Мощный ЧП - 300 кВт, Вопросы по ЧП, по двигателю и обвязке Опции

[fuel]

Кстати многие средние производители на большие мощности выше 110-132 кВт не замахиваются, потому что параллельная работа IGBT в мощных ПЧ вещь довольно тонкая. При изменении температуры характеристики IGBT меняются и возможна неравномерная загрузка токов между IGBT и преждевременный выход из строя наиболее нагруженных. На большие мощности большинство ПЧ допускают несущую частоту не более 2-3 кГц. Fuji единственные позволяют даже на 400 квт работать с несущей частотой 10 кГц без снижения мощности и еще с перегрузкой 200% - 3 сек, несмотря на то что на каждой фазе в параллели работают до 8 IGBT. А секрет в особых характеристиках IGBT модулей и более строгой приемке IGBT при изготовлении (для ПЧ Fuji IGBT идут со спецмаркировкой).
Большинство же производителей ставят лишь то, что есть на рынке, отсюда и менее стабильное качество.

[fuel]

Кстати многие средние производители на большие мощности выше 110-132 кВт не замахиваются, потому что параллельная работа IGBT в мощных ПЧ вещь довольно тонкая. При изменении температуры характеристики IGBT меняются и возможна неравномерная загрузка токов между IGBT и преждевременный выход из строя наиболее нагруженных. На большие мощности большинство ПЧ допускают несущую частоту не более 2-3 кГц. Fuji единственные позволяют даже на 400 квт работать с несущей частотой 10 кГц без снижения мощности и еще с перегрузкой 200% - 3 сек, несмотря на то что на каждой фазе в параллели работают до 8 IGBT. А секрет в особых характеристиках IGBT модулей и более строгой приемке IGBT при изготовлении (для ПЧ Fuji IGBT идут со спецмаркировкой).
Большинство же производителей ставят лишь то, что есть на рынке, отсюда и менее стабильное качество.

[gansales]

Ну во первых не единственные.
А во вторых - увеличение частоты коммутации ведёт к дополнительному перегреву транзисотров и как следствие к дополнительным потерям мощности.

[fuel]

Ну во первых не единственные.
А во вторых - увеличение частоты коммутации ведёт к дополнительному перегреву транзисотров и как следствие к дополнительным потерям мощности.

На 400 квт - 10 кГц БЕЗ снижения номинального тока и допустимой окр. температуры - единственные.
А уменьшение частоты коммутации ведет к ухудшению КПД двигателя. Чем ниже частота ШИМ тем больше пульсации тока и доп. потери в двигателе.
Для примера из каталога на предыдущую серию G11:
Для 400 кВт ПЧ потери на частоте 10 кГц - 9550 Вт, на частоте 2 кГц - 8250 Вт. КПД 97.6% и 97.9% соответственно. Разница в КПД двигателя думаю будет посущественней.

[SuP]

Кстати, а что с КПД двигателя при питании частотным преобразователем? Если мы берём двигатели 315 кВт, удастся ли снять с них эти 315 кВт? А то меня тут смутили, сказали, что сможем получить лишь 267 кВт... Если так, то как это считается?

[gansales]

На 400 квт - 10 кГц БЕЗ снижения номинального тока и допустимой окр. температуры - единственные.
А уменьшение частоты коммутации ведет к ухудшению КПД двигателя. Чем ниже частота ШИМ тем больше пульсации тока и доп. потери в двигателе.
Для примера из каталога на предыдущую серию G11:
Для 400 кВт ПЧ потери на частоте 10 кГц - 9550 Вт, на частоте 2 кГц - 8250 Вт. КПД 97.6% и 97.9% соответственно. Разница в КПД двигателя думаю будет посущественней.

Ради прикола посчитал:
Разница в потерях при изменении частоты модуляции 9550-8250 = 1300Вт.
Разница в потерях на КПД (при 400 кВт) 9600-8400 (2.4%-2,1%) = 1200Вт.


На счёт последнего вопроса - не беспокойтесь, если нагрзка будет 315кВт, то двигатель выдаст то, что нужно.

