Частотные преобразователи INVT GD350-IP55 — многофункциональная промышленная серия с высокой степенью защиты

Частотные преобразователи INVT GD350-IP55 — многофункциональная промышленная серия с высокой степенью защиты

Общее описание серии INVT GD350-IP55

INVT Goodrive350-IP55 (GD350-IP55) — серия высокопроизводительных многофункциональных преобразователей частоты с повышенной степенью защиты корпуса IP55, предназначенных для управления трехфазными асинхронными и синхронными электродвигателями с постоянными магнитами.

Преобразователи работают от трехфазной электрической сети 380 В и предназначены для промышленного оборудования, эксплуатируемого в условиях повышенной запыленности, влажности и воздействия внешней среды.

Серия сочетает возможности векторного управления, расширенной промышленной связи, подключения энкодеров, управления скоростью и крутящим моментом с защищенным корпусным исполнением.

Диапазон мощностей GD350-IP55 — от 4 до 110 кВт в режиме постоянного момента G и до 110 кВт в режиме переменного момента P.

Ключевое отличие GD350-IP55 от стандартного GD350 заключается в повышенной защите корпуса, встроенном выключателе силового выхода в исполнении AS и конструктивных особенностях, позволяющих устанавливать оборудование непосредственно в производственных помещениях при соблюдении условий эксплуатации.

Серия предназначена для насосных установок, вентиляторов, конвейеров, компрессоров, смесителей, дробильного оборудования, рольгангов и других промышленных механизмов.

Основные преимущества

• Степень защиты корпуса IP55.

• Трехфазное питание 380 В.

• Мощность от 4 до 110 кВт.

• Два режима нагрузки G/P.

• Поддержка асинхронных и синхронных двигателей.

• Бессенсорное векторное управление SVC.

• Векторное управление с обратной связью VC.

• Скалярное управление SVPWM.

• Высокий пусковой момент.

• Точное регулирование скорости и крутящего момента.

• Выключатель силового выхода в исполнении AS.

• Встроенная функция безопасного отключения момента STO.

• Встроенный тормозной блок в моделях до 37 кВт включительно.

• Дополнительный тормозной блок для моделей 45–110 кВт.

• Возможность подключения энкодеров.

• Поддержка до трех карт расширения.

• Встроенный интерфейс RS-485.

• Интерфейс USB.

• Поддержка промышленных сетей через дополнительные карты.

• Встроенный ЭМС-фильтр.

• Изолированный воздуховод охлаждения.

• Раздельная конструкция передней панели для удобства подключения.

• Монтаж на стену или с использованием фланцевого крепления.

Степень защиты IP55

Степень защиты IP55 имеет следующие значения:

Первая цифра 5 — защита от пыли.

Корпус препятствует проникновению пыли в количествах, способных нарушить работу оборудования. Это не означает абсолютную пыленепроницаемость.

Вторая цифра 5 — защита от водяных струй.

Корпус защищен от воздействия водяных струй с различных направлений в пределах требований стандарта IP55.

Преимущества защищенного исполнения

• Возможность установки в запыленных производственных помещениях.

• Защита внутренних компонентов от воздействия окружающей среды.

• Применение в условиях, где обычные преобразователи IP20 требуют отдельного защищенного шкафа.

• Возможность размещения ближе к технологическому оборудованию.

• Уменьшение необходимости в дополнительных корпусных конструкциях в подходящих условиях эксплуатации.

Важно: IP55 не означает, что преобразователь можно погружать в воду, подвергать мойке высоким давлением или устанавливать без учета прямого солнечного излучения, конденсата и температурного режима.

Возможность наружной установки необходимо проверять по требованиям производителя к месту монтажа.

Основные технические характеристики

Режимы управления электродвигателем

1. SVPWM — скалярное управление

Режим регулирования выходной частоты и напряжения предназначен для стандартных промышленных механизмов.

Применяется для:

• Центробежных насосов.

• Вентиляторов.

• Систем циркуляции воды.

• Промышленных установок с относительно равномерной нагрузкой.

Преимущества:

• Простая настройка.

• Плавный разгон.

• Регулирование производительности.

• Возможность уменьшения энергопотребления при частичной нагрузке.

• Работа без энкодера.

2. SVC — бессенсорное векторное управление

Sensorless Vector Control обеспечивает регулирование частоты вращения и крутящего момента двигателя без установки энкодера.

Пусковой момент:

• Асинхронный двигатель — 150% при 0,25 Гц.

• Синхронный двигатель — 150% при 2,5 Гц.

