привод мостового крана.Общая шина постоянного тока.AFE Опции

[dimonickuzz]

Здравствуйте.Вопрос такой:насколько целесообразно использовать привод мостового крана по схеме показанной на рисунке?Насколько мне известно - она менее надежна при эксплуатации, чем с диодным мостом на входе. При пропадании напряжения AFE отключается, а диодный мост может работать дальше.Неужели экономия энергии может заменить надежность при работе?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[VladKot]

Где вы нашли "шина постоянного тока"?
При чем здесь "диодный мост"?
Где вы его нашли?

[dimonickuzz]

Сформулирую по другому - общее звено постоянного тока, так устроит?Диодный мост при том, что его используют на входе традиционных преобразователей частоты. На рисунке схема с активным выпрямителем на входе, одним на несколько инверторов, от которых питаются двигатели.Вот я задаю вопрос насколько целесообразно его использовать. Диодник я ни где не нашел, я про него только спросил.

[repairDV]

А там на вход от чего поступает постоянка? Через щётки, кабель? Тут, может быть, из соображений экономичности сделали общий мост. Немцы, им же невдомёк, что в русском цеху и пылюка, и газы от сварки, и постоянно в воздухе запах этой солярки - а она потом из воздуха конденсируется на открытых токоведущих частях. Оттого и будет в России ненадёжной система нипель.

[VladKot]

ГДЕ ВЫ УВИДЕЛИ "ПОСТЛЯНКУ"(постоянный ток)?????

[dimonickuzz]

блок AFE(активный выпрямитель)-выпрямитель выполненный по схеме транзисторного моста, аналогично схеме автономного инвертора напряжения, только в отличии от него входным является трехфазное напряжение, на выходе стоит емкость на которой посредством обратной связи поддерживается повышенный уровень напряжения.Емкость и активный выпрямитель вместе представляют собой звено постоянного тока, к этом звену постоянного тока подключаются автономные инверторы для упраления двигателями конкретного механизма. В более традиционных схемах на каждый двигатель ставится свой преобразователь частоты, который состоит из трехфазного мостового диодного выпрямителя,фильтра постоянного тока и инвертора,к последнему подключается двигатель.Вот вижу "ПОСТЛЯНКУ" на выходе AFE, а вы не видете?Если не видите или если я ошибаюсь, то поправьте меня и расскажите, как есть на самом деле?
На вход поступает 3хфазное напряжение.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[VladKot]

Сейчас вижу, а в первом сообщении этого не видно.
Не могли бы дать ссылку на схему(описание).

...При пропадании напряжения AFE отключается, а диодный мост может работать дальше...

Интересно как будет работать диодный мост, если разомкнёться контактор перед ним?

[dimonickuzz]

Мне знающие, но занятые люди так сказали. Они про какой то "башмак" говорили.Что в условиях реальной работы может иметь место потеря токосъема с троллей(возможно это я неправильно понял), например какой-то одной фазы, при этом выпрямленное напряжение на выходе будет продолжать формироваться, но уже из двух фаз. Как то так, насколько это правильно и реально - не знаю. Ну в принципе, если судить по принципу работы и по рисунку, то это возможно.я вот решил подробнее узнать обо всем этом у специалистов.
Я сам не приводчик, а разобраться с этим вопросом очень нужно
Буду благодарен, если кто-то более подробно расскажет об этом вопросе.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[repairDV]

выполненный по схеме транзисторного моста

А, ну, так кран-то мостовой! Так сразу бы и писали.. А то никто ничего понять не может..

[kratmel]

Аналогичное решение давно используется в приводах станков с ЧПУ в т.ч. Siemens.
Все связано с двумя факторами - экономия электроэнергии за счет рекуперации на звено постоянного тока и корекция коефициента мощности за счет одного общего выпрямителя и если присмотрется возможно с функцией отдачи энергии в сеть.
Других обоснований не вижу. В целом в наших условиях работать будет но как?
Видел современные немецкие краны в цехе с парами кислоты. Три года и кабеля вспучиваются. Не говорю об остальных деталях. Что будет с шинами на постоянном токе - не берусь сказать.
Кстати на станках с ЧПУ любой привод при выходе из строя почти всегда уносил с собой выпрямитель....

[dimonickuzz]

Тема даже так называется привод мостового крана=)

[repairDV]

Кстати на станках с ЧПУ любой привод при выходе из строя почти всегда уносил с собой выпрямитель....

И часто?

[dimonickuzz]

Не могли бы дать ссылку на схему(описание).
Интересно как будет работать диодный мост, если разомкнёться контактор перед ним?

Ссылку к сожалению дать не могу(
Вы бы не могли мне сказать как будет вести себя преобразователь частоты с диодным мостом на входе при обрыве токосъема одной фазы(такое вообще возможно)?

