Станции управления, защиты и автоматизации серии СТУ48, СТУ49 с устройствами плавного пуска
Станции управления, защиты и автоматизации серии СТУ48, СТУ49 с устройствами плавного пуска (ООО «ПУ Казаньэлектрощит»)
Технические характеристики
Станции управления асинхронными электродвигателями серии СТУ48 и СТУ49 (далее по тексту просто СТУ4) представляют собой комплектные низковольтные устройства, обеспечивающие комплексную защиту и автоматизацию управления, в том числе плавный пуск, реверс и плавную остановку одного или нескольких трехфазных асинхронных электродвигателей, в том числе их каскадное включение; класса напряжения 0,4 кВ мощностью от 4 до 630 кВт от силовой трехфазной электросети посредством устройств плавного пуска.
Основной принцип управления двигателями основан на управлении моментом на валу двигателя путем плавного увеличения и уменьшения напряжения на зажимах асинхронного электродвигателя при его пуске и останове, ограничивая максимальное значение фазных токов статора в переходных и статических режимах.
Станции управления объединяют функции управления и защиты двигателей и механизмов от недопустимых режимов работы, а также интегрирования в состав систем автоматизированного управления технологическими процессами (АСУ ТП).
Преимущества питания асинхронных электродвигателей от станций серии СТУ4:
— благодаря ограничению пускового тока двигателя, исчезают выбросы и провалы напряжения питающей сети, тем самым уменьшаются электромеханические и тепловые нагрузки на проводники и их изоляцию. Привод перестает влиять на другие приборы, подключенные к используемой сети;
— устройства плавного пуска предполагают шунтирование силовых тиристоров после окончания процесса пуска контактами внешнего коммутационного аппарата с поддержанием постоянно рассчитываемых электронных защит и/или сигнала с подключаемых терморезисторов, что позволяет снизить потери электроэнергии в тиристорах устройства за счет уменьшения теплового излучения, повысив тем самым экономичность и надёжность работы устройства;
Станции управления серии СТУ48 — это экономичное решение, позволяющее:
— уменьшить стоимость эксплуатации механизмов путем снижения механического износа и улучшения эксплуатационной готовности оборудования;
— уменьшить вероятность возникновения волн сжатия при пуске вентиляторов и насосов и вероятность разрыва трубопроводов;
— уменьшить нагрузки на редукционные механизмы, приводные ремни, подшипники;
— уменьшить вероятность повреждения изделий на конвейере при его пуске и останове;
— уменьшить влияние пуска двигателей на питающую сеть за счет ограничения бросков тока и провалов напряжения в сети;
— интегрировать станции управления СТУ4 в АСУ.
Функции электропривода
· возможность осуществления ручного или автоматического управления с панели или удаленного пульта управления станцией;
· визуальный контроль за режимами работы оборудования;
· поддержание момента, развиваемого во время ускорения и замедления, уменьшение ударных нагрузок;
· возможность настройки времени разгона/торможения, момента и других характеристик, необходимых для наиболее оптимального использования ресурсов электропривода;
· возможность шунтирования устройства плавного пуска с помощью обходного шунтирующего контактора после достижения номинальных оборотов с сохранением всех функций защиты электродвигателя;
· возможность запуска нескольких двигателей, одновременно или каскадно, в зависимости от типовой схемы;
· автоматический повторный пуск, выдержка времени перед повторным пуском, контроль времени пуска;
· возможностью задания графика включения и выключения каждого из двигателей по времени (при наличии модуля автоматизации);
· управление по изменению технологических параметров;
· перевод на работу в обход устройства плавного пуска при выходе последнего из строя (для ответственных применений).
Функции защиты двигателя и механизма
· максимально-токовая мгновенного действия;
· максимально-токовая с зависимой временной характеристикой, встроенная постоянно рассчитываемая тепловая защита двигателя;
· температурная с помощью терморезисторов от перегрева двигателя, встраиваемых в электродвигатели для контроля их температуры;
· температурная от перегрева силовых тиристоров устройства плавного пуска;
· от длительной работы на холостом ходу (от срыва насоса или обрыва приводного ремня);
· от затянувшегося пуска;
· от перегрузки по току в установившемся режиме;
· от изменения порядка чередования фаз питающей сети;
· от обрыва фазы питающей сети или электродвигателя;
· от повторного пуска в течении заданного времени (от 0 до 999 мин.);
· немедленное отключение электродвигателя в случае поступления аварийного сигнала, как с пульта управления, так и от внешних устройств;
· предварительный обогрев двигателя (например, при сильных морозах, во избежание образования конденсата и замерзания двигателя);
· возможность выбора типа остановки: остановка на выбеге (без торможения), остановка двигателя с замедлением под контролем момента (насосные установки), динамическое торможение постоянным током (механизмы с большим моментом инерции).
