Защита от провалов напряжения и перезапуск двигателей

Защита от провалов напряжения и перезапуск двигателей для низковольтных групп двигателей

Провал напряжения — это кратковременное снижение напряжения питания RMS, обычно длящееся от нескольких периодов до нескольких секунд. Для предприятия, эксплуатирующего большое количество низковольтных двигателей с контакторным управлением, критический эффект вызывает не само снижение напряжения, а последующее отпадение контактора: как только напряжение на катушке падает ниже порога удержания, контактор размыкается, двигатель отключается, и производство останавливается, хотя питание может восстановиться за доли секунды. LOGGON TECH поставляет оборудование для защиты от провалов напряжения и перезапуска двигателей именно для этой задачи — устройство группового перезапуска для низковольтных групп двигателей и семейство контроллеров перезапуска, которые контролируют катушки контакторов, отличают восстановимый провал напряжения от действительного отказа питания и повторно включают двигатели в контролируемой последовательности, а не все сразу.

Что он делает

Защита от провалов напряжения работает по двум различным принципам, и оборудование на этой странице охватывает оба. Первый — выдерживание (ride-through): контроллер удерживает контактор замкнутым в течение провала напряжения, который короче допустимого времени провала, поэтому двигатель продолжает работать, и процесс не прерывается. Второй — контролируемый перезапуск: если провал превышает допустимое время или контактор уже отпал, устройство повторно подаёт питание на двигатели после восстановления питания, соблюдая настраиваемое время перезапуска и, на групповом устройстве, настраиваемую последовательность групп.

Одновременный перезапуск группы двигателей является главной опасностью в обоих случаях. Если каждый контактор в секции повторно замыкается в один и тот же момент, суммарный пусковой ток может снова снизить напряжение шины, вызвать повторный провал, отключить вышестоящую защиту или перегрузить трансформатор. Это также вызывает механический удар на каждой приводимой машине одновременно. Поэтому FZQD-V разделяет двигатели на группы перезапуска (1–16 настраиваемых), чтобы пусковой ток распределялся во времени, а не поступал одним блоком.

Модели и ключевые данные

Устройство группового перезапуска FZQD-V является блоком группового уровня, предназначенным для предприятий, где множество двигателей совместно используют одну или несколько секций шин. Оно распознаёт секции шин 1–4, обрабатывает однофазные и многофазные колебания напряжения и может перезапускать до 144 двигателей. Группы перезапуска настраиваются от 1 до 16; окно времени провала — 0–5 с; диапазон времени перезапуска — 0.1–300 с с шагом настройки 0.1 с. Управление осуществляется с сенсорного экрана или промышленного ПК.

Контроллер перезапуска LOGGON-3B-1/2 является одноконтроллерным блоком для отдельных катушек контакторов. Он доступен для напряжения катушки 220 В AC или 380 В AC, с допустимым временем провала 0.1–999.9 с и минимальным распознаваемым временем колебания напряжения 20 мс. Время перезапуска — 0.1–25.5 (единица измерения согласно публикации), связь — RS-485 с Modbus.

Контроллер перезапуска с защитой от провалов LOGGON-3B-3 добавляет специальную настройку времени защиты от провала. Напряжение катушки — 220/380 В AC, допустимое время — 0.1–999.9 с, минимальное колебание — 20 мс, время защиты от провала — 0.1–5 с, время перезапуска — 0.1–25.5 с, связь — RS-485 Modbus.

Как это сочетается / архитектура

Защита от провалов напряжения применяется на двух уровнях, и эти два уровня дополняют друг друга. На уровне шины FZQD-V контролирует входные секции, определяет, какая секция просела и насколько долго, и координирует перезапуск двигателей на каждой секции группами. На уровне отдельного двигателя LOGGON-3B-1/2 и LOGGON-3B-3 устанавливаются в цепь катушки контактора отдельного пускателя; 3B-3 добавляет специальную настройку времени защиты от провала (выдерживания), и контроллеры отпускают катушку для контролируемого перезапуска, когда провал длится дольше. Одноконтроллерные блоки обеспечивают RS-485 с Modbus; доступные регистры и дистанционные функции определяются руководством по связи выбранного контроллера. FZQD-V управляется со своего сенсорного экрана или промышленного ПК. Типичная конфигурация — групповое устройство на секцию шин, одноконтроллерные блоки на двигателях, у которых технологический цикл наиболее чувствителен, и настройки групп на групповом устройстве, соответствующие мощности трансформатора и вышестоящей защиты.

Применения

• Линии непрерывного производства, где кратковременный провал питания прерывает длительный процесс и потеря одной группы двигателей останавливает всю линию.
• Предприятия с несколькими секциями шин, питаемыми от общего трансформатора, где требуется ступенчатый перезапуск для удержания пускового тока в пределах мощности.
• Группы двигателей до 144 единиц на одной секции, где координация индивидуальных таймеров перезапуска вручную была бы непрактичной.
• Отдельные критичные пускатели, такие как насосы и вентиляторы, оснащённые контроллером перезапуска с защитой от провала на уровне катушки и контролируемые через RS-485 Modbus.
• Модернизация существующих пускателей с контакторным управлением, где устройство включается в цепь катушки, а не заменяет пускатель.

Часто задаваемые вопросы

В чём разница между выдерживанием и перезапуском?

Выдерживание удерживает контактор замкнутым, пока напряжение понижено, поэтому двигатель не останавливается; это ограничено настройкой времени защиты от провала или допустимого времени провала. Перезапуск применяется, когда контактор разомкнулся: устройство ждёт время перезапуска после восстановления питания, затем повторно замыкает катушку в назначенной группе. На контроллере LOGGON-3B-3 время защиты от провала (выдерживания) и время перезапуска задаются на одном и том же контроллере.

Сколько двигателей может обслуживать один блок?

Устройство группового перезапуска FZQD-V перезапускает до 144 двигателей на 1–4 секциях шин, с группами перезапуска, настраиваемыми от 1 до 16. LOGGON-3B-1/2 и LOGGON-3B-3 являются одноконтроллерными блоками, по одному на катушку контактора.

Почему группа двигателей не должна перезапускаться одновременно?

Если все контакторы повторно замыкаются вместе, суммарный пусковой ток снова снижает напряжение шины и может вызвать повторный провал, отключить вышестоящую защиту или превысить мощность трансформатора. Групповой перезапуск распределяет пусковой ток по настраиваемым группам, и именно поэтому устройство перезапуска двигателей указывается на групповом уровне, а не как отдельные таймеры.

Можно ли интегрировать контроллеры в систему управления предприятием?

Да. LOGGON-3B-1/2 и LOGGON-3B-3 обеспечивают RS-485 с Modbus. FZQD-V управляется с сенсорного экрана или промышленного ПК. Такие настройки, как допустимое время провала, время защиты от провала и время перезапуска, задаются на устройстве; минимальное распознаваемое время колебания напряжения на одноконтроллерных блоках составляет 20 мс.

Выбор зависит от количества двигателей на секцию, мощности трансформатора и защиты, ограничивающей суммарный пусковой ток, и наибольшей длительности провала, которую процесс может выдержать без остановки. Страница контактов LOGGON TECH содержит маршрут запроса для согласования конфигурации устройства с конкретной схемой шин.