AVR AS440 инструкция по эксплуатации на русском языке
АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ AS440
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, УСТАНОВКА И НАСТРОЙКА
Общее описание
AS440 — это однополупериодный тиристорный регулятор напряжения с фазовым управлением, входящий в состав системы возбуждения бесщёточного генератора. В конструкции используется технология поверхностного монтажа (SMT), обеспечивающая высокую интеграцию функций в компактном регуляторе напряжения.
Положительное нарастание напряжения от остаточных уровней обеспечивается использованием эффективных полупроводников в силовой цепи АРН. Цепи измерения мощности и напряжения имеют отдельные выводы, что позволяет получать мощность возбуждения непосредственно от обмотки статора для основных применений или от вспомогательной обмотки, если требуется устойчивая работа при коротком замыкании.
АРН связан с основными обмотками статора и обмотками возбуждения возбудителя для обеспечения замкнутого контура управления выходным напряжением с регулировкой нагрузки +/- 1,0%.
Клеммы измерения напряжения АРН непрерывно измеряют напряжение выходных обмоток для контроля напряжения. В ответ на это измеряемое напряжение АРН регулирует мощность, подаваемую на возбуждение и, следовательно, на основную обмотку, чтобы поддерживать выходное напряжение машины в заданных пределах, компенсируя нагрузку, скорость, температуру и коэффициент мощности генератора.
Схема измерения частоты непрерывно контролирует выходную мощность генератора и обеспечивает защиту системы возбуждения от пониженной скорости, уменьшая выходное напряжение пропорционально скорости ниже заданного порога. Для заводской настройки точки спада частоты (UFRO) предусмотрена ручная регулировка. Её можно легко изменить на 50 или 60 Гц в полевых условиях с помощью переключателя.
Перевозбуждение ограничивается безопасным периодом благодаря схеме защиты внутри АРН.
Предусмотрено подключение дистанционного потенциометра, позволяющего точно регулировать выходную мощность генератора.
Предусмотрен аналоговый вход для подключения к регулятору коэффициента мощности или другим внешним устройствам с совместимым выходом.
АРН имеет возможность подключения трансформатора тока с падением напряжения для обеспечения параллельной работы с другими генераторами с аналогичным оборудованием.
Технические характеристики
ВХОД ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ
Выбираемое напряжение: 100–130 В переменного тока, 1 фаза или 190–264 В переменного тока, 1 фаза
Частота: 50–60 Гц (номинальная)
ВХОД ПИТАНИЯ
Напряжение 100–264 В переменного тока, 1 фаза
Частота 50–60 Гц (номинальная)
ВЫХОД
Напряжение 82 В постоянного тока при 200 В переменного тока
непрерывный 4 А (см. примечание 1).
Ток кратковременный 7,5 А в течение 10 с.
Сопротивление 15 Ом мин. (10 Ом мин. при входном напряжении менее 175 В переменного тока)
РЕГУЛИРОВКА
±1,0% (см. примечание 2)
ТЕПЛОВОЙ ДРЕЙФ
0,03% на каждый градус Цельсия изменения температуры окружающей среды АРН (см. примечание 2)
ТИПИЧНЫЙ ОТКЛИК СИСТЕМЫ
Отклик АРН 20 мс
Ток поля до 90% 80 мс
Напряжение машины до 97% 300 мс
ВНЕШНЯЯ РЕГУЛИРОВКА НАПРЯЖЕНИЯ
±1,0% с подстроечным резистором 1 кОм 1 Вт (см. примечание 4)
Увеличение сопротивления снижает напряжение.
