Transcript
Page 1: ‚ехнология частотного... · NXI, типоразмеры от FR4 до FR8 и от FI9 до FI13, ... APFIFF09 (Marine application) для преобразователей

Инженерный центр «Автоматизация

ресурсосберегающих технологий»www.ic-art.ru

Page 2: ‚ехнология частотного... · NXI, типоразмеры от FR4 до FR8 и от FI9 до FI13, ... APFIFF09 (Marine application) для преобразователей

+7 (812) 445-24-22, 445-24-76

Специальные преобразователи для Флота

Поставляем преобразователи частоты, выпрямители, инверторы производства Danfoss Drives, одобренные Российским Морским Регистром Судоходства (РМРС):

► с воздушным охлаждением:VLT AQUA Drive и VLT HVAC Drive мощностью до 90 кВт;VLT AutomationDrive мощностью до 75 кВт;NXL, типоразмеры от MF2 до MF6, мощностью 0,25 – 37 кВт;NXS и NXP, типоразмеры от FR4 до FR14, мощностью 30 – 2000 кВт;NXI, типоразмеры от FR4 до FR8 и от FI9 до FI13, мощностью 1,1 – 2000 кВт;NXN, типоразмер FI9, мощностью 410 - 708 кВт;► с водяным охлаждением:CH 3-74 мощностью 7,5- 5300 кВт, NXC мощностью 132 - 2000 кВт.

Поставляем дроссели, синусоидальные фильтры, LCL-фильтры, трансформаторы с воздушным и водяным охлаждением, станции водяного охлаждения и низковольтные комплектные устройства систем частотного регулирования.

01

Пример. Системы частотного регулирования гребной установки мощностью 1 МВт

Пример. Комплектный электропривод якорной машины (преобразователи частоты мощностью 400 кВт)

Выполняем шеф-монтаж оборудования, наладку, участвуем в проведении швартовых и ходовых испытаний.

Пример. Конструктив, включающий вводно-распределительное устройство и преобразователь частоты с водяным охлаждением (250 кВт)

Page 3: ‚ехнология частотного... · NXI, типоразмеры от FR4 до FR8 и от FI9 до FI13, ... APFIFF09 (Marine application) для преобразователей

www.ic-art.ru

Программное обеспечение судовых электроприводов и сетевых преобразователей Применяем специализированное программное обеспечение (ПО) судовых электро приводов APFIFF09 (Marine application) для преобразователей частоты VACON NXP

► Работа с асинхронными двигателями и синхронными двигателями с постоянными магнитами.► Определение параметров схемы замещения при идентификационном пуске.► Режим «ведущий – ведомый» при работе преобразователей частоты на один

двигатель.► Питание многообмоточных двигателей со сдвигом фаз между обмотками.► Автоматическая разгрузка привода при снижении напряжения в звене постоянного тока.► Изменение настроек регулятора скорости в зависимости от скорости и нагрузки.► Ограничение производной по выходной мощности и моменту.► Различные уставки ограничения мощности для двигательного и генераторного режима.► Толчковый режим электропривода с двумя независимыми уставками.► Контроль работы теплообменника станции охлаждения с настраиваемой реакцией.► Отдельный ПИ регулятор для управления независимым исполнительным

механизмом.

Разрабатываем и поставляем прикладное ПО в среде NC1131-3 Engineering

Примеры реализованных функций.► Независимое управление выходным напряжением и выходной частотой

преобразователя.► Регулирование уставки срабатывания защиты по входному напряжению (сохраняет

работоспособность привода при глубоких провалах напряжения, более 50 %).► Распределение нагрузки между параллельно работающими насосными агрегатами

с разными рабочими колесами и др.

Поставляем и настраиваем специализированное программное обеспечение сетевых преобразователей ARFIFF03V101 (Grid Converter application).

Назначение ПО – формирование трехфазной сети для питания различных нагрузок.Преобразователь частоты и/или автономный инвертор может работать в одном из трех режимов: стандартный AFE (Active Front End), автономный с единственным источником электроэнергии, автономный с параллельным включением нескольких источников электроэнергии.Под управлением ПО осуществляется регулирование частоты и напряжения, автоматическая синхронизация с независимыми источниками, регулирование внешней характеристики сетевого преобразователя, распределение нагрузок при параллельной работе, защита оборудования преобразовательного звена и др.