Режим подходит для конвейеров, смесителей, промышленных транспортеров и механизмов с изменяющейся нагрузкой.

3. VC — векторное управление с обратной связью

Vector Control обеспечивает управление электродвигателем с использованием сигналов обратной связи.

Для замкнутого управления требуется совместимая PG-карта и соответствующий датчик положения или скорости.

Режим предназначен для оборудования, где требуется повышенная точность регулирования скорости и динамическое управление крутящим моментом.

Режимы нагрузки G и P

GD350-IP55 предусматривает два режима выбора мощности.

Режим G — постоянный крутящий момент.

Предназначен для конвейеров, смесителей, транспортеров, экструдеров и других механизмов с соответствующим характером нагрузки.

Режим P — переменный крутящий момент.

Предназначен преимущественно для центробежных насосов и вентиляторов.

Например, обозначение GD350-004G/5R5P-45-AS означает, что преобразователь рассчитан на двигатель 4 кВт в режиме G или 5,5 кВт в режиме P.

Перегрузочная способность

Перегрузочные характеристики предназначены для кратковременных переходных процессов.

При выборе преобразователя номинальный ток двигателя должен соответствовать номинальному выходному току конкретной модели.

Выключатель силового выхода AS

Исполнение GD350-IP55 с суффиксом AS оснащено выключателем силового выхода.

Функция предназначена для управления отключением выходной силовой цепи и удобства обслуживания технологического оборудования.

Это особенно актуально при размещении преобразователя рядом с электродвигателем или промышленным механизмом.

Выключатель силового выхода и функция STO выполняют разные задачи. Наличие AS не заменяет проверку требований к безопасной электрической изоляции при проведении работ.

Функция безопасного отключения момента STO

GD350-IP55 поддерживает функцию Safe Torque Off (STO), для которой производителем заявлен уровень SIL2.

STO предотвращает формирование приводом крутящего момента при соответствующем безопасном отключении.

Может использоваться при проектировании систем функциональной безопасности производственного оборудования.

Функция не заменяет механический тормоз, не гарантирует немедленную остановку вращения и не обеспечивает электрическую изоляцию силовых цепей.

Встроенный тормозной блок

Для серии предусмотрены следующие исполнения:

Для моделей от 45 кВт при необходимости встроенного тормозного блока предусмотрен суффикс -B.

Например:

• GD350-045G/055P-45-AS — без штатного тормозного блока.

• GD350-045G/055P-45-AS-B — исполнение со встроенным тормозным блоком.

Для реализации динамического торможения дополнительно подбирается совместимый тормозной резистор.

Промышленные интерфейсы связи

В стандартном исполнении предусмотрены:

• RS-485.

• USB.

Через дополнительные коммуникационные карты поддерживаются:

Дополнительные протоколы требуют установки соответствующих карт.

Входы и выходы

Входы и выходы используются для дистанционного пуска, остановки, задания скорости, передачи технологических сигналов и мониторинга состояния преобразователя.

Карты расширения

Для GD350-IP55 предусмотрены три слота:

• SLOT1.

• SLOT2.

• SLOT3.

Возможна установка до трех совместимых карт одновременно.

Карты энкодера PG

• EC-PG503-05 — дифференциальный инкрементальный энкодер 5 В.

• EC-PG504-00 — карта резольвера.

• EC-PG505-12 — многофункциональная инкрементальная карта 5/12 В.

• EC-PG505-24 — карта инкрементального энкодера 24 В.

• EC-PG502 — карта SIN/COS.

• EC-PG507-12 — многофункциональная инкрементальная PG-карта.

Карты ввода-вывода

Для расширения сигналов предусмотрена дополнительная карта:

• 4 цифровых входа.

• 1 аналоговый вход.

• 1 аналоговый выход.

• 1 цифровой выход.

• 2 релейных выхода.

Программируемая PLC-карта

Вариант расширения включает:

• 6 цифровых входов.

• 1 аналоговый вход.

• 1 аналоговый выход.

• 2 релейных выхода.

• 1 RS-485.

Совместимость конкретной карты с выбранной моделью необходимо проверять перед заказом.

Система охлаждения

Преобразователи оснащены принудительным воздушным охлаждением.

Конструкция предусматривает изолированный воздуховод, разделяющий потоки охлаждающего воздуха и основные электронные компоненты.

Такое решение способствует повышению устойчивости оборудования при работе в условиях запыленности.

Передняя панель выполнена секционной для упрощения подключения и обслуживания.

Полный модельный ряд INVT GD350-IP55

В таблице приведены основные исполнения с выключателем силового выхода AS. Параметры мощности и тока соответствуют опубликованному каталогу INVT.su.

