, ТГП-1, ТС-1М, ТГ-2С, 1.6ТГП-2, ТГП-5 ТП-20, ТП-50 ПТ-1 4Р Электродвигатели постоянного тока: Эл.двигатели постоянного тока: Серия МР: МР112, МР132, МР160, МР225 Серия МТ: 1МТА, 2МТА, 3МТА, 4МТА, 4МТВ, 5МТ Серия МВН: 13МВН, 21МВН, 23МВН, 30МВН, 47МВН Серия МВО: 47МВО (5МТ) Тахогенераторы 4Р, МТ-6 Трансформатор, дроссели, тахогенераторы. Управление (привода) Кемрон, Кемек, Кемток и т. д. --------------------------- Электродвигатели подъема, перемещения, запчасти (тельферы Болгария): КГ1605,1608,2008,2011,2412,3317,3517,3518 и др. Подшипники, роторы, накладки, муфты, пускатели (контакторы), канатоукладчики, упругие тела, пуско-защитный трансформаторы ПЗ 125, ПЗ 300 и т. д. ------------------------- Асинхронные электродвигатели пр-ва Elmatech. г. Троян, Болгария Серия Т63, Т71, Т80, Т90, Т112 Т132 Серия СТ90, СТ100, СТ112, СТ132 Серия КТ56, КТ63, КТ71, КТ80, КТ-35, BR СЛ 661рМУ2 1Р00 БД 404 А Кл 2 АДП 1121 АДП 1123 АДП 1001 БД 501Б АДП...
Валерий Валерий · D\C motors · 19 июня · Россия · г Москва
ЗАО «ЗЭТО» — является одним из ведущих российских производителей электротехнического оборудования высокого, среднего и низкого напряжения, хорошо известным как в России, так и за рубежом.