Сообщение отредактировал dimonickuzz - May 8 2011, 09:40

[VladKot]

Если оборвется одна из фаз от которых запитан "Главный контактор" то контактор отключиться и обестосить кран.
Как в этом случае поведет себя преобразователь частоты угадайте с трех попыток(или ударов).
Если отвалится третья из фаз - посчитайте напряжения на выходе моста при питании его от 2 и 3 фаз и всё прймете

[dimonickuzz]

вывод - блок AFE - дает больше преимуществ.Энергия может, как 1)перераспределяться между инверторами двигателей отдельных механизмов, 2) так и большей частью возвращаться обратно в сеть. Вот 1) - верно?????Специалисты каково ваше мнение?

А вообще обрыв токосъема вещь частая? при движении крана я еще могу это представить, учитывая нашу промышленность, но вот при процессах подьема - спуска, неужели не обеспечивается достаточное усилие на токосьем для надежного питания????Вот вообще я себе не могу представить такую ситуацию, работает значит кран на подъем или на спуск, и тут неожиданно какой-то токосъем теряет контакт с троллеем, все это дело останавливается.И что дальше? груз весит над головами людей?

[kratmel]

Насчет работы современных кранов есть несколько наблюдений...
Современные краны исполняются в основном в двух вариантах - все управление живет внизу в шкафах и кабелями разведено по местам к моторам и другим механизмам, или все управление жывет на самом кране и к нему подведены трехфазные тролеи.
Сейчас уже отошли в прошлое электроконтактные схемы управления и все завязано обычно на шине CAN и с частотными приводами.
Теперь по безопасности - любая проблема в любом приводе крана приведет к немедленной остановка крана.
При выходе из строя привода генерируется сигнал - авария и на все двигатели накладывается механический тормоз!!!
Все концевики и датчики имеют системы самоконтроля -тоесть закмкнуть или обойти штатный датчик непросто.
Ну а из практики - частотные приводы на кранах обычно не боятся обрыва тролеи - они сообщают по шине о недостаточном напряжение звена постоянного тока и останавливают работу.
Ну а поломки обычно спровоцированы либо электросетью или ненадлежащим отношением к возможностям крана.
В вашем случае нужно спросить - общая шина постояного тока идет через тролеи или всетаки трехфазные тролеи а шина просто блуждает по крану в виде сплошного неразрывного кабеля. второй вариант предпочтительнее и думаю в нормальных с точки зрения температуры, влажности кислотности условиях будет вполне надежна.

[dimonickuzz]

Я думаю, что "шина просто блуждает по крану в виде сплошного неразрывного кабеля". Вот что написано в руководстве для активного выпрямителя(на рисунке блок AFE), который стоит на входе:"Функция - Кратковременное прерывание питания -автоматический повторный пуск.
В случае обрыва одной или трех фаз сетевого питания активный выпрямитель напряжения может продолжать работу только короткое время. Система управления инициирует аварийное отключение активного выпрямителя напряжения и, следовательно, всего привода. Если по истечении короткого промежутка времени питание восстанавливается, то происходит перезапуск при наличии команды пуска с помощью функции сброса неисправности." Для работы крана - это сильно плохо?

Сообщение отредактировал dimonickuzz - May 10 2011, 18:26

[kratmel]

С точки зрения надежности - не видя схему (хотябы структурную) блока AFE сказать как он будет реагировать сложно.
А вот по перезапуску это вопрос специфики производства. Встречал краны которые при кратковременном провале напряжения - останавливались и при этом происходили жесткие динамические перегрузки (срабатывали защиты от перегруза).
Тоесть в нормальном режиме-остановка плавная, а при аварии - мгновенная (что не всегда правильно) например возим расплав металла.
Хотя если присмотрется, сервисмены имеют возможность программировать действия крана и задавать пороги срабатывания защит.
Ну и последнее - ошибки в кранах возникают часто - невсегда персонал делает то что надо. Однако они обычно двух типов - простые и критические. Простая ликвидируется подтверждением что все ОК. А критическая переводит кран в аварийный режим в котором обычно возможно только планое опускание груза, а потом повторное включение-выключение. Поэтому важно распросить сервисменов что будет при проблемах с питанием...

[dimonickuzz]

Блок обеспечивает выпрямление в двигательном режиме и рекуперацию в сеть генератоном, тем самым энергия не теряется на тормозных сопротилениях.На входе регулируемый коэф-т мощности, синусоидальный ток.

