Щиты управления частотным электроприводом - ЩУ-ЧЭ

Щиты управления частотным электроприводом типа ЩУ-ЧЭ предназначены для распределения электрической энергии и защиты асинхронных электродвигателей, регулирования частоты вращения электродвигателей, входящих в состав электрооборудования центральных тепловых пунктов - ЦТП. Щит обеспечивает оперативное управление электродвигателями и защиту от перегрузок и токов короткого замыкания.

Условия эксплуатации:

• высота над уровнем моря до 1000 м;
• окружающая среда невзрывоопасная, не содержащая токопроводящей пыли, агрессивных газов и паров в концентрациях, разрушающих металл и изоляцию;
• рабочее положение щита - вертикальное;
• степень защиты щитов по ГОСТ 14254-80 IP20 при закрытых дверях;
• номинальный режим работы - продолжительный.

Щит управления типа ЩУ-ЧЭ состоит из трех групп функционально различных шкафов:

• I-я группа 
  Два вводных шкафа типа ВРУ, содержащие вводные разъединители, счетчики активной энергии, приборы контроля и предназначенные для ввода и распределения электроэнергии в ЦТП;
• II-я группа 
  Два распределительных шкафа управления электроприводами типа РШУ, содержащие набор блоков управления (типа БНН, БНР, БРП), счетчиков электрической энергии и автоматических выключателей, предназначенных для управления электроприводами насосов и технологическим оборудованием, входящим в состав ЦТП;
• III-я группа 
  Шкаф преобразователей частоты типа ШПЧ, содержащий блоки управления преобразователями частоты типа БПЧ и блок АВР, предназначенные для осуществления частотного регулирования электроприводов насосов входящих в состав ЦТП.

Шкафы ВРУ имеют напольное исполнение, шкафы РШУ и ШПЧ могут иметь как напольное, так и навесное исполнение. Конструкция шкафов ВРУ предусматривает ввод силового фидера снизу и вывод отходящих кабелей сверху и снизу, конструкция шкафов РШУ и ШПЧ предусматривает ввод и вывод питающих и отходящих кабелей сверху и снизу.

• Блок управления асинхронным электродвигателем нерегулируемый нереверсивный (БНН);
• Блок управления асинхронным электродвигателем нерегулируемый реверсивный (БНР);
• Блок управления частотно-регулируемым электроприводом (БРП);
• Блок управления преобразователем частоты (БПЧ);
• Блок автоматического ввода резерва (АВР);
• Блок управления асинхронным электродвигателем с пуском двигателя методом звезда-треугольник (БТЗ);
• Блок управления асинхронным электродвигателем с возможностью плавного пуска двигателя (БПП);
• Блок управления устройством плавного пуска (БУПП).

Блоки рассчитаны для управления электродвигателями с номинальным током статора до 100А, при напряжении 380В переменного тока частотой 50 Гц.

Аппаратный состав:

В блоках в основном применяются отечественное защитное и коммутационное оборудование:

• Автоматические выключатели ВА;
• Магнитные пускатели типа ПМЛ, ПМ12;
• Тепловые реле типа РТЛ, РТТ.

По требованию заказчика шкафы могут комплектоваться аппаратурой фирм ABB, Schneider Electric, Legrand и др.

В шкафах ШПЧ применяются преобразователи частоты GENERAL ELECTRIC, TOSHIBA, MITSUBISHI, CONTROL TECHNIQUES, DANFOSS, VACON.