Пример. Инструментальная программа разработки специализированных приложений NC1131-3

Пример. Сервисная программа настройки и контроля работы ПЧ NCDrive (регистрация по событию)

02

Page 4: ‚ехнология частотного... · NXI, типоразмеры от FR4 до FR8 и от FI9 до FI13, ... APFIFF09 (Marine application) для преобразователей

+7 (812) 445-24-22, 445-24-76

Электроприводы гребных установок

Поставляем преобразователи частоты и устройства плавного пуска для гребных установок и подруливающих устройств с воздушным и водяным охлаждением

03

Комплектный электропривод гребной установки на базе преобразователя частоты с воздушным охлаждением

Комплектный электропривод гребной установки на базе преобразователя частоты с водяным охлаждением

Испытания системы частотного регулирования электропривода винторулевой колонки

Пример. Состав частотно-регулируемых электроприводов пропульсивных установок.

Пример переходных процессов привода винторулевой колонки

Page 5: ‚ехнология частотного... · NXI, типоразмеры от FR4 до FR8 и от FI9 до FI13, ... APFIFF09 (Marine application) для преобразователей

www.ic-art.ru

Гибридные системы. Компенсация ударных нагрузок на главный двигатель Поставляем гибридные системы с накопителями на аккумуляторах и суперконденсаторах.В судовых электроустановках гибридные системы позволяют уменьшить «ударные» нагрузки на первичные двигатели и обеспечить требуемое качество электроэнергии для питания ответственных потребителей.

Пример.На судне основным источником электроэнергии являются электростанции на сжиженном природном газе (4 агрегата по 2000 кВт). Приводы системы динамического позиционирования формируют «пики» нагрузки до 2500 кВт. Для сглаживания нагрузки на генераторы и первичные двигатели установлены две аккумуляторные батареи на 2000 А и обратимые сетевые преобразователи (работающие в режиме выпрямителя или инвертора). Это обеспечивает надежное электроснабжение и снижение удельных расходов топлива.

Пример. Структура гибридной системы

04

Пример. Модуль аккумуляторной батареиKBM255P-2P20S-63Энергия 9,3 кВт*часНапряжение 74 ВВес 93 кг.

Пример. Аккумуляторный шкаф Kokam Rack Indoor (KRI-H-65).Литий-ионные батареи SLPB(Superior Lithium Polymer Battery) суммарной ёмкостью 63 А*ч.Мощность при разряде 250 кВт в течение 10 мин.Мощность при заряде 25 кВт в течение 100 мин.

Пример. Графики нагрузки в гибридной системе с газопоршневыми машинами и аккумуляторной батареей.Нагрузка приводов резко переменная (синяя линия).Ток аккумуляторной батареи «зеркально» отражает изменения тока электроприводов (фиолетовая линия).В результате ток нагрузки газопоршневых машин изменяется незначительно (красная линия).

Page 6: ‚ехнология частотного... · NXI, типоразмеры от FR4 до FR8 и от FI9 до FI13, ... APFIFF09 (Marine application) для преобразователей

+7 (812) 445-24-22, 445-24-76

Системы «Валогенератор /гребной электродвигатель»

Поставляем преобразовательные устройства для систем валогенератор /гребной электро-двигатель мощностью до 2,5 МВт на базе преобразователей частоты с воз душным охлаждением и до 4 МВт – с водяным охлаждением. Система осуществляет преобразование частоты и напряжения генератора, рабо тающего с переменной скоростью вращения, в стабильные значения параметров, необходимых для питания электроприёмников. И это позволяет оптимизировать режимы работы первичных двигателей, в т.ч. уменьшить удельный расход топлива.

В режиме электродвижения электроэнергия передается от вспомогательных дизельге-нераторов через преобразователь частоты на электродвигатель. Скорость электропривода определяется выходной частотой преобразователя и может изме няться в широком диапазоне.

В режиме генерации источником энергии является Главный двигатель. Он приводит во вращение движитель (винт) и одновременно – электрическую машину. Асинхронная машина передает электроэнергию через преобразователь частоты в судовую электрическую сеть, при этом обеспечивается стабильная частота и напряжение на потребителях.

В режиме генерации возможна параллельная работа преобразователя частоты со вспомо-гательными дизель-генераторами. Распределение нагрузки при параллельной работе происходит автоматически.

05

Настройка режимов синхронизации валогенератора

Пример. Структура системы «валогенератор / гребной электродвигатель» на базе сетевого преобразователя

Преобразователь системы «Валогенератор / гребной электродвигатель» (690 В, 1000 А)

Page 7: ‚ехнология частотного... · NXI, типоразмеры от FR4 до FR8 и от FI9 до FI13, ... APFIFF09 (Marine application) для преобразователей

www.ic-art.ru

Сетевые преобразователи и системы берегового электроснабжения Поставляем статические сетевые преобразователи с воздушным и водяным охлаждением.

