La solution d'amélioration de l'efficacité énergétique pour les démarreurs progressifs à fréquence variable haute tension FGI

En tant qu’équipement mécanique à usage général, les compresseurs d’air jouent un rôle important dans de nombreuses industries. Le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable en cascade haute tension développé par FGI Electronic Technology Co., Ltd. a appliqué avec succès la technologie de démarrage progressif du dispositif de démarrage progressif à fréquence variable une à deux à la charge du compresseur d'air, apportant des avantages économiques exceptionnels aux utilisateurs et garantissant un fonctionnement stable sur site.

1. Brève présentation de la situation sur site de l'utilisateur

Une certaine entreprise chimique du Shandong possède deux compresseurs d'air, qui sont des équipements importants dans le processus de production. Les deux moteurs sur place sont tous deux de 10 kV et 4 000 kW. Lorsque l'équipement de compresseur d'air démarre, il doit garantir qu'il n'y aura pas de chute de réseau ou de fluctuation du réseau, un temps de démarrage court, un contrôle pratique et une série d'autres problèmes. En réponse à de telles situations, FGI Electronic Technology Co., LTD. (ci-après dénommé « FGI ») a fourni une solution de démarreur progressif à fréquence variable un à deux, qui répond à une série d'exigences d'utilisation sur site. Après une utilisation sur site, il a démontré une fiabilité, une stabilité et une commodité extrêmement élevées. Pour répondre aux diverses exigences sur site, le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable présente les conditions suivantes:

Le démarrage progressif à fréquence variable offre une protection élevée, une grande stabilité et une grande commodité, et peut être entièrement automatisé tout au long du processus.

Le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable est un dispositif de commutation deux en un sans perturbation avec réacteur. Le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable peut entraîner l'un des deux moteurs pour fonctionner sans aucune restriction de séquence de démarrage, garantissant ainsi les exigences du processus sur site. Le processus de démarrage du dispositif de démarrage progressif à fréquence variable nécessite une douceur, un couple de démarrage important et un temps de démarrage court pour le compresseur d'air, garantissant les exigences d'utilisation sur site.

Le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable est équipé de verrouillages électriques stricts et d'une logique de verrouillage de programme, contrôlant strictement la séquence de l'interrupteur à couteau pendant le processus de commutation sans perturbation, et dispose de mesures complètes d'alarme et de protection contre les défauts pour assurer la stabilité du processus de commutation.

Le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable est connecté au système de commande électrique du compresseur d'air, répondant à diverses exigences d'interface fonctionnelle et de surveillance, et garantissant que des arrêts inattendus ne se produiront pas en raison de changements de paramètres pendant le fonctionnement. Après des discussions techniques répétées et des évaluations de schémas, le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable de type FGI JD-BP38-2400FF2A a été sélectionné pour réaliser des économies d'énergie et des mises à niveau technologiques pour le compresseur d'air, atteignant les objectifs attendus.

2. Paramètres de base du démarreur progressif à fréquence variable FGI JD-BP38-2400FF2A

Selon les exigences sur site, le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable FGI doit réaliser le démarrage désordonné de deux compresseurs d'air. Le système doit avoir des fonctions de base telles que le démarrage à forte charge, la commutation non intrusive, la protection logique et les interfaces de communication. De plus, le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable haute tension FGI présente également les caractéristiques suivantes:

Il adopte une structure de topologie multi-niveaux en série d'unités sans harmoniques parfaites, présentant de faibles harmoniques de courant de réseau et répondant aux exigences strictes du réseau en matière de qualité de l'énergie. Il n’est pas nécessaire d’utiliser des filtres de sortie et des moteurs asynchrones ordinaires peuvent être utilisés.

Technologie de suppression des oscillations : lorsque le moteur est légèrement chargé ou déchargé, une instabilité locale peut se produire. À ce moment, l'amplitude du courant fluctue considérablement et l'oscillation du courant peut amener le système à déclencher une protection en raison d'une surintensité ou d'une surtension. Notre société adopte un algorithme avancé de suppression des oscillations de courant, qui peut supprimer efficacement l'oscillation du courant et assurer le fonctionnement stable et fiable du système.

Fonction de dérive du point neutre : après avoir détecté une panne d'unité, l'unité défectueuse peut être contournée dans les 100 μs, et la technologie de dérive du point étoile est exécutée pour maintenir l'équilibre de la tension de ligne de sortie et maximiser le taux d'utilisation de la tension.