Эскизы прикрепленных изображений

 

[khach]

Если кран правильно спроектирован, то наличие общей шины постоянного тока позволяет при аварийном пропадании сети плавно тормозить основными приводами на рекуперации, при этом питая схемы управления от этой же шины. Т.е если питалово пропало в момент движения с тяжелым грузом, то кран плавно затормозит без опасной раскачки груза, как было бы при срабатывании аварийных тормозов. Тормоза тоже сработают, но в самом конце движения. Шина постоянного тока также позволяет делать горячее резервирование питания от двух разных источников переменного тока - на общую шину постоянного работают одновременно два AFE (конечно, AFE должны быть слегка модернизированные по алгоритму, чтобы вдруг не занались перекачиванием мощности из одной трехфазной внешней сети в другую). Ну и в этом случае AFE обычно становится покупным изделием- блоки питания трамвайных или метрошных подстанций как раз подходят и по мощности и по напряжению на шине постоянного тока - получаем унификацию и удешевление.

[dimonickuzz]

То есть, пропажа токосьема с троллеев не является серьезной проблемой для АFE ни в режиме рекуперации, ни в режиме съема!!!Просто нужен резонный и аргументированный ответ!!!!!

[khach]

То есть, пропажа токосьема с троллеев не является серьезной проблемой для АFE ни в режиме рекуперации, ни в режиме съема!!!Просто нужен резонный и аргументированный ответ!!!!!

Во первых, надо разобраться, где физически находится АFE - на подвижной части крана или на неподвижной. Во вторых, где находятся шкафы балластных резисторов (несмотря на наличие рекуперации в сеть они все равно нужны для резких торможений).
Если АFE отвалилось, то начинается режим аварийного сброса энергии рекуперации на резисторы. При этом каждый привод имеет возможность включить свой собственный тормозной резистор, но вот на размерах этих резисторов обычно экономят.
Сколько троллеев используется в системе? Дублированы ли они? Используется ли полная развязка от сети или один троллей заземлен ( в качестве него используют рельсы) как у трамвая?
Вот когда будет информация обо всех этих вопросах, можно будет судить о надежности.

[dimonickuzz]

А один общий блок резисторов на аврийную ситуацию нельзя поставить и подключить его к шинам постоянного тока?.АФЕ в шкуфу на кране.Используется полная развязка.А про дублированость, не знаю...
если сравнить 2 варианта:1)На каждый движок свой ПЧ с дидом на входе, общего выпрямителя нет и 2)нами обсуждаемый вариант. при временной пропаже токосьема первый вариант преимущества имеет???
Просто мне несколько людей заявляют, что в первом варианте - надежнее! А им хотелось бы как то аргументированно ответить. И обосновать целесообразность выбор варианта №2 с точки зрения надежности.

[khach]

А один общий блок резисторов на аврийную ситуацию нельзя поставить и подключить его к шинам постоянного тока?.АФЕ в шкуфу на кране.Используется полная развязка.А про дублированость, не знаю...

Если АФЕ в шкуфу на кране то тут без вариантов три троллея трехфазных. Но тогда резисторы тоже с собой возить надо. А это как то странно выглядит, обычно они вдоль путей крановых в тумбочках стоят.
Кстати, шкафов резисторных надо как минимум два- дублированных.

если сравнить 2 варианта:

Ну вот и сравните- нарисуйте таблицу с двумя вариантами и кучей гипотетических аварийных и ресурсных ситуаций. Напишите реакцию системы в том и другом варианте на аварийные воздействия и и сведите к общему знаменателю. Ситуации можем помочь попридумывать, вплоть до гипотетического дяди Васи, который специально бросил лом на троллей.

[kratmel]

Помоему надежность любого из вариантов при правильной эксплуатации и более-менее стабильном питани -равна.
Другой вопрос эксплуатационные расходы.
Вот тут то и приходится смотреть - сколько стоит AFE - срок его доставки, возможность купить в будущем. Кран обычно нужен постоянно и его простой недопустим. А частотники при его наличии -только от того-же производителя. Ну а при раздельном питании частотники обычно унифицированы и относительно недороги и заменяемы. Идеальных вариантов небывает. Есть только более или менее пригодные.
Лично мне понравились краны с общим питанием от трехфазной линии и КАН шиной между индивидуальными приводами. - Все просто, мало проводов, все процессы можно увидеть на дисплее, есть дистанционное управление.

[dimonickuzz]

вот, что у теоретиков написано(ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЙ АСИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД Под редакцией И. Я. БРАСЛАВСКОГО):Активные выпрямители имеют следующие преимущества перед двухкомплектными тиристорными:
• возможность работы при кратковременной потере контакта с питающей сетью даже в режиме рекуперации, что очень важно для троллейного токоподвода к крану;
• практически синусоидальные сетевые ток и напряжение во всех режимах, т. е. низкий уровень высших гармоник в потребляемом токе;
• высокое качество стабилизации уровня выходного постоянного напряжения при отклонениях или несимметрии питающей сети, а также при резких изменениях нагрузки приводов;
• возможность работы без потребления реактивной мощности и даже с опережающим коэффициентом мощности;
• конструкцию, аналогичную обычным инверторам (общие запасные части, интерфейсы и панели настройки).
Так что теперь можно идти и смело защищать свою точку зрения)

Еще бы цену AFE где-нибудь найти, а то ни на одном сайте нет.Тайна!

