西门子南平PLC模块总代理

西门子南平PLC模块总代理

 中达电能质量柔性治理方案可针对现场情况和客户要求因地制宜，选择不同的产品单元和治理方式，为客户提供较贴切的综合治理方案，达到较佳的治理效果，为客户的业务增值：

    采用标准化的产品单元作为构成整个系统的元件
   根据客户现场的容量和治理要求灵活配置系统，并可根据后续要求方便的并联扩容。兼得标准产品的高品质、易备货、维修维护一致性的优势以及现场工程定制对现场情况的匹配度及适应性优势。摒弃传统无源治理现场工程定做的模式带来的扩容不便以及设备因工程化而造成的一致性差品质保证难的问题。
 “傻瓜式”勘查
   只需了解负载设备的容量和总谐波失真度，即可选定静态无功发生器与滤波器系统容量。即使对新建项目也可在不需要现场勘查的情况下根据设备类型与容量准确配置滤波器系统。一改往日电能质量改造工程需要对现场谐波状况做长时间复杂的现场测试和分析，一旦现场勘查疏忽造成定制产品的不匹配运行；甚至对新建工程只能根据以往经验配置参数，可靠性和匹配度差的问题。
针对不同的客户对谐波治理需求的价值取向配置系统方案
 分别针对连续安全运行、能耗、设备损坏及电力处罚问题，解决客户关心的电能质量问题。

結語

   在当通信行业以UPS、开关电源、变频空调等负载为主要动力设备的情况下，现场的电流谐波THD往往高达30％以上，传统的电容补偿柜等电能质量装置，不但不能有效的改善电能质量，甚至补偿柜本身也成为电能质量问题（谐波）的牺牲品。很多现场，电容器发生损坏以及线路发热的情况非常严重。我们看到在通信行业机房现场有的无功补偿电容柜无法投入闲置不用，甚至烧毁，从而造成无功指标低下，进一步造成变压器和线路的进一步发热，能耗加大；随时面临谐振风险造成供电安全问题，甚至导致其他设备损坏。
 中达PQC系列电能质量治理设备具有优异的治理效果，并杜绝谐振风险等不安全因素，是可以适应机房的谐波环境，并以其优异的性能，解决用户的实际电能质量问题，并将逐步取代传统电容补偿柜，成为新一代的电能质量治理设备

德国慕尼黑举办的IEC 2009转换产业贸易展(trade fair for converting industry)上，西门子驱动科技事业部将重点放在机电整合(mechatronic)的优化、整合式安全性概念及统一软件工具，用以增加机台及工厂的效率。使用西门子的「Converting Tool¬box」软件套件，可大幅降低机台及工厂的工程设计经常性费用。另外，如Mechatronic Support这样的服务，能为机台设计提供更多的弹性、增加循环率，并降低转换时间及维护成本。整合式安全性解决方案能降低配线成本，并增加机台安全性。这些产品及系统有助于大幅增加应用工具的效率及产能。

使用者对机台及工厂效能的需求持续不断地增加，同时也需要新的效率及产能概念。这也变更了自动化解决方案的需求，以及转换机台中机械系统、电子组件和软件的相互作用。尤其转换机台目前着重在要求多轴系统的精确同步化，以及高动态的卷绕器或高精度的张力控制及印修正。在贸易展中，西门子为精密的窄卷幅应用(narrow-web application)推出提升效率及产能的解决方案，标签印制即是其一。这类应用非常需要以低操作成本来达到高质量打印。和短丝流(short-grain)打印机台不同的是，其主体和打印长度较小且需要更高的分辨率。高分辨率代表需要改善初次打印的质量，也同时需要使用各种更能的打印方式。

此转换产业的自动化解决方案是以Simotion动态控制系统为基础。将记录控制系统直接与摄影机联机并整合于Simotion中，如此确保打印的质量及稳定性。记录控制适用于所有打印方式。由于Simotion具备弹性化编程，亦可加以改写以符合特定需求。并且能藉由工具在工程设计时间优化机台及应用工具。机台制造商可以减少开发时间并节省原型机台的成本，进而缩短机台上市的时程。对使用者而言，这些工具可省去调试阶段的困扰，并有助于减少训练及维护所需要的时间及成本。

西门子提供专为转换产业所设计微调的软件套件。Converting Toolbox含有以Simotion控制平台及Sinamics驱动家族为基础的即拆即用(ready-to-apply，RtA)解决方案。在Converting Toolbox中含有各种预制及测试合格的应用，像是同步追踪裁剪、自动裁切、卷绕器、铺设装置、悬杆或卧式切断机。个别的功能可轻易组合运用，因此能够以较少的时间轻松完成整个转换生产线的自动化工程。图形编程接口亦可将Converting Toolbox轻易整合至特定的应用工具中。因为具有开放、可参数化的程序代码区块架构，可轻易实现专门产业的解决方案。

