Доброго времени суток!

Описание оборудования: 5 электроприводов мешалок с асинхронными ЭД 690В, 355кВт (55кВт резервная обмотка прямого включения) питаются через пять ЧРП ACS800-0550-7 +E205 +E208 + E210 +F250 + G313 +K454 ... Источник питания один для всех ЧРП на уровне 10 кВ, но питаются все пять от разных трансформаторов 10/0,69кВ от разных РУ0,69кВ.
Проблема:
во время грозового периода периодически наблюдаются провалы напряжения.
Трехфазный провал напряжения с остаточным напряжением 0,69Uноминального длительностью 200 мсек. привел к останову 3-х из 5-и ЧРП. Остановившиеся 3, находились при номинальной загрузке, 4-й под нагрузкой около 80% и 5-й на ХХ - не остановились.
По записанным логам DCS: останов произошел от пропадания сигнала Ready to operate, совместно с этим сигналом получен AT setpoint (снижение скорости более 10%) в слове состояния (SW).

Задача: не допустить останова ЧРП (пропадания статуса Ready to operate) при кратковременных провалах напряжения во внешних сетях электроснабжения.

Проведенные опыты: из руководства по ЧРП АББ понятно, что при провале напряжения ЧРП переходит в режим рекуперации с преобразованием остаточного напряжения ЭД на шину пост. тока. Это необходимо для поддержания, как можно дольше ЧРП в готовности к запуску.
На практике выполняли испытания в режиме загрузки мешалок под водой (около 50% от номинального) путем кратковременного отключения питающего напряжения до 0В и последующей подачи через 1 секунду. Все 5 ЧРП прекрасно справляются с отсутствием напряжения и при последующем возобновлении напряжения продолжают работать, при этом сигнал Ready to operate не пропадает, AT setpoint появляется кратковременно.
При более длительном отключении питания, через 5 - 6 секунд ЧРП отключается от снижения напряжения шины пост. тока ниже уставки.

Если есть опыт или идеи по теме прошу отписать.
Ценным может оказаться информация по логике формирования внутреннего сигнала ЧРП: Ready to operate в увязке с адресами параметров, которые влияют на формирование этого сигнала.

Ну опыты проводили некорректно! У вас мешалки что месят? Какая инерционность нагрузки? Чем сильнее инерция нагрузки, тем и дольше сохраняется готовность к работе при провале питания. Характерный пример -вентиляторы, маховики и т.п. А у вас как механика устроена?

Если уровни рекуперации можно перестроить, то надо пробовать.
И еще.. Провал 200мсек чем измеряли? Устройство соответствует требуемой постановке задачи? Поверено?
И последнее.. А чем так чреваты кратковременные провалы в вашем технологическом процессе? Провалы допускаются определенной периодичности и длительности по ГОСТу. Если измеренные значения провалов и периодичность превышают установленные ГОСТом, то претензии надо предъявлять к поставщику электроэнергии.

Топикстартер не указал: выходят ли остановившиеся ПЧ в ошибку, как организовано управление, как подается задание...

Добрый день! ответы красным по тексту.


По моему вопросу, есть что конструктивного? Спасибо.

Добрый день!
Управление от внешнего интерфейса по средствам profibus:
51.01: MODULE TYPE PROFIBUS DP
51.04: PPO-type 4
Ошибок в журнале событий не наблюдается в момент провала и сразу после, т.к. это нормальный останов от АСУП или от появления ready to operate. Останов ПЧ мог происходить от АСУП по бит 0.3 CW переходит с 1 на 0, одним циклом до этого АСУП получает от ПЧ SW0.1 изменение статуса ready to operate.
Через 2 секунды после начала выбега ЭД имеем ПАЗ с воздействием на силовой контактор ПЧ, в журнал регистрируется Start interlock (FF8D).
В АСУП уже добавили таймер 10 сек. на принимаемый сигнал от ПЧ SW0.1 ready to operate.

Уточню свой вопрос, появление ready to operate в ПЧ в соответствии с графом состояния (попробую приложить вложением) приводит к останову ПЧ. Для дальнейшего запуска потребуется останов скорости до 0 и инициализация, т.е. переход через 0 бита СW0.0. Что невозможно сделать за 2 секунды до сигнала ПАЗ.
Поэтому вопрос: как можно избежать формирования сигнала SW0.1 ready to operate от ПЧ при провалах напряжения?