ЗАЩИТА ОТ ПОНИЖЕННОЙ ЧАСТОТЫ
Уставка 94–98% Гц (см. примечание 5)
РАССЕИВАЕМАЯ МОЩНОСТЬ
Максимум 12 Вт
НАПРЯЖЕНИЕ САМОВОЗБУЖДЕНИЯ
4 В на клеммах АРН
АНАЛОГОВЫЙ ВХОД
Максимальное входное напряжение +/— 5 В постоянного тока (см. примечание 6)
Чувствительность 1 В для 5% напряжения генератора (регулируемая)
Входное сопротивление 1 кОм
ВХОД СО СРЕДНЕКВАДРАТИЧНЫМ СНИЖЕНИЕМ НАПРЯЖЕНИЯ
Нагрузка 10 Ом
Макс. чувствительность: 0,07 А для 5% спада напряжения (OPF)
Макс. входной ток: 0,33 А
ЗАЩИТА ОТ ПЕРЕВОЗБУЖДЕНИЯ
Уставка 65 В de
Временная задержка 10–15 секунд (фиксированная)
ВЛИЯНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Вибрация 20–100 Гц, 50 мм/с
100 Гц–2 кГц 3,3 г
Рабочая температура: от -40 до +70 °C (примечание 7)
Относительная влажность: 0–70 °C 95% (примечание 8)
Температура хранения: от -55 до +80 °C
ПРИМЕЧАНИЯ
Снижение номинала на 12% при установке в портретной ориентации.
С регулировкой двигателя на 4%.
Через 2 минуты.
Может применяться снижение номинала генератора. Уточните на заводе.
Заводская установка, полугерметичный, с возможностью установки перемычки.
Любое устройство, подключенное к аналоговому входу, должно быть полностью
гальванически изолированным от земли, с прочностью изоляции 500 В переменного тока.
Снижение выходного тока на 5% на каждый градус Цельсия выше 60 °C.
Без конденсации.
Основные функции АРН:
Выпрямитель принимает часть выходного напряжения генератора и ослабляет его. Делитель напряжения регулируется потенциометром напряжения АРН и внешним ручным потенциометром (при наличии). К этому сигналу также добавляется выходной сигнал с трансформатора тока. Выпрямитель преобразует входной сигнал переменного тока в постоянный для дальнейшей обработки.
Сумматор постоянного тока объединяет аналоговый входной сигнал с сигналом датчика. Усилитель (AMP) сравнивает напряжение датчика с опорным напряжением и усиливает разницу (погрешность), чтобы обеспечить управляющий сигнал для силовых устройств. Генератор пилообразного сигнала, детектор уровня и драйвер плавно регулируют период проводимости устройств управления мощностью и, следовательно, обеспечивают систему возбуждения необходимой мощностью для поддержания напряжения генератора в заданных пределах.
Схема обеспечивает регулируемую отрицательную обратную связь по переменному току, что обеспечивает хорошие характеристики системы управления в устойчивом состоянии и переходных процессах. Детектор низкой частоты измеряет период каждого электрического цикла и обеспечивает приблизительно линейное снижение опорного напряжения при снижении скорости ниже заданного порогового значения. Светодиод индицирует работу на пониженной скорости.
Схема синхронизации используется для синхронизации генератора пилообразного сигнала и детектора низких частот с периодом формы сигнала генератора. Фильтр нижних частот предотвращает искажение формы сигнала, влияющее на работу схемы управления АРН.
Детектор короткого замыкания обнаруживает наличие короткого замыкания на выходе генератора и переводит устройства управления питанием в состояние полной проводимости. Это происходит только при питании АРН от вспомогательной обмотки.
Устройства управления питанием изменяют величину тока возбуждения в ответ на сигнал ошибки, вырабатываемый усилителем.
Компоненты подавления включены для предотвращения повреждения компонентов АРН в результате скачков напряжения за период, а также для снижения уровня индуктивных помех на клеммах генератора.
Детектор перевозбуждения непрерывно контролирует напряжение поля возбудителя и выдает сигналы для сброса выходного напряжения, если состояние перевозбуждения сохраняется в течение заданного периода времени.
Источник питания обеспечивает необходимые напряжения для схемы АРН.
НАСТРОЙКА ЭЛЕМЕНТОВ УПРАВЛЕНИЯ АРН
НАСТРОЙКА НАПРЯЖЕНИЯ
Выходное напряжение генератора устанавливается на заводе, но может быть изменено путем тщательной регулировки регулятора VOLTS на плате АРН или с помощью внешнего ручного потенциометра (если он установлен). Если требуется значительная настройка или стабильность работы нарушается, следуйте «ПРОЦЕДУРЕ НАСТРОЙКИ НАПРЯЖЕНИЯ».
Клеммы 1 и 2 на АРН будут оснащены закорачивающей перемычкой, если ручной потенциометр не требуется. Клеммы La и Lb соединены только для специальных низковольтных применений.
