Китайские высоковольтные трехфазные асинхронные двигатели серии yp ypkk с регулированием скорости преобразования частоты 6kv h355-630

Когда вижу в техзадании ?частотно-регулируемые двигатели 6кВ H355-630?, всегда вспоминаю, как на ?Северстали? в 2019 году пришлось переделывать схему пуска – проектировщики изначально заложили неверный тип обратной связи энкодера. С этими двигателями есть тонкость: многие ошибочно считают, что стандартная защита от перенапряжения в ЧПП подходит для всего диапазона H355-630, но на практике при H400 и выше уже нужны дополнительные дроссели.

Конструктивные особенности, которые не пишут в каталогах

У АО Хуасин Хуафэн в модификации YPKK-560L4 мы обнаружили интересную деталь: ребра охлаждения на станине расположены под углом 45 градусов, что дало прирост теплоотдачи на 8% compared со старыми образцами. Правда, при монтаже в тесных помещениях это создавало проблемы с обдувом – приходилось делать дополнительные воздуховоды.

На объекте в Норильске при -45°C обычная изоляция витков начинала трещать, хотя по документам всё соответствовало ГОСТ. Пришлось совместно с инженерами АО Хуасин Хуафэн разрабатывать утолщенную пропитку лака для статорных обмоток. Кстати, их сайт https://www.hxhffbdj.ru теперь выложил технические заметки по этому случаю – полезно.

Что действительно важно в трехфазных асинхронных двигателях этого класса – так это посадка подшипникового щита. В прошлом месяце на компрессорной станции под Омском из-за недотяжки всего на 2 Н·м появился осевой люфт, который за неделю разбил посадку ротора. Мелочь, а стоила трехсуточного простоя.

Реальная эксплуатация с частотными преобразователями

Работая с преобразованием частоты на 6кВ, многие забывают про резонансные явления в кабельных линиях. Помню, на нефтепроводе в ХМАО при длине кабеля 120 метров возникли перенапряжения до 9кВ при коммутации IGBT-транзисторов. Решение нашли через установку RC-фильтров непосредственно у клеммной коробки двигателя.

Особенность серии YP – возможность работы при 15% перегрузке до 40 минут, но только если температура обмотки не превышает 130°C. На практике это означает необходимость установки термопар в каждой фазе, хотя многие ограничиваются двумя. Мы в таких случаях всегда настаиваем на полном комплекте мониторинга – экономия на датчиках потом обходится дороже.

Интересный случай был с двигателем H400 на сахарном заводе в Воронежской области: местные электрики решили сэкономить и поставили УЗО на 100мА вместо рекомендуемых 30мА. Через два месяца появились пробои в изоляции – влажность и мелкая пыль сделали свое дело. Пришлось менять статор целиком.

Типичные ошибки монтажа и пусконаладки

Самая распространенная ошибка – неправильная центровка. Для валов диаметром от 80мм в этом диапазоне допуск не более 0,05мм, но многие монтажники до сих пор пользуются старыми нормативами 0,1мм. Результат – вибрация на частотах выше 35Гц и преждевременный износ подшипников.

При первом пуске высоковольтных электродвигателей с ЧПП всегда советую делать запись осциллограмм – как-то раз обнаружили странные выбросы тока в момент коммутации. Оказалось, проблема в настройках dead-time инвертора, хотя производитель ЧПП клялся, что всё настроено идеально.

Заземление – отдельная тема. Для взрывозащищенных электродвигателей этого класса нужно отдельное заземляющее устройство с сопротивлением не более 4 Ом, но на многих производствах пытаются использовать общую шину. Последствия – помехи в системе управления и ложные срабатывания защиты.

Техническое обслуживание: что нужно знать

Межремонтный интервал для подшипников скольжения – 25 000 часов, но это при условии постоянного контроля вибрации. На химическом производстве в Дзержинске из-за агрессивной среды приходится менять каждые 18 000 часов, хотя по паспорту должно хватать на большее.

Смазка – отдельная головная боль. Для подшипников 6318/C3 нужно всего 120г смазки LGLT2, но большинство обслуживающего персонала заполняет полость на 2/3, что приводит к перегреву. Приходится проводить обучение – АО Хуасин Хуафэн даже разработали специальные инструкции с картинками для таких случаев.

Контроль изоляции – многие мегомметром проверяют только обмотку-корпус, забывая про межвитковую изоляцию. Для частотно-регулируемых трехфазных асинхронных двигателей это критично: импульсные перенапряжения от ШИМ сначала разрушают именно межвитковую изоляцию.

Перспективы и ограничения серии

Сейчас рассматриваем возможность установки двигателей H500 на новые конвейерные линии в шахте ?Распадская?. Но есть нюанс: при глубине 450 метров и длине кабеля 2,5км нужно пересчитывать параметры защиты от перенапряжений – стандартные решения не работают.

Интересно, что для регулирования скорости в диапазоне 20-45Гц эти двигатели показывают КПД 96%, но ниже 20Гц эффективность резко падает до 82%. Это важно учитывать при проектировании систем вентиляции, где часто требуется работа на низких оборотах.

Последняя разработка АО Хуасин Хуафэн – модификация с системой самодиагностики вибрации – пока тестируется на цементном заводе в Липецке. Если покажет себя хорошо, возможно, станет стандартом для всех двигателей серии YP/YPKK.