Сообщение отредактировал dimonickuzz - May 14 2011, 10:18

[Pzotov]

Применение общего источника питания в групповых электроприводах вещь давно известная и применяемая...
Достоинства этого уже приведены в некоторых ответах. И с чего это кто то придумал конструкцию с троллемя постоянного тока?
В статье об этом не слова, там в основном расписаны достоинства активного выпрямителя позволяющего осуществлять рекуперацию
энергии и поддерживать на заданном уровне напряжение в контуре DC.
По поводу надежности - при правильном конструировании и настройке, не вижу разницы между разными вариантами

[saibat111]

Ребят, кто таким краном пользовался http://lkzspb.ru/bridge_cranes.html Расскажите его пожалуйста особенности и недостатки, если не сложно

[somebody111]

вот, что у теоретиков написано(ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЙ АСИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД Под редакцией И. Я. БРАСЛАВСКОГО):Активные выпрямители имеют следующие преимущества перед двухкомплектными тиристорными:
• возможность работы при кратковременной потере контакта с питающей сетью даже в режиме рекуперации, что очень важно для троллейного токоподвода к крану;
• практически синусоидальные сетевые ток и напряжение во всех режимах, т. е. низкий уровень высших гармоник в потребляемом токе;
• высокое качество стабилизации уровня выходного постоянного напряжения при отклонениях или несимметрии питающей сети, а также при резких изменениях нагрузки приводов;
• возможность работы без потребления реактивной мощности и даже с опережающим коэффициентом мощности;
• конструкцию, аналогичную обычным инверторам (общие запасные части, интерфейсы и панели настройки).
Так что теперь можно идти и смело защищать свою точку зрения)

подожди, Асинхронный привод с активником?Наверное описка, наверное постоянный ток.

возможность работы при кратковременной потере контакта с питающей сетью даже в режиме рекуперации

для нормального тиристорного это вообще не проблема. И вообще это задача не тиристорного преобразователя: отключилась сеть-включился резистор параллельно якорной обмотке, началось динамическое торможение.Движок спокойно остановится

практически синусоидальные сетевые ток и напряжение во всех режимах

при условии,что вам абсолютно правильно расчитали дроссели, которые зависят от нагрузки.Причём чем сильнее фильтруете, тем меньший диапазон регулирования cos(phi) можете установить. При других условиях,в большинстве случаев, сеть или сильно засрана гармониками с хорошим коэффициентом мощности, или наборот

высокое качество стабилизации уровня выходного постоянного напряжения при отклонениях или несимметрии питающей сети, а также при резких изменениях нагрузки приводов;

тиристорный может тоже самое
==
Теория теорией, но отдельно стоит рассказать о рекуперации и возвращении энергии обратно в сеть. Эта энергия должна быть моментально использована другим потребителем, иначе получите перенапряжение в сети,куда эту энергию возвращаете. Если делать в тык, то в результате постепенно горит электрооборудование, чувствительное к броскам напряжения. Эта проблема известна давно и решается 2 способами: вам ставят "сливной" резистор, который тупо греет воздух, когда началось перенапряжение сети, или вы покупаете стабилизатор сетевого напряжения (проще говоря, автономный инвертор напряжения). Вообще классно да, если раньше лишнюю энергию сразу тупо сливали на резистор, то теперь её через активник сливают на тот же резистор, но во всех научных изданиях и брошурах пишут, что её возвращают в сеть xD

Еще бы цену AFE где-нибудь найти, а то ни на одном сайте нет.Тайна!

Это не тайна. Активный выпрямитель - не серийное устройство. А если речь идет о мощности 100кВт+, то вообще уникальное. Тупой тиристорный преобразователь,работающий по тупым алгоритмам очень просто и тупо делается и настраивается. Там всего 2 регулятора, поэтому в мире диванных теоретиков он не представляет никакой интерес. В активном выпрямителе их 4(причём оба ПИ), причём нужны нормальные igbt модули(именно модули, не транзисторы; здесь очень критично наличие драйверов и аппаратной защиты от сверхтоков и перенапряжений, потому что практически любая ошибка в алгоритме, монтаже означает большой бум и мытьё шкафа),которые можно найти только за бугром.Покупать на склад сразу 1000 модулей экономически нецелесообразно. А потом это еще настраивать...а еще надо дроссель правильно подобрать, иначе никаких синусоидальных токов и напряжений вообще не будет

Сообщение отредактировал somebody111 - Jul 30 2015, 13:57