La configuration de la fonction de coordination du couple permet un contrôle en temps réel du couple dans les systèmes d'entraînement multi-moteurs.

Il peut être configuré avec une capacité de surcharge de courant supérieure à deux fois, ce qui peut répondre aux exigences de démarrage à forte charge des systèmes à grande inertie.

Les paramètres sont complets. Le système fournit et enregistre tous les paramètres nécessaires au processus de fonctionnement du moteur pour la surveillance et la protection sur site.

Technologie de régulation automatique de la tension de sortie : le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable détecte la tension du bus de chaque unité en temps réel et ajuste le coefficient de tension de sortie en fonction de la tension du bus, réalisant ainsi la fonction de régulation automatique de la tension. Cela évite l’impact des fluctuations du réseau sur la tension de sortie.

3. Plan de contrôle

Un ensemble de système de régulation de vitesse à fréquence variable haute tension JD-BP38-2400FF2A produit par FGI Electronic Technology Co., Ltd. a été adopté sur site, avec une tension nominale de 10 kV, un courant nominal de 173 A et une puissance nominale de 2 400 kW. La boucle principale du schéma de contrôle contrôle le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable, la grille de champ facile répond à la demande de l'espace de la scène.

Schéma du système du démarreur progressif à fréquence variable un à deux primaires

L'espace d'utilisation sur place est limité. Le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable conçu cette fois-ci présente une conception flexible. Le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable peut être réglé pour démarrer n'importe quel compresseur d'air selon les besoins de l'utilisateur. Après le démarrage, le moteur passera automatiquement au fonctionnement à fréquence industrielle sans interférence, puis démarrera le moteur suivant. Lorsqu'un défaut survient pendant le processus de démarrage du dispositif de démarrage progressif à fréquence variable, il peut être converti de la fréquence de défaut à la fréquence d'alimentation ou démarré directement à la fréquence d'alimentation en fonction des besoins réels du client.

(1) L'alimentation de commande est activée et le commutateur à couteau est fermé

La puissance de contrôle du dispositif de démarrage progressif à fréquence variable détecte que la haute tension n'est pas prête et que l'état du contacteur est atteint. Ensuite, les couteaux d'isolation 1#QS1 et 1#QS2 peuvent être actionnés et l'opération du couteau d'isolation est fermée.

(2) Auto-vérification du dispositif de démarrage progressif à fréquence variable

Vérifiez si l'interrupteur à couteau dans le circuit du dispositif de démarrage progressif à fréquence variable actuel est fermé, si le système est exempt de défauts et si les signaux d'arrêt d'urgence externe et d'autorisation de processus sont respectés. Si toutes les conditions sont remplies, envoyez le signal « Fermeture du permis haute tension ».

(3) Mise sous tension haute tension

Le « permis de fermeture » est envoyé à l'armoire haute tension et l'armoire haute tension est autorisée à être mise sous tension.

(4) Sélection du moteur

Une fois la mise sous tension terminée, le moteur est sélectionné en fonction du mode de contrôle actuel. Ce système dispose de trois manières de sélectionner le moteur.

Mode de contrôle HMI : définissez le numéro HMI et, sur l'interface principale, définissez le numéro de moteur sur 1 ou 2.
Mode de contrôle du boîtier de commande DCS/à distance : en fonction du numéro de réglage du signal du terminal, lorsque l'entrée du terminal correspondant au numéro du moteur est activée, cela indique que la sélection est terminée. S'il n'y a pas d'entrée ou s'il y a plusieurs entrées, il est déterminé que la sélection du numéro de moteur est incorrecte.
Mode ordinateur hôte : définissez les paramètres de communication. L'ordinateur hôte peut écrire le numéro de moteur sélectionné par le convertisseur de fréquence via la communication. Le convertisseur de fréquence prend en charge les principaux protocoles de communication tels que Modbus, Profibus, Profinet, EtherCAT et Ethernet.
De plus, quel que soit le mode sélectionné, l'interface homme-machine et l'ordinateur supérieur afficheront le numéro du moteur actuellement sélectionné.

(5) Logique de fermeture du contacteur/disjoncteur

Une fois la sélection du moteur terminée, le contacteur du circuit correspondant est fermé.

