Интересный вопрос по частотникам

[modernasutp]

Уважаемые коллеги!
Обрисую ситуацию вкратце. На объекте были установлены ПЧ ABB ACS2000 6kV 1MVA, нагрузка насосный агрегат. Интересная игрушка для России))) Подсоединение direct to line. Все вроде бы неплохо было. Запустились, пуско-наладились, ПЛК, ЧМИ, все дела. Все работает. И тут как обычно появляется какое-то НО.
Я конечно понимаю, что перед тем как такие вещи ставить, надо тщательнейшим образом проводить обследование сайта. Железо было подобрано без меня, меня на работу пригласили под этот объект.
Проблема следующая: качество электроснабжения объекта оставляет желать лучшего. Постоянно происходят скачки напряжения, моргушки, перекосы по фазам, наблюдал даже КЗ. Нужно обеспечить стабильную работу в течении минимум 2 сек. при пропадании напряжения. Один товарищ лет пятидесяти пяти очень опытный из Чебоксаров посоветовал посмотреть на магнитный реактор. Никогда их не щупал, но почитал книжек всяких умных. Я так понял что магнитные реакторы обеспечивают защиту от КЗ.
Короче говоря уважаемые коллеги подскажите решение проблемы. Поможет ли в этом случае реактор? Может кто-то сталкивался с подобным и предложит какое-то другое решение. Я уже весь мозг себе вынес, ХЗ че делать. Объект важный, обеспечивает город теплом, дети замерзают, администрация города в шоке???

[Михайло]

Сетевой реактор или дроссель (line reactor) ставят, когда мощность сети недостаточна для данного ПЧ. Нужно смотреть требования ПЧ к характеристикам сети и рекомендации по применению реакторов. Проще обратиться за консультацией в фирму ABB, они там не просто так хлеб едят, обязаны ответить.

[modernasutp]

Ларин из АББ с таким не сталкивался, больше там не с кем разговаривать))) Швейцария, где их изобретают, говорит что в таких условиях они не должны работать)) Типа есть требования к питающей сети и ни шагу влево/вправо. Чебоксарец тоже из АББ, только по плавным пускам, посоветовал магнитный реактор. Связался с производителями этих реакторов, пока молчат, думают наверное)))
А дроссель там встроенный имеется, он лишь сглаживает пульсации, EMC и все такое.
Я уверен должно быть какое-то решение

[Alexander]

Вряд-ли вы с провалами в сети на такое время найдете хоть сколько-нибудь разумное решение при таких мощностях. Тут специалисты АВВ правы...

[Eugene Sergejev]

На такие мощности - да, действительно, ничего не найдёте...
Из личного опыта - сталкивался лет 10 назад с такого же пошиба проблемой - помог ремонт трансформатора на подстанции ( какие-то проблемы там нашли, после того, как слили масло, до того год целый парили нам моск, что трансформатор - блеск, муха не сидела ) и глобальная ревизия цехового заземления ( тож гуано было ещё то ).

[hell_boy]

Магнитные реакторы - они разные бывают. В идеале должен помочь управляемый шунтирующий реактор трансформаторного типа, но их не делают меньше 110 кВ. А если и делают под заказ, то вместе с заменой транса на подстанции. В качестве полумеры можно попробовать статический тиристорный компенсатор реактивной мощности.

[modernasutp]

Магнитные реакторы - они разные бывают. В идеале должен помочь управляемый шунтирующий реактор трансформаторного типа, но их не делают меньше 110 кВ. А если и делают под заказ, то вместе с заменой транса на подстанции. В качестве полумеры можно попробовать статический тиристорный компенсатор реактивной мощности.

Вы говорите про регулируемый КРМ, я правильно вас понял??? Тогда вопрос как это все вместе увязать? Как это должно работать?
Типа при пропадании сети тиристоры открыты? Это какую ёмкость надо обеспечить?

Если для решения нужны схемы, то все есть, могу выложить. Но там ничего такого сверхестественного нету. Три насоса от ПЧ, три на прямом пуске. три вводных линии. Одна никогда не используется. Два ТСНа, и измерение по секциям.

