Kaip pagrindinė šiuolaikinių pramoninių valdymo sistemų sudedamoji dalis, dabartinių kintamojo dažnio pavarų stebėjimo sistemų pasirinkimas turi tiesioginės įtakos veikimo patikimumui ir energijos vartojimo efektyvumo valdymui. Tinkamas srovės transformatorių (CT) ir ampermetrų suderinimas yra labai svarbus kuriant tikslią stebėjimo sistemą, todėl reikia atlikti išsamų įvertinimą įvairiais aspektais, įskaitant techninius parametrus, įrengimo aplinką ir ekonomiškumą. Toliau pateikiamas sistemingo atrankos vadovas:
I. Pagrindinės srovės transformatoriaus pasirinkimo techninės specifikacijos
1. Diapazono suderinimo principas
Kintamo dažnio pavarų išėjimo srovė pasižymi aukštomis harmoninėmis charakteristikomis. Rekomenduojama pasirinkti CT, kurių diapazonas nuo 1,5 iki 2 kartų viršija vardinę srovę. Pavyzdžiui, 55 kW kintamo dažnio pavara (vardinė srovė apie 110 A) turėtų naudoti 150/5A arba 200/5A specifikacijas, paliekant 30 % perkrovos ribą. Atkreipkite dėmesį, kad VFD paleidimas gali generuoti 300 % viršįtampio srovę; trumpalaikė perkrova turi atitikti IEC 61869-2 standartus.
2. Tikslumo klasės pasirinkimas
Įprastiniam stebėjimui pasirinkite 0,5 tikslumo klasę (±0,5 % paklaida); Energijos apskaitai reikalinga 0,2 klasė. PWM bangos formos matavimui rekomenduojami uždaros-kilpos Hall jutikliai su dažnio atsako kompensavimu (pvz., LEM LT serija). Jie palaiko ±0,7 % tikslumą 0-5 kHz diapazone, geriau tinka kintamo dažnio sąlygoms nei tradiciniai elektromagnetiniai CT su 1–3 kHz pralaidumu.
3. Inovatyvūs montavimo būdai
● Padalintos{0}}gyslės CT: apsvarstykite laidų izoliacijos įvertinimą (pvz., 10 kV epoksidinė kapsulė)
● Atvirieji-pagrindiniai CT: supaprastintas diegimas, bet tikslumas sumažintas maždaug 0,2 klase; tinka modernizavimo projektams
● Rogowski ritės: ypač efektyvus atliekant aukšto{0}}dažnio IGBT perjungimo matavimus, kai di/dt > 100A/μs
II. Trys pagrindiniai aspektai renkantis srovės transformatorių
1. Ekrano atitikimo technologija
Skaitmeniniai skaitikliai turi turėti True RMS konvertavimo galimybę. Pavyzdžiui, Fluke 289 tiksliai rodo iškreiptas bangų formas, kai THD > 30%. Analoginiams matuokliams reikia plataus-kampo ratukų, kurių slopinimo laikas < 2 sekundės, kad būtų išvengta rodyklės svyravimų, kuriuos sukelia PWM pulsacijos.
2. Signalo sąsajos konfigūracija
● 4-20 mA išvestis:Tinka DCS sistemos integravimui, reikalingas 250Ω tikslumo rezistorius
● RS485 Modbus:Palaiko kelių{0}}įrenginių tinklą, rekomenduojamas duomenų perdavimo greitis Didesnis arba lygus 19,2 kbps
● Impulsų išvestis:Energijos apskaitai pasirinkite 10000 imp/kWh specifikaciją
3. Aplinkos prisitaikymo projektavimas
Sunkioms pramoninėms reikmėms pasirinkite IP65{4}}įvertintus produktus, kurių temperatūros diapazonas yra nuo -25 laipsnių iki +70 laipsnių. Sprogimui atspariose zonose, pvz., naftos chemijos gamyklose, gaukite ATEX arba IECEx sertifikatą.
III. Tipiškų sistemų integravimo problemų sprendimai
1. Harmoninių trukdžių slopinimas
Lygiagrečiai 0,1 μF/630 V X2 kondensatorių CT antrinėje pusėje, kad sugertumėte aukšto -dažnio triukšmą. Nukreipdami VFD kabelį, išlaikykite mažiausiai 30 cm atstumą nuo elektros linijų arba naudokite ekranuotus vytos{6} poros kabelius.
2. Fazių kompensavimo technologija
Kai CT įrenginys viršija 50 m nuo VFD, naudokite fazių kompensatorius (pvz., Phoenix Contact MINI MCR seriją), kad pašalintumėte signalo delsą, užtikrinant, kad galios koeficiento matavimo paklaida liktų mažesnė nei 0,01.
3. Gedimų diagnostikos atvejo tyrimas
Cemento gamyklos ritininio preso VFD sistemoje buvo 5 % srovės svyravimai, diagnozuoti kaip CT magnetinis prisotinimas. Pakeitus oro-tarpo TPZ-tipo CT svyravimai sumažėjo iki 0,8 %. Tai rodo, kad reikia pasirinkti CT, turinčius stiprią anti-prisotinimo galimybę aukštos-harmonijos aplinkoje.
IV. Pažangios energijos vartojimo efektyvumo valdymo programos
1. Dviguba CT konfigūracija
Jei naudojate regeneracinį stabdymą, įdiekite vieną CT rinkinį tiek įvesties, tiek išvesties pusėse, kad apskaičiuotumėte grįžtamojo ryšio energiją skaičiuojant skirtumą. Schneider Electric PowerLogic sistema leidžia 0,5 sekundės dinamišką energijos suvartojimo analizę.
2. Debesų stebėjimo integravimas
Duomenims į debesų platformas įkelti naudojant IoT{0}}įgalintus CT (pvz., HIOKI PW3390) su 4G moduliais, galima atlikti ilgalaikę dabartinių harmonikų (THDi) tendencijų analizę, leidžiančią anksti įspėti apie apvijų izoliacijos pablogėjimą.
3. Kaštų optimizavimo modelis
LCC (Life Cycle Cost) skaičiavimai rodo: nors aukštos{0}}kokybės CT įsigijimo sąnaudos yra 30 % didesnės, jos sumažina metinius klaidingų kelionių nuostolius 0,8 %, todėl atsipirkimo laikotarpis yra 2–3 metai.
V. Pažangiausios-technologijų tendencijos
1. Ne-kontaktų matavimas
Naujausi JAV NIST sukurti milžiniškos magnetinės varžos (GMR) jutikliai leidžia atlikti ±1 % tikslumo matavimus 5 mm atstumu, pašalindami kontaktų nuostolius, būdingus tradiciniams CT.
2. Skaitmeninės dvynių programos
„Siemens“ „SinetCT“ serija tiesiogiai integruoja KT duomenis į skaitmenines dvigubas sistemas, leidžiančias realiuoju laiku{0}}palyginti esamas bangų formas su modeliavimo modeliais. Taip pasiekiamas 92 % tikslumas numatant likusį tarnavimo laiką.
Dabartinis stebėjimas kintamo dažnio sistemose vystosi nuo pagrindinių matavimų iki išmaniosios diagnostikos. Vartotojams patariama rinktis įrangą ne tik pagal pagrindinių parametrų suderinamumą, bet ir atsižvelgiant į būsimus skaitmeninio atnaujinimo poreikius, pasirenkant sistemas, palaikančias atvirus ryšio protokolus (pvz., IEC 61850). Reguliarus KT išmagnetinimas (kas 2 metus) ir prietaiso kalibravimas (kasmet) yra būtini norint išlaikyti ilgalaikį -tikslumą.