SIMOREG CCP производства Siemens

SIMOREG CCP (устройство защиты коммутации) применяется для защиты управляемых сетью преобразователей SIMOREG DC MASTER, работающих в режиме инвертора. В таком режиме сбои в сети могут повлечь за собой срыв коммутации инвертора (отсутствие запирания полупроводниковых элементов).

Устройство защиты коммутации ограничивает недопустимо большие токи в случае такого сбоя и, следовательно, предотвращает разрушение предохранителей и тиристоров.

SIMOREG CCP ограничивает ток, образующийся при срыве коммутации инвертора, до безопасных для устройства значений, обеспечивая защиту тиристоров и соответствующих сверхбыстродействующих предохранителей. Вследствие этого, отпадает необходимость в трудоемкой и дорогостоящей процедуре смены предохранителей.

Нельзя предотвратить срыв коммутации, но можно предотвратить его последствия.

• Любой приводной механизм защищен от недопустимо больших скачков момента в случае  сбоев путем обесточивания цепей заблаговременно, до достижения током максимальных значений.

• До настоящего времени для защиты предохранителей  от перегорания при высоких номинальных токах в системе использовались быстродействующие выключатели постоянного тока. Использование SIMOREG CCP обеспечивает экономически эффективную защиту даже в случае меньших номинальных токов; SIMOREG CCP обладает следующими преимуществами перед быстродействующими выключателями:

- Защита от уравнительных токов

- Меньшая стоимость системы

- Меньшие габариты

- Нет необходимости в дополнительных реакторах без стали для уменьшения скорости нарастания тока в случае сбоев

- Меньшая стоимость эксплуатации, т.к. не требуется обслуживание

- Лучшая работоспособность

SIMOREG CCP отличается компактной, экономящей место конструкцией.

Данные о напряжении и токе в сети, напряжении на якоре записываются в базовом модуле. Эти значения используются, чтобы обнаружить срыв коммутации (отсутствие запирания полупроводниковых элементов).

В случае обнаружения происходит следующее:

1. Немедленно блокируются отпирающие импульсы в SIMOREG DC MASTER.

2. SIMOREG DC MASTER посылает (через последовательный интерфейс) команду «заглушить» (“extinguish command”) на модуль SIMOREG CCP.

3. SIMOREG CCP запирает тиристоры, подключая к каждому заранее заряженные коммутирующие конденсаторы встречно-параллельно. В результате, из преобразователя в модуль SIMOREG CCP протекает ток. Демпфирующие конденсаторы сначала будут разряжены принятым током, а затем заряжены с противоположной полярностью.  Как только демпфирующие конденсаторы зарядятся до напряжения, равного ЭДС двигателя, ток якоря начинает снижаться. Напряжение якоря, тем не менее, продолжает расти. Когда оно достигает предельного значения, подключаются резисторы, которые принимают  возвращаемую из двигателя энергию всё оставшееся время при снижении тока.

4. Включается индикация ошибки F030 в SIMOREG DC MASTER.

5. SIMOREG CCP перезаряжает коммутирующие конденсаторы с нужной полярностью, обеспечивая возможность новой операции отключения.

Каждый раз при включении SIMOREG CCP (т.е. при замыкании контактора) требуется приблизительно 3 секунды на подготовку к работе, чтобы зарядились коммутирующие конденсаторы.

После одной операции отключения SIMOREG CCP требуется определённое время для восстановления работоспособности модуля. Длительность зависит от процессов, происходящих во время операции отключения и сразу после неё. Во-первых, демпфирующие конденсаторы должны зарядиться до требуемого уровня (около 10 сек.). Во-вторых, резисторы, подключаемые во время снижения тока для рассеивания энергии в форме тепла, должны охладиться; требуемое для этого время рассчитывается по программному алгоритму. В зависимости от количества рассеиваемой энергии, оно может достигать 20-ти минут.

SIMOREG DC MASTER содержит параметры настройки и отображения данных для ввода в эксплуатацию, управления, мониторинга и диагностики модуля SIMOREG CCP. SIMOREG CCP через соединительные кабели сообщает о своём текущем состоянии; при аварийных состояниях передаются сигналы ошибки или предупреждения.

Передача всех необходимых данных между SIMOREG DC MASTER и SIMOREG CCP происходит через последовательный интерфейс.