На базе сетевых преобразователей AFE поставляем системы берегового электроснабжения, предназначенные для согласования параметров электроэнергии судна и береговой сети (например, 60 Гц, 440 В и 50 Гц, 380 В).

Выполняем проектирование преобразовательной подстанции системы берегового электро-снабжения, разработку и поставку сетевого преобразователя, монтаж и наладку оборудования.

Пример. На судне основной источник электроэнергии – трехфазный валогенератор, работающий с переменной скоростью в диапазоне 600 – 750 об/мин. Параметры вырабатываемой электроэнергии: напряжение 480 – 440 В, частота 50 – 60 Гц.Все электроприёмники на секции шин №1 рассчитаны на питание от валогенератора.Два вспомогательных генератора вырабатывают напряжение 380 В с частотой 50 Гц и питают электроприёмники секции шин №2, требующие стабильных параметров электроэнергии.Сетевой статический преобразователь обеспечивает параллельную работу источников на секциях №1 и №2 и передачу энергии в обоих направлениях.Достоинство данного решения: мощность сетевого преобразователя меньше мощности валогенератора.

Пример. Сетевой преобразователь AFE мощностью 800 кВт (400 В)

Выпрямителя AFEВводная секция

06

Секция выпрямителя AFEВводная секция Секция инвертора LCL- фильтр

Page 8: ‚ехнология частотного... · NXI, типоразмеры от FR4 до FR8 и от FI9 до FI13, ... APFIFF09 (Marine application) для преобразователей

+7 (812) 445-24-22, 445-24-76

Компенсация высших гармоник в судовых электроустановках

Поставляем системы динамической компенсации (СДК) высших гармоник на базе активных фильтров.

► Компенсация высших гармоник до 49-го порядка.► Номинальное напряжение фильтров от 230 до 690 В.► Номинальный ток фильтра от 70 А до 500 А.

Предлагаем уникальные решения «бездатчиковых» СДК, корректирующих непосред-ственно форму напряжения в точке подключения. Данные решения могут оказаться наиболее привлекательными по цене.

Пример. Электроснабжение буровой платформы осуществляется от двух дизель-генераторов мощностью по 2 МВт.В процессе бурения при токе нагрузки 3 кА коэффициент нелинейных искажений по напряжению (THDu) на шинах 690 В составляет от 12 % до 20 %. Включение на сборные шины 690 В активных фильтров снижает THDu до 5-8 %.

07

Форма напряжения до включения фильтров

Пример. При включении АДФ группы буровых насосов на сборные шины коэффициент гармоник по напряжению снизился с 11,8% до 4,7 %.

Форма напряжения после включения фильтров

Измерение параметров качества электроэнергии на буровой платформе

Наладка активных фильтров буровой лебедки

Поставляем активные фильтры с воздушным и с водяным охлаждением

Пример. Узел подключения трубопроводов контура охлаждения активного фильтра

Page 9: ‚ехнология частотного... · NXI, типоразмеры от FR4 до FR8 и от FI9 до FI13, ... APFIFF09 (Marine application) для преобразователей

www.ic-art.ru

Компенсация реактивной мощности в судовых электроустановках Поставляем системы динамической компенсации реактивной мощности на базе активных фильтров.

► Компенсация реактивной мощности индуктивного характера.► Компенсация реактивной мощности ёмкостного характера.► Высокое быстродействие систем компенсации.► Мощность систем компенсации до 8000 квар.► Возможность компенсации реактивной мощности и высших гармоник одновременно.

Пример. Буровая установка оснащена электроприводами постоянного тока с управляемыми выпрямителями (УВ). В процессе бурения коэффициент мощности на входе УВ буровых насосов составляет 0,4 – 0,7, на лебедке и системе верхнего привода 0,2 – 0,6.Включение на сборные шины 690 В активных фильтров повышает коэффициент мощности до 0,8 и разгружает генераторы от реактивного тока (полный ток снижается примерно на 1000 А).

Пример. Кф. мощности приводов буровой лебедки (красная линия) и буровых насосов (зеленая линия)

Группа активных фильтров, на буровой платформе

Пример. При бурении коэффициент мощности - на приводах лебедки – 0,144.- на приводах буровых насосов – 0,667.- на генераторах – 0,829 (повышается

активными фильтрами).

Панель управления системы динамической компенсации с 16 активными фильтрами

08

Изменение тока приводов лебедки

Изменение тока источника Пример. При включении буровой лебедки на подъём инструмента ток приводов возрастает на 780 А.Ток генераторов при этом возрастает только на 320 А.АДФ компенсируют реактивную мощность и снижают полный ток источника.