Prenons comme exemple la sélection du moteur 1 dans le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable. Choisissez 1 # machine, après avoir déterminé la fréquence d'alimentation du circuit actuel QF11 ne se ferme pas, dispositif de démarrage progressif à fréquence variable sans problème, contacteur de sortie KM1, KM01, KM3, à son tour, se fermant, avec la fréquence du signal prête, le site reçoit la conversion de fréquence du signal est prêt, en attente de la scène du démarrage.

(6) signal de garde

Lorsque le circuit moteur en cours de fonctionnement est détecté, les informations d'alarme du dispositif de démarrage progressif à fréquence variable correspondant seront activées. Pour garantir que le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable est compatible avec différents types de moteurs à un stade ultérieur, une méthode de sauvegarde et de commutation des paramètres est adoptée pour garantir qu'il existe différentes stratégies de réponse lorsque le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable sélectionne différents circuits, garantissant ainsi un fonctionnement stable sur site.

4. L'effet de mise en œuvre de l'entraînement du compresseur d'air avec un dispositif de démarrage progressif à fréquence variable

Depuis que le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable a été débogué et officiellement mis en service en avril 2023, il fonctionne de manière stable et a maintenu un record de zéro défaut à ce jour.

(1) Commodité

La solution technique « un à deux » permet la commutation multi-boucles transparente du corps principal du dispositif de démarrage progressif à fréquence variable. Le démarrage progressif à semi-conducteurs est utilisé pour réaliser la conception de type un-à-plusieurs. Cette conception présente un coût élevé et une grande difficulté. Le signal d'entrée à distance du client peut permettre le démarrage rapide et transparent du compresseur d'air, sans personne en service tout au long du processus. Il résout parfaitement les problèmes sur site et est très pratique et commode.

(2) Efficacité

Le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable est un produit fonctionnel basé sur le convertisseur de fréquence variable. Il présente d'excellentes performances dynamiques et statiques, un couple de démarrage important, une réponse dynamique de couple rapide, une précision de régulation à grande vitesse et une forte capacité de charge. Il surveille l'ensemble du processus de démarrage, sans impact sur le réseau pendant le démarrage, un processus de démarrage en douceur et a reçu de nombreux éloges de la part des clients.

(3) Fiabilité

La structure interne du dispositif de démarrage progressif à fréquence variable adopte une conception modulaire et est équipée d'une protection de haut niveau. Les positions des unités peuvent être interchangées, ce qui facilite la maintenance. L'appareil fonctionne comme un démarreur à fréquence variable et une communication interne par fibre optique est utilisée. La communication est fiable et les signaux sont stables, garantissant le fonctionnement stable de l'équipement. En cas de défaut lors du fonctionnement du dispositif de démarrage progressif à fréquence variable, il exécute automatiquement la technologie de dérive du point neutre pour provoquer une panne de l'unité sans arrêt de la machine. Lorsqu'il fonctionne à fréquence industrielle, il est contrôlé à distance par des contacteurs, permettant un démarrage et un arrêt directs par commande externe pour répondre à diverses exigences sur site.

(4) Facilité d'utilisation

Ce dispositif de démarrage progressif à fréquence variable prend en charge le démarrage de n'importe quel numéro de moteur, ce qui est propice au réglage sur site du processus. Il prend également en charge l'entrée multiparamètres pour le moteur, garantissant la stabilité de l'équipement sous de multiples aspects.

En conclusion, les performances techniques et les performances sur site du dispositif de démarrage progressif à fréquence variable, lorsqu'il est appliqué à l'industrie manufacturière, facilitent grandement la promotion de cette méthode de contrôle. Il garantit non seulement la stabilité maximale de l'équipement, mais garantit également au maximum la commodité et la fiabilité sur site.

5. Remarques finales

Après avoir adopté le dispositif de démarrage progressif à fréquence variable de la série JD-BP38 produit par FGI Electronic Technology Co., Ltd. pour le système de compresseur d'air, le fonctionnement et la production sur site ont été stables. Le temps de démarrage des compresseurs d’air répond aux exigences pratiques. Associé au contrôle sur site, il a parfaitement résolu les problèmes complexes du contrôle sur site et a considérablement amélioré la commodité du système de compresseur d'air. La situation d'application réelle sur site montre que l'utilisation du dispositif de démarrage progressif à fréquence variable avancé et fiable de FGI pour piloter plusieurs charges telles que des compresseurs d'air peut améliorer considérablement l'efficacité de fonctionnement sur site, réduire la charge de travail de maintenance sur site et apporter des avantages économiques considérables. Cela mérite une large promotion.