• Блок управления асинхронным электродвигателем нерегулируемый нереверсивный (БНН) предназначен для управления механизмами с нереверсивными асинхронными электродвигателями (насосы, вентиляторы и т.п.). Блок обеспечивает защиту цепей электродвигателя от коротких замыканий (с помощью автоматического выключателя) и защиту от перегрузки по току (с помощью теплового реле). Блок обеспечивает управление электродвигателем в двух режимах - местном и дистанционном. В местном режиме управление осуществляется от кнопок на двери щита, в дистанционном - от системы автоматизации ЦТП. На переключателе выбора режима предусмотрен контакт, информирующий систему автоматизации ЦТП о выборе дистанционного режима управления. В схеме блока предусмотрено подключение выключателя безопасности, устанавливаемого рядом с управляемым электродвигателем.
• Блок управления асинхронным электродвигателем нерегулируемый реверсивный (БНР) предназначен для управления механизмами с реверсивными асинхронными электродвигателями (электрозадвижки, регулирующие вентили и т.п.). Блок обеспечивает защиту цепей электродвигателя от коротких замыканий (с помощью автоматического выключателя) и защиту от перегрузки по току (с помощью теплового реле). Блок обеспечивает управление электродвигателем в двух режимах - местном и дистанционном. В местном режиме управление осуществляется от кнопок, установленных рядом с управляемым механизмом, в дистанционном - от системы автоматизации ЦТП. В схеме блока предусмотрена возможность подключения концевых выключателей, отключающих электродвигатель при достижении механизмом конечных положений. В схеме блока предусмотрено подключение выключателя безопасности, устанавливаемого рядом с управляемым электродвигателем.
• Блок управления частотно-регулируемым электроприводом (БРП) предназначен для управления нереверсивными асинхронными электродвигателями (насосы, вентиляторы и т.п.) с возможностью регулирования частоты вращения управляемого электродвигателя. Блок предназначен для совместной работы с блоком управления преобразователем частоты (БПЧ). Блок обеспечивает защиту цепей электродвигателя от коротких замыканий (с помощью автоматического выключателя) и защиту от перегрузки по току (с помощью теплового реле), а также защиту цепей питания преобразователя частоты (с помощью автоматического выключателя). Блок обеспечивает управление электродвигателем в двух режимах - местном и дистанционном. В местном режиме управление осуществляется от кнопок на двери щита (имеется возможность включения насоса в регулируемом и нерегулируемом режиме), в дистанционном - от системы автоматизации ЦТП. На переключателе выбора режима предусмотрен контакт, информирующий систему автоматизации ЦТП о выборе дистанционного режима управления. В схеме блока предусмотрено подключение выключателя безопасности, устанавливаемого рядом с управляемым электродвигателем. 

• Блок управления преобразователем частоты (БПЧ) предназначен для регулирования частоты вращения асинхронного электродвигателя путем изменения величины и частоты подаваемого на электродвигатель напряжения. Блок устанавливается один на группу насосных агрегатов (ХВС, ГВС или ЦНО) работает совместно с блоками управления частотно-регулируемым электроприводом (БРП), устанавливаемыми на каждый насосный агрегат. Блок обеспечивает регулирование частоты электродвигателя в зависимости от давления на выходе группы насосных агрегатов (ХВС, ГВС) или перепада давления на насосном агрегате (ЦНО). Задание требуемого давления (перепада) осуществляется с помощью цифро-аналогового задатчика, установленного на двери щита. В схеме блока предусмотрена возможность переключения электродвигателя в нерегулируемый режим при неисправности преобразователя частоты. Включение насоса в нерегулируемом режиме индицируется лампой на двери щита. 

• Блок автоматического ввода резерва (БАВР) предназначен для автоматического переключения нагрузки на резервный ввод при неисправности (исчезновение напряжения, обрыв одной из фаз, неправильное чередование фаз) основного. 

• Блок управления асинхронным электродвигателем с пуском двигателя методом звезда-треугольник (БТЗ) аналогичен блоку БНН, но имеет дополнительный магнитный пускатель, осуществляющий перекоммутацию обмоток электродвигателя со звезды на треугольник в процессе разгона через заданную выдержку времени (1..30сек). Применяется для электродвигателей, рассчитанных на напряжение 380/660В - например, по требованию фирмы Grundfos, насосы мощностью 5,5кВт и более должны пускаться методом звезда-треугольник. 

• Блок управления асинхронным электродвигателем с возможностью плавного пуска двигателя (БПП) предназначен для управления нереверсивными асинхронными электродвигателями (насосы, вентиляторы) с возможностью плавного запуска управляемого электродвигателя. Блок предназначен для совместной работы с блоком управления устройством плавного пуска (БУПП). По составу аппаратуры и выполняемым функциям блок аналогичен блоку БРП. 

• Блок управления устройством плавного пуска (БУПП) предназначен для плавного запуска асинхронного электродвигателя путем изменения величины подаваемого на электродвигатель напряжения. Блок устанавливается один на группу насосных агрегатов и работает совместно с блоками плавного пуска (БПП), устанавливаемыми на каждый насосный агрегат. В схеме блока предусмотрена возможность переключения электродвигателя в режим прямого пуска при неисправности устройства плавного пуска. Процесс разгона и включение насоса на питание непосредственно от сети индицируется лампой на двери щита.

По требованию заказчика в блоки управления электродвигателями насосов Grundfos мощностью 3кВт и более может встраиваться модуль позисторной защиты электродвигателя типа MS-220 или аналогичный.