Цены на преобразователи частоты IP55

+1

Для мощностей 45, 55, 75, 90 и 110 кВт каталог также предусматривает модификации с окончанием -AS-B, оснащенные тормозным блоком.

Области применения

1. Насосные установки

• Промышленные насосы.

• Центробежные насосы.

• Насосные станции.

• Системы водоснабжения.

• Циркуляционные насосы.

• Технологические установки перекачивания жидкостей.

2. Промышленная вентиляция

• Приточные и вытяжные вентиляторы.

• Промышленные дымососы.

• Системы аспирации.

• Вентиляционные установки производственных цехов.

• Вентиляторы систем охлаждения.

3. Конвейерное оборудование

• Ленточные конвейеры.

• Роликовые транспортеры.

• Цепные конвейеры.

• Транспортирующие механизмы.

• Производственные линии.

4. Компрессорное оборудование

• Промышленные компрессоры.

• Вспомогательные компрессорные приводы.

• Оборудование для производства сжатого воздуха.

5. Смесительное оборудование

• Промышленные мешалки.

• Смесители.

• Технологические установки смешивания.

• Оборудование химической промышленности.

6. Дробильное оборудование

• Дробилки.

• Измельчители.

• Шредеры.

• Вспомогательные механизмы перерабатывающих установок.

При выборе для дробилок необходимо учитывать пусковой момент, перегрузочную способность, возможное заклинивание и фактические характеристики нагрузки.

7. Металлургическое оборудование

• Рольганги.

• Транспортеры.

• Вспомогательные приводы производственных линий.

• Промышленные механизмы перемещения материалов.

8. Оборудование с повышенными требованиями к защите корпуса

• Производственные помещения с повышенной запыленностью.

• Промышленные участки с периодическим воздействием влаги.

• Насосные помещения.

• Вентиляционные камеры.

• Технологические зоны, где требуется защита IP55.

Защитные функции

Серия GD350-IP55 предусматривает более 30 функций защиты.

Основные:

• Защита от перегрузки по току.

• Защита от перенапряжения.

• Защита от пониженного напряжения.

• Защита от перегрузки двигателя.

• Защита от перегрузки преобразователя.

• Защита от перегрева.

• Контроль обрыва фазы.

• Диагностика аварийных состояний.

Предусмотрено автоматическое регулирование напряжения AVR.

Для моделей начиная с 004G/5R5P также заявлена функция перезапуска вращающегося двигателя с отслеживанием скорости.

Рекомендации по подбору GD350-IP55

При выборе модели необходимо учитывать:

1. Номинальную мощность двигателя.

2. Номинальный ток двигателя.

3. Напряжение питания.

4. Тип двигателя — асинхронный или синхронный.

5. Характер нагрузки G или P.

6. Требуемый пусковой момент.

7. Диапазон регулирования скорости.

8. Необходимость энкодерной обратной связи.

9. Требования к управлению моментом.

10. Время разгона и остановки.

11. Необходимость тормозного резистора.

12. Необходимость промышленной связи.

13. Требования к STO.

14. Необходимость выключателя силового выхода.

15. Условия воздействия пыли и влаги.

16. Температуру окружающей среды.

17. Требования к монтажу.

18. Необходимость дополнительных карт расширения.

Пример выбора модели

Исходные данные:

• Электродвигатель — 15 кВт.

• Напряжение — 380 В.

• Нагрузка — конвейер.

• Условия установки — запыленное производственное помещение.

• Необходимо векторное управление.

• Требуется корпус IP55.

Для предварительного рассмотрения подходит GD350-015G/018P-45-AS.

Окончательный выбор производится после проверки номинального тока двигателя и условий работы механизма.

Отличие стандартной GD350 от GD350-IP55

Основное отличие — конструктивное исполнение и степень защиты. GD350-IP55 сохраняет развитые функции управления серии GD350, но предназначен для условий, в которых требуется более защищенный корпус.

Расшифровка обозначения GD350-004G/5R5P-45-AS

Для модификаций с дополнительным тормозным блоком используется суффикс -B.

Помощь в подборе оборудования

Для правильного выбора защищенного преобразователя частоты INVT GD350-IP55 рекомендуется предоставить:

• Фотографию шильдика электродвигателя.

• Номинальную мощность и ток двигателя.

• Напряжение питания.

• Тип промышленного механизма.

• Характер нагрузки.

• Требуемый диапазон регулирования скорости.

• Условия эксплуатации.

• Необходимость торможения.

• Требования к промышленной связи.

• Необходимость энкодера.