Смотрим инструкцию..



ещо:

и ещо:

Предложения:
1. Попробовать установить дополнительные накопительные емкости для шины DC
2. Контролировать уровень напряжения на шине DC и при снижении до опасного уровня, подавать сигнал с дискретного выхода на дискретный вход, устанавливающий приемлимо-пониженную частоту вращения, т.е. снижаем потребляемую мощность.
3. Запаралелить шины DC у трех частотников, с пятым, через дроссели постоянного тока. Опасно! т.к. разные подстанциии!
4. Нагружать приводы не более чем на 80%
... и т.д.

При нормальной работе ПЧ (в том числе и при кратковременных посадках напряжение, при условии корректной настройки), состояние "READY TO OPERATE" (SW bit 1 = 1) не должно сбрасываться (SW bit 1 = 0). Это подтверждает и приложенная вами диаграмма работы для "AUTO RESTART" (стр. 316) и проведенный опыт с кратковременным ОТКЛ. питания (при нагрузке в 50%).
Возможно ваша АСУ при появлении сигнала предупреждения (alarm) подает сигнал на отключение, после чего сбрасывается "READY TO OPERATE" или теряется связь по Profibus и по слову failsafe идет останов ПЧ.



Если это возможно попробуйте провести испытания при 100% нагрузке на ПЧ.



Почему ваша АСУ подает сигнал на ОТКЛ. "ENABLE OPERATION" (CW bit 3 = 0, как я понял) при получении "READY TO OPERATE" (SW bit 1 = 0)?



Почему не реализовать режим подхвата и не попробовать перезапустить ПЧ в эти 2 сек., если уж обойти останов не получится?

P.S. Также есть вариант, что это баг, желательно обновить прошивку ПЧ и RPBA-01 до последней.

Добрый день! Спасибо за комментарии. По предложениям 1 и 3, есть ли контакты организаций, которые могут провести расчет и монтаж прошу подсказать (как отреагирует ШИМ на повышение мощности звена пост. тока, проверка допустимой мощности КЗ звена пост. тока для ПЧ...). АББ от подобных предложений категорически отказываются. Уже приценились к стандартным мультидрайвам от АББ (2 ввода от разных источников, два выхода и общая шина DC). Неплохое решение, но цена сказочная, да и провал по всем вводам одинаков, т.е. нет гарантии, что и этот вариант будет работать.
По п. 2 хорошая идея возможно использую с другими ПЧ. Для конкретного случая изменение частоты вращения не допустимо по требованиям технологического процесса. Да и ошибка по снижению напряжения на шине пост. тока не формировалась ни разу от провалов напряжения.
п.4 Кап. затраты.
Пока ищем возможное техническое решение.

Добры день! Спасибо за ответ, мои комментарии отметил красным в Вашем тексте.

Просто предположение...
При создании алгоритма управления ПЧ для PLC вместо профиля ABB-drive был использован профиль Generic, а реально в ПЧ используется ABB-drive, соответственно биты слова состояния не соответствуют реальным.

Предыдущий коммент не актуален...

а никак... "
P.S. Также есть вариант, что это баг, желательно обновить прошивку ПЧ и RPBA-01 до последней." - ваша последняя надежда! )
В данном случае использование ненужных битов слова состояния - губительно для непрерывности работы установки.
Представьте вариант работы от дискретных входов. Функция автосброса неисправности отсутствия напряжения включена и сигнал на запуск остается активным. В этом случае перезапуск ПЧ при потере напряжения произошёл бы безболезненно для вашей установки. Вот и при управлении по шине должен работать такой же вариант. Рулит только неисправность или предупреждение.

@Mukrukovdn. Проведенный вами опыт наталкивает на мысль, что сброс сигнала ReadyToOperate является следствием команды от АСУ, например, снятием бита 0 CW. У вас есть возможность протоколировать команды АСУ поступающие в ЧРП? Т.е. ситуация следующая: при провале напряжения, срабатывает технологический датчик и АСУ отключает ЧРП.