Page 10: ‚ехнология частотного... · NXI, типоразмеры от FR4 до FR8 и от FI9 до FI13, ... APFIFF09 (Marine application) для преобразователей

+7 (812) 445-24-22, 445-24-76

Бесперебойное питание частотно-регулируемых электроприводов

Поставляем низковольтные и высоковольтные системы бесперебойного питания (СБП) частотно-регулируемых электроприводов на базе преобразователей постоянного напряжения.

► Мощность электроприводов от 15 кВт до 2,5 МВт.► Напряжение электродвигателя от 3*380 В до 6 (10) кВ.► Время работы в автономном режиме от нескольких секунд до десятков минут.► Интегрируем системы бесперебойного питания в АСУ.

09

Основной элемент системы бесперебойного питания - инвертор NXP/NXI со специализированным программным обеспечением (DC/DC преобразователь)

Пример переходных процессов в системе бесперебойного питания при переключении с сети на аккумуляторы и с аккумуляторов на сеть.

В нормальном режиме накопитель СБП заряжается через DC/DC преобразователь.В аварийном режиме накопитель разряжается через DC/DC преобразователь и питает звено постоянного тока преобразователя частоты.

Пример системы бесперебойного питания группы частотно-регулируемых электроприводов установленной мощностью 600 кВт (электродвигатели номинальной мощностью 200 кВт и 400 кВт).Время автономной работы от аккумуляторов - 10 секунд.

Аккумуляторы

DC/DC-преобразователь

Тормозной прерыватель

Дроссели

Page 11: ‚ехнология частотного... · NXI, типоразмеры от FR4 до FR8 и от FI9 до FI13, ... APFIFF09 (Marine application) для преобразователей

www.ic-art.ru

Ремонт преобразователей частоты Ремонтируем преобразователи частоты на верфях и на кораблях Флота России, а также на иностранных судах, заходящих в российские порты.

Инженерный центр «АРТ» является авторизованным сервисным партнером компаний «Danfoss Drives», «VEO», «We Tech», «COMSYS», «Веспер Автоматика», «HYUNDAI Heavy Industries».

► Ремонтируем преобразователи частоты «VLT» и «Vacon» с воздушным и водяным охлаждением любой мощности.

► Ремонтируем преобразователи частоты «Emotron», «Веспер», «Hyundai».► Ремонтируем синусоидальные фильтры и LCL-фильтры с воздушным и водяным

охлаждением. ► Ремонтируем станции охлаждения преобразователей частоты.► Ремонтируем высоковольтные преобразователи частоты, построенные по топологии

ROBICON (многоуровневый ШИМ).

Замена силового модуля преобразователя частоты гребной установки мощностью 1 МВт

Формовка конденсаторов модуля фазы инвертора преобразователя частоты

Ремонт LCL-фильтра преобразователя валогенератора

Проверка на функционирование преобразователя частоты с подачей напряжения в звено постоянного тока

Специалисты Инженерного центра «АРТ» прошли подготовку в соответствии с требованиями Конвенции ПДНВ 1978 года по программе Федерального агентства морского и речного транспорта.Выходим в море для выполнения ремонта и испытаний приводов.

10

Page 12: ‚ехнология частотного... · NXI, типоразмеры от FR4 до FR8 и от FI9 до FI13, ... APFIFF09 (Marine application) для преобразователей

Офис Инженерного центра «АРТ»195196, г. Санкт-Петербург, Таллинская ул., д. 7, литер «А»Офисный центр «К12». Офис 2-Н+7 (812) 445-24-22; 445-24-76; 445-23-47e-mail: [email protected] www.ic-art.ru

П Р Е Д Л А Г А Е Мполный комплекс работ (от проектирования до пусконаладки) по созданию

► систем частотного регулирования судовых электроприводов и объектов инфраструктуры портов;

► сетевых преобразователей судовых электроустановок и систем берегового электроснабжения;

► гибридных систем, систем бесперебойного питания и систем валогенератор;

► систем динамической компенсации высших гармоник и реактивной мощности.

Интегрируем локальные системы автоматизации в АСУ ТП

Наши Заказчики:АО «Адмиралтейские верфи»,ОАО «Зеленодольский завод им. А.М. Горького»,ОАО «ПО «Севмаш»,ОАО «Центр судоремонта «Звездочка»,ООО «Невский судостроительно-судоремонтный завод»,ПАО «Выборгский судостроительный завод»,ООО «Газпром флот», ООО «Газпромнефть Шиппинг»,ООО «Газпром флот»,ОАО «Морской порт Санкт-Петербург»,ОАО «Концерн “Морское подводное оружие – Гидроприбор»,АО «Морские Неакустические Комплексы и Системы»,АО «Атомэнерго» и др.


Recommended