Функции интегрирования в системы автоматизации
· при наличии модуля учёта — учет потребляемой электрической энергии и передачи сигналов телеметрии в АСКУЭ верхнего уровня;
· при наличии модуля автоматизации — возможность выполнения функции локальной автоматизации технологического процесса.
· при наличии модуля автоматизации — возможность передачи аварийных сигналов в АСУ верхнего уровня;
· при наличии модуля автоматизации — возможность приёма и обработки управляющих сигналов из АСУ верхнего уровня;
· при наличии модуля коммуникации — отображение электрических параметров, состояния нагрузки и времени работы, возможность удаленного конфигурирования и управления с удалённой рабочей станции АРМ;
· при наличии модуля коммуникации — коммуникационные возможности для подключения к сетям Ethernet, Fipio, DeviceNet, Profibus DP;
· при наличии модуля оператора — выносной терминал, устанавливаемый на дверь шкафа;
· встроенный последовательный порт RS485 для подключения к шине с протоколом ModBus RTU;
· защита информационных линий барьерами искрозащиты для датчиков находящихся во взрывоопасной зоне (оговаривается в заказе отдельно);
По согласованию с заказчиком набор выполняемых модулем автоматизации функций может быть расширен
или изменен, например накапливание информации (с интервалом в 5 минут) для последующей передачи в компьютер значений питающего напряжения, тока и загрузки электродвигателя при работе в течение 7 суток.
Структура условного обозначения
4X ХХХ-XXX XX-XX УХЛ4 |
Станция управления электродвигателями; |
СТУ Х ХХХ-XXX XX-XX УХЛ4 |
Код серии СТУ в зависимости от применения: 4 — устройства плавного пуска; |
СТУ4 ХХХ-XXX XX-XX УХЛ4 |
Код производителя комплектующих: 8 — устройства плавного пуска Altistart48 производства фирмы Schneider Electric, силовая низковольтная коммутационная аппаратура отечественная; 9 — все комплектующие входящие в состав СТУ4 производства фирмы Schneider Electric; |
СТУ4X ХХ-XXX XX-XX УХЛ4 |
Группа по применению: 0 — базовая группа; 1 — одновременное во времени включение электродвигателей; 2 — последовательное во времени включение электродвигателей; 3 — специальное применение; |
СТУ4X Х Х-XXX XX-XX УХЛ4 |
Тип коммутации силовых цепей: 0 — без обходного и реверсивного контакторов; позволяет производить пуск и останов электродвигателей, рекомендуется при частых пусках и остановах, по возможности следует избегать использования данного типа коммутации; 1 — с обходным контактором; позволяет производить пуск и останов электродвигателей с последующим переходом питания через обходной контактор, рекомендуется при нечастых пусках и остановах; 2 — с реверсивным контактором; позволяет производить пуск, реверс и останов электродвигателей, рекомендуется при частых пусках, реверсах и остановах, по возможности следует избегать использования данного типа коммутации; 3 — с обходным и реверсивным контактором; позволяет производить пуск, реверс и останов электродвигателей с последующим переходом питания через обходной контактор, рекомендуется при нечастых пусках, реверсах и остановах; |
СТУ4X ХХ -XXX XX-XX УХЛ4 |
Количество управляемых электродвигателей: 1 — количество двигателей 1; 2 — количество двигателей 2; 3 — количество двигателей 3; 4 — количество двигателей 4; |
СТУ4X ХХХ- XX-XX УХЛ4 |
Исполнение по номинальной мощности (табл.5.1.2 раздела 5.1 номенклатурного каталога «ПУ Казаньэлектрощит»); |
СТУ4X ХХХ-XXX -XX УХЛ4 |
Исполнение по напряжению силовых цепей: 33 — 3-х фазное 380/400 В; 36 — 3-х фазное 660 В; |
СТУ4X ХХХ-XXX XX- УХЛ4 |
Степень защиты по ГОСТ 14254-96: 31 — IP31; 54 — IP54; |
СТУ4X ХХХ-XXX XX-XX |
Климатическое исполнение и категория размещения по ГОСТ 15150-69. |