Семейство преобразователей частоты Sinamics

В линейке продуктов "Сименс" преобразователи частоты (ПЧ) занимают особое место, находясь на пересечении вертикальной и горизонтальной составляющих интеграции приводных решений. Все преобразователи частоты "Сименс" объединены в единое семейство под названием SINAMICS. В таблице приведена часть из них, ответственность за которую лежит на команде отдела "Большие приводы".

SINAMICS G120P Cabinet

Самый молодой член семьи SINAMICS появился на свет в первом квартале 2014 года и уже успел начать работу у первых заказчиков в России.

Теперь у «Сименс» есть продукт, специально предназначенный для привода вентиляторов, насосов и компрессоров средней мощности.

Продолжая стратегию Integrated Drive System ("Интегрированная система электропривода"), данный преобразователь оптимально подходит для регулирования двигателей SIMOTICS.

Так, например, выходной ток преобразователей SINAMICS адаптирован подноминальный ток электродвигателей SIMOTICS, а электрическая и магнитная цепи электродвигателя адаптированы под номинальную частоту ШИМ и выходное напряжение преобразователя, немного сниженное по сравнению с входным.

Благодаря тому что ПЧ и электродвигатель спроектированы как единая система, ее общий КПД удалось повысить до 98%, а шум электродвигателя снизить на 4 дБ. Новый преобразователь имеет встроенные технологические функции для экономичного управления насосами, компрессорами и вентиляторами. ПИД-регулятор управляет скоростью электродвигателя в зависимости от технологических параметров, таких, как температура, давление, расход, качество воздуха.

SINAMICS G120P Cabinet

Избежать механического резонанса и, как следствие, повышенного износа или повреждения оборудования можно путем подавления определенных частот. Доступно компактное исполнение.

SINAMICS GH180

SINAMICS GH180 является "рабочей лошадкой" во многих сферах промышленности по всему миру. Данный преобразователь формирует высокое напряжение с помощью последовательно соединенных низковольтных ячеек. Различный рисунок переключения в ячейках одной фазы приводит к повышению эффективной суммарной частоты импульсов, а многоуровневая ШИМ позволяет уменьшить ступени напряжения. Как результат - практически синусоидальная форма тока и напряжения на выходе преобразователя. Таким образом, низкие ступени напряжения снижают нагрузку на изоляцию, делая возможным питание старых электродвигателей и прокладку длинных кабелей.

Также преобразователь обладает функцией синхронизации электродвигателей с сетью, позволяя осуществлять их каскадный запуск, а при выходе из строя ячейки в одной из фаз запатентованная функция обхода неисправной ячейки и сдвига нулевой точки исключает необходимость симметрично отключать ячейки в других фазах. Вместо этого меняется алгоритм управления ячейками. Отказавшая ячейка может быть заменена в течение планового технического обслуживания. Более того, может быть заложено избыточное количество ячеек с учетом плана технического обслуживания.

SINAMICS GH180

Наконец, SINAMICS GH180 выдерживает 5 циклов пропадания напряжения при 100%-ной нагрузке и способен длительно выдерживать снижение напряжения питания до 67% от номинального. Являясь глобальным продуктом, данный преобразователь производится на заводах в Питсбурге (США), Нюрнберге (Германия), Жундиаи (Бразилия), Шанхае (Китай) и Санкт-Петербурге (Россия).

"Сименс" стоял у истоков этой технологии и продолжает ее совершенствовать с более чем 10 000 ПЧ установленными по всему миру.

В заключение об общих чертах приводов SINAMICS, позволивших объединить их в единое семейство. Модули управления, модули и платы расширения клемм заказчика, платы связи, модули измерения напряжения и считывания показаний энкодеров, панели операторов, программное обеспечение - все перечисленные компоненты являются общими для приводов SINAMICS, как низко-, так и высоковольтных, формируя для пользователя единый и удобный интерфейс общения с устройствами. Обучившись работе с приводами SINAMICS один раз, инженер будет способен работать с любым из них.

Виталий Сизоненко,
технический консультант
отдела "Большие приводы"
ООО "Сименс"

Фото и материалы предоставлены Siemens