Как еще одно предложение (естественно, на 100% убедившись в непричастности АСУ) : у АББ есть DC\DC преобразователь. Вешается он на шину DC, и к нему подключается аккумулятор или суперконденсатор необходимой емкости. Электрически это инвертор с LC-фильтром на мощность от 350 кВт. Поддерживает шину DC и полный момент на двигателе в течении провала напряжения. Можете попробовать его сначала на одной мешалке, а там видно будет.

Как у вас настроена защита по потери связи с ПЧ, до вас может и не дойти сигнал предупреждения (alarm). А вообще, это очень странно, что SW bit 1 отлетает.

Когда именно не совпадает и какие биты?

Будем надеяться.

Вы это проверяли? Если у вас вылетает SW bit 1 = 0 (при этом нету никаких аварийных сигналов и прочего), то ПЧ должен интерпретировать это как останов по OFF1 (настраивается как плавный останов) и в этом случае вам ничего не мешает его перезапустить, при этом ПЧ должен подхватить/начать разгонять АД (это я лично проверял на ACS800 по Profibus и Profinet шинам).

ПЧ можно обновить с помощью DW (в help-е описано как это делается) надо только прошивку (обычно берется у АББ-шников). С RPBA посложней, надо спец. софт и соот. прошивка (АББ-шники дают с неохотой).
Если сомневаетесь в своих действиях, лучше обратитесь к АББ (должны помочь перепрошить).

Потеря связи приводит к появлению ошибки примерно через 5 секунд.
30.18: COMM FLT FUNC - FAULT.


В АСУП биты CW0 биты 1(OFF2) и 2(OFF3) форсированны на 1 (не меняются) приходят в слове 9.06. В случае отключения ПЧ,
по аварийному событию один из них менялся по адресу 3.01. (точно не могу вспомнить, необходимо логи поднимать).


Нет не проверяли по OFF1, т.к. имитировать режим появления Ready to operate SW1=0 без ошибки не получается. Было только
при кратковременных провалах напряжения в сети. Пробовали имитировать провалы напряжения для небольших ПЧ с помощью omicron C356 в
режиме SCALAR, ready to operate не появляется до возникновения ошибки по напряжению шины пост. тока.

Пробовали нормальный останов по СW0.3 (RUN) от АСУ, до полного останова ЭД перезапустить не получалось.
Сделали заключение, что инициализация привода CW0.0 переход с 1 на 0 и обратно на 1, возможна только после останова ЭД.



Вопрос: номер прошивки RPBA как можно уточнить?


Datalogger настроили на любое изменение CW, но приходится перезапускать всякий раз при перезапуске мешалок.


К сожалению после потери 2 дней на разбирательство логик в АСУ, понял, что у электрика времени на это не хварит.
Поэтому дополнительно пишем monitoring в DW на одной мешалке.


Интересная идея с DC\DC преобразователем, а марку можете приблизительно указать?

Спасибо за совет. Будем пробовать. АББ обновили только прошивку на одной мешалке.
Вариант автоматического перехода с profibus на управление через дискретные входа и регулятор скорости по 4-20мА работает
прекрасно. Тестировали для случая пропадания profibus, но использовать не стали из-за стоимости доп. оборудвоания АСУ.
Возможно этот вариант наиболее надежный в силу простоты...

При работе от дискретной логики можно будет симитировать вашу аварию и попробовать просмотреть изменения MSW и ASW в моменты пропадания питающего напряжения. Так Вы увидите работу логики "мозгов" преобразователя и сравните с графиками со стр316. Возможно, что для правильной работы данной функции что-то упущено в настройках ПЧ.

Всем доброго времени суток!
Статистики достаточно для финальной точки этой темы.
К настоящему моменту многое поменялось в работе описанных ПЧ. Провалы напряжения 2018г. до уровня 0,75 остаточного напряжения в пределах 200 мсек. более не оказывают влияния на работу ПЧ.
Предположения только два, что исправило ситуацию:
1. Работы проведённые АББ сервисменами в далёком 2016г. Обновляли прошивки.
2. Замена термисторных реле, периодически выдававших ложные сигналы на отключение, изменение схемы термисторной защиты (сделали по "и" для основной и резервной обмоток ЭД).

Вывод: ПЧ теперь работают в соответствии с описанием АББ.