Сообщение отредактировал gansales - 22.6.2009, 14:50

[Михайло]

Кстати, а что с КПД двигателя при питании частотным преобразователем? Если мы берём двигатели 315 кВт, удастся ли снять с них эти 315 кВт? А то меня тут смутили, сказали, что сможем получить лишь 267 кВт... Если так, то как это считается?

Наверное люди путают Вас. У двигателя различают две мощности P1 и P2. P1 - мощность, потребляемая из сети. P2 - мощность, выдаваемая на вал (полезная мощность).

P2=P1*КПД*cos fi

Запомните одну вещь: мощность, которую указывают в каталогах и прочих справочниках, является мощностью на валу - P2, т.е. P2=315 кВт.

Похоже ваши "советники" путают P1 и P2. Они думают, что P1=315 кВт, а по вышеприведенной формуле получается, что P2=315*0,94*0,9=267. В расчете я взял типовые значения КПД и cos фи.

В реальности полезная мощность P2=315 кВт, а из сети движок потребляет P1=315/(0,94*0,9)=372 кВт.


Может быть другой вариант: "советники" не ошибаются. Если на преобразователе частоты настроена частота вращения примерно равная 85 % от номинальной частоты вращения двигателя, то действительно выжать больше 267 кВт длительно нельзя. Только если кратковременно в течении нескольких минут...

[fuel]

Номинальная мощность двигателя (длительная работа без перегрева) при управлении от ПЧ может достигаться только при 50 Гц (при снижении частоты момент на валу должен не превышать номинальный, соответственно мощность P=M*n снижается со снижением частоты).
Номинальная мощность двигателя 315 кВт по сути ограничивается не мощностью на валу, а потерями двигателя (нагрев), которые выделяются в двигателе при загрузке этой мощностью. Соответственно если потери в двигателе при работе от ПЧ на 50 Гц такие же, как при работе от сети, то можно грузить 315 кВт, если выше - то нужно снижать мощность на валу, чтобы потери не превышали номинальных. Т.к. ПЧ формирует синусоидальный ток методом ШИМ, то из-за дополнительных пульсаций тока потери при работе от ПЧ оказываются немного больше, а КПД немного хуже чем при работе от сети. Если несущая частота ШИМ слишком мала, то действительно мощность нужно снижать. Японцы в инструкциях пишут, что при работе на частоте ШИМ 1 кГц необходимо снизить нагрузку до 80% от номинальной. Если работать на несущей 4 кГц и выше, то в принципе дополнительные потери уже не так существенны.
Есть еще один нюанс в пользу ПЧ: зачастую в сети может быть не 380-400 В, а 420-440В и при этом двигатели греются больше из-за увеличенного тока ХХ и потерь в стали. При работе от ПЧ напряжение будет автоматически поддерживаться на номинальном уровне независимо от изменения напряжения в сети (главное, чтобы в сети не было пониженного напряжения, т.к. ПЧ больше напряжения сети дать не может).

[SuP]

Понял, спасибо. Конечно, имеется в виду работа на номинальной частоте и оборотах, на которых нужно получать 315 кВт. Я уж было подумал, что КПД снижается так сильно в результате дополнительного нагрева от частоты ШИМ.

[vladun]

господа, можно помЭдлеННее....
я заПиыСывАю (с)

[SuP]

Так, разобрались с пресловутыми 267 киловаттами на 315 кВт движке. Это получалось у тех, кто 400-вольтовые движки включал на 380 вольт. Так что частотники не при чём, продолжаем жить счастливо

[Михайло]

Так, разобрались с пресловутыми 267 киловаттами на 315 кВт движке. Это получалось у тех, кто 400-вольтовые движки включал на 380 вольт. Так что частотники не при чём, продолжаем жить счастливо

400-вольтовый двигатель 315 кВт при U=380 В и f=50 Гц может выдать (380/400)*315=299 кВт. Где-то потеряли мощность...

[BROMBA]

SJ700-4000HFEF
это хитачи на 400квт, дешево и сердито

Не....
Во - Данфоссина FC202 на 400 кВт, и весит всего-то 320 кг



С дросселем, фильтром, и прочей байдой (потому такой тяжеленный)...

Сообщение отредактировал BROMBA - 24.6.2009, 21:53