此外，西门子也在展览中展示机台及应用工具的整合式安全性解决方案。安全性整合代表精密匹配的产品范围，个别组件间可透过标准总线彼此安全地沟通。这些安全性整合组件符合其相对应标准的安全性相关需求，并已经过具有公信力的组织如劳工安全及健康协会(BG Institute for Occupational Safety and Health，BGIA)及德国技术稽查局(German Technical Inspectorate，TÜV)的认。包括安全操作停止、安全限速、安全速度监控等智能安全功能皆已整合至提供S110和S120驱动器的Sinamics驱动系统中。Sinamics的驱动器产品包括含单一驱动器的应用工具，以及具有高扭矩精确度及高动态的多轴应用工具

一、前言
宝钢二期烧结工程主排风机设备1991年投入运行。主排风系统由2台21000m3/min风量，17.64kPa (1800mmWG)静压差的双吸入离心式风机机组组成，主拖动电机为2×7800kW，10kV无刷励磁同步电动机，2台电机共用一套3.4MVA变频软起动装置起动。该装置1991年投产以来，故障较多，启动成功率低。其主要原因是装置设计容量偏小，系统老化，参数漂移。随着宝钢生产节奏的进一步加快，对烧结矿生产的要求越来越高，为确保烧结生产的稳定运行，基于2DL主排风机起动装置及励磁装置的实际现状，对其进行整体改造的确势在必行。

二、改造范围简述
本改造项目不涉及主排风机本体及油泵、风门等辅机设备。对目前使用状况尚好的为辅机及辅助设备供电、控制服务的MCC柜以及关联二烧结主控制系统的远程I/O柜予以保留利用。
对于10kV的高压开关，保留，能源部设置的辅助继电器、原有中继端子柜也予以保留。
高压变频装置、励磁柜、操作监控柜拟引进设备，对其进行整体更换。与变频装置配套的输入、输出变压器则由外商提供详细技术参数及制造要求，由宝钢方面择优从国内制造厂订货，变压器采用油浸式变压器。
考虑到本改造项目新上一套主排风机起动装置及励磁系统，而且在新系统安装调试好以前，老系统还要能运行使用，要求新系统电机空载或带风机负荷调试只能利用2DL年修的左右时间完成。当新系统调试过程中出现问题，不能如期接班时，还需老系统作为后备，维持2DL的正常生产。
新起动系统10kV运行总线的两路旁路开关到二台同步电动机的馈电，接至老系统运行总线下的两路旁路开关，主排风机室电动机那段电缆仍用旧有电缆。新老系统试车或运行需重接高压柜的高压电缆进行相互切换。
原有老系统的励磁柜、操作监控盘拆除后，不再恢复。而新装的本次引进系统之励磁柜及操作、控制、监视盘将要兼顾新老系统，这部分设备做成与新老系统兼容且具双向切换功能。

三、高压变频软起动装置的工作原理
两台同步电机的基本参数：
额定功率：7800KW   
额定转速：1000rpm
额定电压：10KV
额定电流：513A
频率：　　50HZ　 Y接法
额定转矩FLT：   74490 Nm
同步电动机(无刷)励磁系统： 电压： 310V，电流： 115A
负载：负载为离心式风机，P 转动惯量为： J负载＝19400 kg㎡

系统组成：PowerFlex7000高压变频器、输入变压器、输出变压器、10kV旁路开关柜(CB2，CB3)、10kV进线开关柜(CB1)、10kV出线开关柜(CB4,CB5)、10kV 输出变压器旁路开关柜(CB6)高压电动机(M1, M2)。
PowerFlex7000高压变频器为罗克韦尔自动化产品，型号为Powerflex7000，整流器为18脉冲，输入电压6.9KV (3*2.3KV)，输出电压0-6.6kV，对电机无任何附加要求。
10kV/3*2.3kV  输入变压器、6.6kV/10kV输出变压器为国产设备。油浸式变压器，与变频器分开安装，以降低变频器室内温度、噪音、冷却费用。
10kV旁路/进线/出线开关柜及10kV 输出变压器旁路开关柜(CB6)均为真空断路器柜。
本方案保留原有电机、润滑系统和现场检测点，增加一套全新的高压变频软起动控制系统。
工作原理如下:
3#主排M1起动：
-风门关闭；
-变频器输出隔离开关闭合；
-10KV出线断路器CB4闭合；
-10KV进线断路器CB1闭合；
-10kV输出变压器旁路开关柜CB6闭合；
-变频器自检,监控系统工作；
-变频自检无误并接到外部无故障(来自监控系统)信号后,系统准备好灯亮；
-远方或就地起动变频器；变频器控制同步励磁，在达到工频转速之前，变频器通过0-10V模拟信号实时控制励磁柜输出电流，确保电机同步运行状态；
-10kV 输出变压器旁路开关柜CB6断开；
-变频器在设定时间内将电机M1起动至工频额定转速。
同步切换 ：
-达到工频转速后，变频器开始检测工频电网电压的频率、相位、幅值等参数并与变频器输出进行比较，通过内置于变频器内的同步控制器调整变频器输出；使得变频输出电压和电网电压保持同步；
-10KV旁路断路器CB2闭合；
-10KV出线断路器CB4断开；
-电机M1高压变频软起动过程结束。
4#主排M2起动：重复以上步骤。