Главный инженер энергоснабжающей компании на совещании сказал: "Да, сети у нас ху..вые, и других не будет"
Неужели это п..дец??? Неужели коллективный разум не может ничего придумать????

По моему мнению для регионов РФ это очень актуальный вопрос. Если бы в совдепии кто-то решил бы эту проблему, наверное, в газете бы точно написали, а может и грамоту какую нибудь дали бы, и премию :) Может быть звание героя бы присвоили)))

[hell_boy]

http://www.ansaldovei.ru/rus/25/ первая строка поиска в яндексе. Решили проблемы в Анголе.

[MuadDib]

http://www.ansaldovei.ru/rus/25/ первая строка поиска в яндексе. Решили проблемы в Анголе.

У топикстартера сеть 6 кВ, изолированная нейтраль. Куда включать шунтирующий реактор? Что будет при однофазном замыкании на землю?

Что такое "магнитный реактор" я не знаю. Судя по тому, что написал топикстартер, речь идет о токоограничивающем реакторе. Такие штуки широко применяются в сетях СН. Это просто катушки без магнитного сердечника (не дроссели), которые последовательно включаются в сеть и создают дополнительное индуктивное сопротивление, снижающее ток КЗ. Сильно сомневаюсь, что такой реактор сможет подпитывать ПЧ в течение 2 секунд - постоянная времени будет очень маленькая.

[modernasutp]

Что такое "магнитный реактор" я не знаю. Судя по тому, что написал топикстартер, речь идет о токоограничивающем реакторе. Такие штуки широко применяются в сетях СН. Это просто катушки без магнитного сердечника (не дроссели), которые последовательно включаются в сеть и создают дополнительное индуктивное сопротивление, снижающее ток КЗ. Сильно сомневаюсь, что такой реактор сможет подпитывать ПЧ в течение 2 секунд - постоянная времени будет очень маленькая.

Да да, так и есть.

Нашел вот такую хрень:
http://www05.abb.com/global/scot/scot20 ... e/DKIN.pdf
http://natec.ru/user_files/pdf/dkin.pdf
http://npkpromir.com/index.php/production/2-dkin/5-dkin

Но по моему это пипец, цену запросил, но она наверно космической будет.

По мне, так нужно исправлять причину а не последствия. Энергетиков заставлять питание нормальное обеспечить. А так получается- искать микроскоп чтобы гвозди им забивать.

Я же говорю на Сахалине это нереально. Гл. инженер САХЭнерго сказал "Сеть х..евая, и другой не будет". Ну что тут сделаешь.

[hell_boy]

Нашел вот такую хрень: http://www05.abb.com/global/scot/scot20 ... e/DKIN.pdf

Вход Напряжение питания, 50 Гц 208 В – 480 В. Где 6 кВ?

У топикстартера сеть 6 кВ, изолированная нейтраль. Куда включать шунтирующий реактор? Что будет при однофазном замыкании на землю?
Что такое "магнитный реактор" я не знаю. Судя по тому, что написал топикстартер, речь идет о токоограничивающем реакторе. Такие штуки широко применяются в сетях СН. Это просто катушки без магнитного сердечника (не дроссели), которые последовательно включаются в сеть и создают дополнительное индуктивное сопротивление, снижающее ток КЗ. Сильно сомневаюсь, что такой реактор сможет подпитывать ПЧ в течение 2 секунд - постоянная времени будет очень маленькая.

Я же предупреждал, что УШРТ применяется от 110 кВ и вместе с реконструкцией подстанции. Тут же рядом описание другого устройства http://www.ansaldovei.ru/rus/18/ которое можно заказать и на 6 кВ. А что б подпитывать 1 МВт в течении 2 сек., я такого устройства не знаю, кроме своей электростанции.

[Jackson]

А про дизель-генератор поставить на самодхвате как резерв- не думали?

Дизель-генератор не успеет за 2 секунды запуститься и включиться. :)

Тоже подумал про генератор, но не про дизельный и не в режиме "подхвата". Тут надо решать проблему в корне, комплексно, долго и дорого. Если думать об электростанции, то моя идея такова.