ВНИМАНИЕ! Не превышайте напряжение выше номинального напряжения генератора. В случае сомнений обратитесь к паспортной табличке, установленной на корпусе генератора.
ВНИМАНИЕ! Не заземляйте клеммы ручного потенциометра, так как их потенциал может быть выше потенциала земли. Несоблюдение этого требования может привести к повреждению оборудования.
ВНИМАНИЕ! Если установлен новый АРН или требуется перенастройка регулировки напряжения, поверните регулятор напряжения полностью против часовой стрелки перед запуском генератора.
УСТАНОВКА И ЭКСПЛУАТАЦИЯ
АРН включает в себя цепь стабилизации или демпфирования для обеспечения
хороших устойчивых и переходных характеристик генератора.
Предусмотрен переключатель для изменения отклика цепи стабилизации в соответствии с типоразмерами генераторов и областью применения.
В таблице представлены доступные опции.
Настройки медленного реагирования могут оказаться полезными для уменьшения мерцания ламп.
Правильную настройку регулировки стабильности можно найти, запустив генератор без нагрузки и медленно поворачивая регулятор стабильности против часовой стрелки, пока напряжение генератора не начнет становиться нестабильным.
Оптимальное или критически демпфированное положение находится немного по часовой стрелке от этой точки (т. е. когда напряжение машины стабильно, но близко к области нестабильности).
РЕГУЛИРОВКА СПАДА ЧАСТОТЫ (НЧ)
В АРН встроена схема защиты от понижения частоты, которая формирует вольт-герцовую характеристику, когда частота генератора падает ниже заданного порога, известного как точка «перегиба». Красный светодиод указывает на работу схемы НЧ. Регулировка НЧ предустановлена и опломбирована, требуется только выбрать частоту 50/60 Гц с помощью перемычки.
Для оптимальной настройки светодиод должен загораться, когда частота падает чуть ниже номинальной, т.е. 47 Гц в системе с частотой 50 Гц или 57 Гц в системе с частотой 60 Гц.
РЕГУЛИРОВКА СПАДА НАПРЯЖЕНИЯ
Генераторы, предназначенные для параллельной работы, оснащены квадратурным трансформатором напряжения (ТТ), который выдает сигнал, зависящий от коэффициента мощности, на АРН. ТТ подключен к S1, S2 АРН.
Регулировка СПАДА напряжения обычно предварительно устанавливается на заводе, чтобы обеспечить 5%-ное падение напряжения при полной нагрузке и нулевом коэффициенте мощности.
Поворот по часовой стрелке увеличивает величину сигнала ТТ, подаваемого на АРН, и увеличивает величину спада при отстающем коэффициенте мощности (cos ϕ). При полном повороте регулятора против часовой стрелки спад отсутствует.
РЕГУЛИРОВКА TRIM
Аналоговый вход (A1 A2) предназначен для подключения к контроллеру коэффициента мощности или другим устройствам. Он рассчитан на прием сигналов напряжением до 5 В.
ВНИМАНИЕ! Любые устройства, подключенные к этому входу, должны быть полностью изолированы от земли и иметь гальваническую изоляцию с изоляционной способностью 500 В переменного тока. Несоблюдение этого требования может привести к повреждению оборудования.
Постоянный сигнал, подаваемый на этот вход, добавляется к цепи датчика АРН. A1 подключен к АРН с напряжением 0 В. Положительный потенциал на A2 увеличивает возбуждение. Отрицательный потенциал на A2 уменьшает возбуждение.
Регулятор TRIM позволяет пользователю регулировать чувствительность входа. При полном повороте регулятора TRIM против часовой стрелки внешний сигнал не оказывает никакого эффекта. По часовой стрелке – максимальный эффект.
Обычная настройка – при полном повороте регулятора по часовой стрелке при использовании с контроллером коэффициента мощности.
РЕГУЛИРОВКА ПЕРЕВОЗБУЖДЕНИЯ (ОТКЛЮЧЕНИЕ)
Регулировка выполняется и опломбирована на заводе и не должна
изменяться. Состояние перевозбуждения отображается на общем светодиоде, который также указывает на работу на пониженной скорости. Для сброса состояния перевозбуждения необходимо остановить генератор.