四、设备选型
变频器的功率选择与下列数据有关：
负载转动惯量： J负载＝19400 kgm2＝460361 ft2.lbs(折算至主电机轴头)
负载飞轮力矩： GD2负载=19400 kgm2×g=77600 kgm2×9.81 m/s2=190314 N m2＝460362 ft2.lbs(折算至主电机轴头)
机组启动力矩:
静阻力矩(摩擦力矩)：=20%×FLT = 20% ×74490 Nm = 14898 Nm
空载额定转速时阻力矩：=35%×FLT = 35% × 74490 Nm = 26072 Nm电机加速时间，暂按100 秒进行计算。
电机加速转矩：
△T ＝ (GD2负载 / 375)×( △n / △t)
＝ (190314/375)×(1000/100)
＝ 5100 Nm
变频器理论功率：P理论值 ＝(26072 + 5100)× 1000/9550 ＝ 3400 KW
考虑到挡板漏风、输出升压变压器励磁/无功电流、计算误差、电机/风机参数变化等各种因素，变频器功率可保守设计为:P设计值＝ P理论值×1.15＝3900 KW
因此，为满足加速时间200 秒要求，变频器可选6.6KV/ 5500HP/430A。采用的高压变频软起动器技术参数如下。
额定电压：6600V
额定电流：430A
额定功率：5500HP
控制电压：380VAC

五、装置特点
本高压变频器作为软起动器可以连续起动，起动时间小于200秒，起动电流不**过电机的额定电流。该产品特点为：
可靠性高。该产品采用6500V,1500A的高压SGCT器件，器件数量少，耐压及电流裕量大，变频电流小，器件开关损耗少，设备。
输入波形好。变频整流器采用多脉冲形式(18脉冲)，总体谐波畸变THD小于5%，直接满足IEEE519-1992及国标的谐波抑制标准。
输出波形好。*增加任何选项，PWM电流型变频器直接输出**的正弦波形，不存在转矩脉动，无潜在共振问题。逆变时无dv/dt及di/dt的产生，谐波畸变THD小于5%，连接变频器及电机之间的距离可长达15km。
起动性能好。PowerFlex7000采用直接矢量控制技术，本方案选用无编码器的矢量控制，转子的位置可直接检测，起动力矩为95%额定起动转矩。
使用简单。人机接口为大屏幕液晶显示操作员终端。变频器的状态，输入输出变量，自诊断，故障报警等信息均可显示在屏幕上。
维护方便。高集成度的SGCT器件及PowerCage机架的使用提高了系统模块化程度，从而保证了功率模块的更换时间小于5分钟。
标准性能：
•6500V 　SGCT-对称门较换流晶闸管。系统器件数量低，设备可靠性高。
•** PowerCage整流逆变机架。轻松设备维护，快速器件更换。
•位于低压盘面上的操作员终端。中/英文彩屏显示。
•集成单铁芯式直流电抗器。免除电子熔断电路，无故跳闸。
•使用数字信号处理器(DSP) 和现场可组态门排列控制器(FPGA)的全数字控制
•无传感器矢量控制。
• 8个变量的趋势记录缓冲器(单或多快门记录)。
•对外I/O接口板上16个可组态数字输入，16个可组态数字输出。
•盘面编程。
•包括低压触发的4个测试模式。
•自动整定方式
•标准正弦的马达电流及电压波形，适用普通电机。
•电子变频过载保护。
•电子电机过载保护。
•脉宽调制(PWM)/选择谐波抑制(SHE)调制技术
励磁柜  采用BULLETIN 1912B励磁柜，
型号：电压：380V，电流：132A。
标准性能:
•固定安装真空接触器
•三相R型电流限制熔断丝
•控制电源变压器(500VA, 次级120 VAC)，带初级和次级熔断丝(选项-6)
•用于励磁放电的两级励磁接触器，带NC辅助触点
•SyncProTM励磁及保护控制器
•励磁放电电阻