Предусматривать генераторы, работающие в постоянном режиме и питающие только этот частотник. С возможностью синхронизации с общими шинами РУ и длительной параллельной работы с сетью. Но в штатном режиме генератор должен питать только частотник. Пуск частотника может осуществляться при параллельной работе генератора с шинами РУ - тогда пусковые токи лягут на сеть и генератор не перегрузится, но в длительном режиме штатной работы генератор и частотник от шин надо отключить ибо в противном случае при провалах напряжения сети генератор его не добавит (силенок не хватит) плюс при провалах генератор может сам питать сеть и в результате отвалиться. Генератор обязательно должен быть снабжен быстродействующими защитами от исчезновения сети чтобы в случае какого чиха в момент параллельной работы с шинами РУ и одновременном питании частотника генератор быстренько отключился от шин и продолжил питать только частотник. В период когда частотник не работает, генератор может работать на шины РУ и питать потребители, экономя потребляемую от сети электроэнергию. Снабженный системой утилизации, генератор будет питать еще и теплом.

Но тут уйма вопросов:
1. Что применить - газопоршневой генератор или турбогенератор (вроде просится турбина - она дороже, зато надежнее);
2. Сколько генераторов: один на полную мощность или несколько.
2. В случае параллели с сетью надо получать ТУ на этот режим у сетей и выполнять его.

Это всё надо считать и обдумывать. Но решение это не на коленке и не за 5 минут.

[Никита]

Тогда проще дизелем вал насоса крутить, там и с регулированием оборотов вопрос частично снимется :)

[Jackson]

Вся проблема в том что не удастся поднять напряжение на шинах РУ без отключения от сети потому что для этого придется поднять напряжение во всей энергосистеме - прикиньте сами, какая для этого нужна мощность.

Я тут задумался о генераторе с маховиком, но на такие мощности - более чем сомнительно, и все равно нужно отключение от сети чтобы маховик не питал опять же всю сеть. Время выбега маховика должно быть не 2 секунды а не меньше времени запуска генератора, мегаваттный генератор пускается минимум секунд за 30, а при КЗ провал напряжения продлится не 2 сек а счет пойдет на минуты как минимум. Сомневаюсь я в том что найдется такой агрегат на мегаватт. Где-то на форуме это уже обсуждалось.

[Михайло]

Я тут задумался о генераторе с маховиком, но на такие мощности - более чем сомнительно

Так есть же в ПЧ функция кинетического буферирования - напряжение пропало, идет подпитка DC-звена за счет кинетической энергии ротора и вращающихся частей механизма (в нашем случае насоса). И ошибка при этом не возникает... Правда приходится мириться с некоторым падением скорости.

[Looker]

Так есть же в ПЧ функция кинетического буферирования - напряжение пропало, идет подпитка DC-звена за счет кинетической энергии ротора и вращающихся частей механизма (в нашем случае насоса). И ошибка при этом не возникает... Правда приходится мириться с некоторым падением скорости.

Отключить защиту от падения напряжения (или снизить порог).
И смотреть на возможность "подхвата" вращающегося двигателя.

[Jackson]

Согласен. Начать с кинетического буферирования. Недостаточно - думать об электростанции и качестве сети.

Зависит от техпроцесса и требований по непрерывности работы этого насоса.

Тогда проще дизелем вал насоса крутить, там и с регулированием оборотов вопрос частично снимется :)

:) На мегаватт солярки не напасешься. И дизель периодически требует ТО - насос будет стоять на это время.

[leon78]

Вот решение проблемы :)
http://www.ups.ru/news/?nid=186
А если серьезно, у ПЧ есть ведь звено постоянного тока, нельзя ли к нему каких то особо мощных конденсаторов подключить, которые на 2 секунды запасут заряд?

[leon78]

Кстати, а ИБП на 1МВт - не так уж и страшно, только вопрос цены :)
http://www.ups.ru/catalog_ibp/Powerware ... 5_550_kWA/

[Jackson]

Вот решение проблемы :)
http://www.ups.ru/news/?nid=186

Какое-то странное название у конторы.....

