(812) 445-23-47(812) 445-24-76(812) 445-24-22(812) 325-21-80Отправить запрос:
Поставляем системы бесперебойного питания частотно-регулируемых приводов высоковольтных электродвигателей, включенных по «двухтрансформаторным» схемам.

Система бесперебойного питания тягодутьевых механизмов энергетического котла БКЗ 220.

Uninterruptable Motor Drive system for the boiler.

Регулирование процессов горения топлива котельных агрегатов во всех диапазонах нагрузки предполагает изменение режима «тяги» и «дутья» дутьевыми вентиляторами и дымососами. Частотно-регулируемый привод тяго-дутьевых механизмов (ТДМ) позволяет это делать наиболее экономично (с точки зрения расходов электроэнергии). Вместе с тем, применение данной технологии сдерживается высокими рисками аварийной остановки котла действием технологических защит при различных нарушениях электроснабжения.

В традиционных схемах включения приводных электродвигателей ТДМ провал напряжения или кратковременное отключение не столь опасны, т.к. с восстановлением питания двигатели продолжают нормально работать (коммутационный аппарат обычно остается во включенном положении). Большие рабочие колеса выполняют роль маховиков и не допускают резких изменений режима горения.

При использовании частотно-регулируемого привода «провал» напряжения на 15-20 % активизирует защиту преобразователя и вызывает его отключение. После «сброса» защиты преобразователь частоты инициализируется и включается в работу через несколько секунд (от 5 до 10 и более, в зависимости от типа, мощности и введенных настроек). Этого времени достаточно для остановки котла собственными защитами.

На Саровской ТЭЦ Российского Федерального ядерного центра с 2015 года эксплуатируется система частотного регулирования высоковольтных электроприводов тяго-дутьевых механизмов котла БКЗ-220-100-9 с бесперебойным питанием электродвигателей. Необходимость бесперебойного питания электроприводов ТДМ вызвана прежде всего высокой грозовой активностью в весенне-летний период, вследствие которого возникает снижение величины питающего напряжения на шинах распределительных устройств (6,3 кВ) до 50% от номинального значения. Бесперебойное питание электроприводов особенно актуально в межотопительный период, когда по условиям нагрузок в работе находится один котлоагрегат и один турбоагрегат.

Установленная мощность четырех электродвигателей тяго-дутьевых механизмов составляет 1200 кВт. (Подробнее. Автоматизация тяго-дутьевых машин котла БКЗ 220 на базе преобразователей с водяным охлаждением.)

Все электродвигатели высоковольтные.

Система частотного регулирования – «двухтрансформаторная», с преобразователями частоты на 690 В.

Все преобразователи частоты - с водяным охлаждением.

Для нормальной работы котла или его безаварийной остановки необходимо обеспечить резервное питание приводов при нарушениях электроснабжения не менее 9 секунд (времени срабатывания технологической защиты от пониженного напряжения). Система бесперебойного питания выполнена для группового электропривода с четырьмя двигателями и общей аккумуляторной батареей.

Структура СЧР тяго-дутьевых механизмов котла с бесперебойным питанием высоковольтных электроприводов.

Аккумуляторная батарея подсоединяется к приводам через два преобразователя постоянного напряжения (DC/DC- преобразователя), каждый из которых «отвечает» за группу из одного дымососа и одного вентилятора. В нормальном режиме аккумуляторы заряжаются через DC/DC- преобразователи. В аварийном режиме накопители разряжаются и питают через звено постоянного тока преобразователи частоты. Этим достигается непрерывная работа двигателей.

Комплектное устройство системы бесперебойного питания (в центре), преобразователи частоты сетевых установок (слева) и тяго-дутьевых механизмов (справа).

Щит управление системы бесперебойного питания включает внешний программируемый логический контроллер и панель оператора. Контроллер координирует работу всех элементов в штатных и нештатных режимах, управляет лечебными циклами аккумуляторов и др. Панель оператора отображает структуру системы бесперебойного питания, позволяют контролировать готовность оборудования, параметры его работы. На экран выводятся графики основных величин, текстовые сообщения о событиях и др.

С поста местного управления СБП оператор может скопировать данные переходных процессов на компьютер и внести необходимые коррективы в работу оборудования.

Главный экран поста местного управления системы бесперебойного питания. Пост местного управления системы бесперебойного питания.


DC/DC-преобразователи в составе СБП имеют два режима управления:

«Дистанционный» (управление поддерживаемым напряжением от ПЛК в составе щита управления) и «Местный» (управление выходным током заданной величины с панели управления DC/DC-преобразователя). Режим управления выбирается с помощью ключа «Мест./Дист.» на двери НКУ СБП.

Режим управления «Местный» предназначен для выполнения регламентного обслуживания аккумуляторной батареи. Штатным режимом работы является «Дистанционный». В этом режиме DC/DC-преобразователи обеспечивают на выходе напряжение поддерживающего заряда батареи. При просадке/отключении питающего напряжения и снижении напряжения объединённого звена постоянного тока ниже заданной уставки DC/DC-преобразователь автоматически переключается в режим разряда батареи для поддержания напряжения объединённого звена постоянного тока на этом уровне. При восстановлении питающего напряжения DC/DC-преобразователь возвращается в режим поддерживающего заряда батареи.

Ниже показан пример переходных процессов в системе бесперебойного питания электроприводов при переключении с сети на аккумуляторы и с аккумуляторов на сеть. При отключении «сети» напряжение в звене постоянного тока быстро снижается (Рис., левая часть), что в обычных условиях вызовет отключение преобразователя встроенной защитой. В данном случае при достижении уставки включается DC/DC преобразователь и «подпитывает» звено постоянного тока от аккумуляторной батареи. Привод продолжает работать с неизменной скоростью (выходная частота 33,5 Гц практически не изменилась).

При восстановлении основного питания напряжение в звене постоянного тока возрастает (Рис., правая часть). DC/DC преобразователь осуществляет заряд аккумуляторов и затем отключается.

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

На приведенных ниже осциллограммах зафиксировано срабатывание системы бесперебойного питания при двух провалах напряжения на вводах с промежутком в 30 секунд. Ток отрицательной полярности соответствует разряду батареи на приводы, а ток положительной полярности – заряду аккумуляторов от звена постоянного тока преобразователей частоты.

Напряжение на аккумуляторной батарее при двукратном срабатывании системы бесперебойного питания с промежутком в 30 секунд.Ток в аккумуляторной батарее при двукратном срабатывании системы бесперебойного питания с промежутком в 30 секунд.


С июля 2015 года по настоящее время система бесперебойного питания электроприводов тяго-дутьевых механизмов котла БКЗ-220-100-9 исправно работает, предотвращая нештатные и аварийные режимы технологического оборудования.