[Jackson]

Вот решение с дизелем и маховиком. Называется динамический ИБП.

http://www.grandmotors.ru/dynamic_ups.php

Но при провале нужно быстро отстреливать частотник от шин чтобы ИБП не питал лишнего.

[atamkosta]

Мы эксплуатируем блок из четырех бесперебойников на 1,5МVA, правда на 0,4кВ, но я думаю что реально и больше, все равно в системе есть повышающий трансформатор, так какая разница до куда он повышать будет. Если сравнивать с частотником и насосом Ваших мощностей, то у того же Дженерал Элетрика, получилось не так уж и дорого

[Looker]

Но при провале нужно быстро отстреливать частотник от шин чтобы ИБП не питал лишнего.

С каким временем "отстрела"?

Переключение двигателей на выходе частотника мне обошлось в "помирание" частотника (в PLC заведен сигнал о том, что частотник
выдает напряжение на двигатель, но как потом проверили не
используется). Благо это был мелкий VFD (2.2 кВт).

[modernasutp]

Спасибо за внимание)
Объект находится в Ю-С. Тут вообще если честно просто жесть. ТЗ нет, проекта вменяемого нет. Я не знаю как АББ продало сюда эти привода. Продажникам лишь бы продать, а что там дальше будет всем пофигу. И вообще состояние объекта печальное. В идеале нужно было поставить сначала новое РУ, поменять запорную арматуру, сделать АСУТП и диспетчеризацию, и только потом говорить о регулировании. И тем более не в начало отопительного сезона все это делать. В таких условиях на мой взгляд больше подошла бы гидромуфта.

У меня три насоса по 800 кВт, каждый от своего ПЧ, и три насоса напрямую один 250кВт, и два по 500кВт. Одновременно работают два от ПЧ потребляя при этом в сумме около 700 кВт, и один на прямую 500 кВт. Вариант с ДГУ точно не пройдет, скажут что денег нет. Такую мощность обеспечить будет очень дорого. ДЭС с утилизацией, из опыта знаю, работал в Катерпилляровском дилере, будет стоить около 250-300 млн. Поэтому такой вариант сразу отпадает.

Дизелем крутить насос тоже не будет никто, см.выше.

Имеем то что имеем, денег больше типа нету. Проблема на самом деле комплексная. Обычно в городах по две ТЭЦ. Они закольцованы. Здесь одна. Система электроснабжения замкнутая, а теплоснабжения со смешанным водоразбором. На ТЭЦ я повлиять никак не смогу, и никто не сможет.

Насос при снятии питания ПЧ останавливается мгновенно (100-150 мс), проверено опытным путем. К шине постоянного тока подключить ничего нельзя (гарантия).

Еще прикол, что в выпрямитель активный. То же самое что инвертор только в другую сторону. Грубить уставки в AFE (выпрямителе) привода я не могу, т.к. снимут с гарантии. Сгорит он, рано или поздно. Единственно разрешили отключить защиту по "NP to GND". Попроще стало.

Вот эти ДКИНы заинтересовали. Щас пробиваю цены у всех. Посмотрим, что скажут.

А так предложил уже новое РУ с современными вакуумниками. Время включения у них 50мс. И буду просить у АББ разрешения чтобы подогнать уставки выпрямителя под АВР.

Дригих вариантов на мой взгляд нету. Может я неправ??????

[Jackson]

Но при провале нужно быстро отстреливать частотник от шин чтобы ИБП не питал лишнего.

С каким временем "отстрела"?

Чем быстрее тем лучше, ИМХО. Чем дольше ДИБП подключен к шинам - тем больше энергии он отдаст на шины и тем меньше энергии останется для питания защищаемых потребителей.

Переключение двигателей на выходе частотника мне обошлось в "помирание" частотника (в PLC заведен сигнал о том, что частотник
выдает напряжение на двигатель, но как потом проверили не
используется). Благо это был мелкий VFD (2.2 кВт).

Это не совсем наш (рассматриваемый) случай. Выход частотника я трогать и не предлагаю - только вход. Т.е. запитать всю группу потребителей автора которая чувствительна к перебоям питания от ДИБП соответствующей мощности. Тоже недешево, но хоть что-то реальное.