[Алексей СПб]

Коллеги, добрый день. Вопрос от инженера АСУ.

Стоит задача подобрать кабель питания 6 кВ электродвигателя, подключенного к ПЧ, и данный выбор обосновать расчетами.

Ранее делал подобный документ для кабеля 6 кВ двигателя подключенного к ячейкам, проверку проводил по длительному току, а так же термической стойкости жилы и экрана к току КЗ. В качестве исходных данных я использовал:
1) время срабатывания защиты, установленной в ячейке;
2) ток КЗ в ячейке.

Если же двигатель питается от ПЧ, то как правильно поступить:
- в качестве времени срабатывания защиты необходимо использовать время-токовую характеристику предохранителей ПЧ или время срабатывания встроенной защиты отключения IGBT транзисторов?  
- какое принимать значение тока КЗ? Как мне кажется, поскольку структура ПЧ такова, что на входе стоит трансформатор, то ток КЗ будет ограничиваться мощностью этого трансформатора.  
или же необходимо брать значение тока КЗ в ячейке питающей данный привод, выстраивать схему замещения (такого опыта не имею) и считать ток КЗ в приводе?

[Diego]

Кабели 6кВ выбираются по следующим параметрам:
- допустимому длительному току
- стойкости КЗ
- по условию невозгорания
- потерям напряжения

Так же необходимо смотреть рекомендации производителя ПЧ по применению кабелей. Может потребоваться экранированный кабель.
(некоторые производители требуют исходя из длины, некоторые говорят про все кл от пч из эмс соображений)

[doctorRaz]

- какое принимать значение тока КЗ? Как мне кажется, поскольку структура ПЧ такова, что на входе стоит трансформатор, то ток КЗ будет ограничиваться мощностью этого трансформатора.

имха принимать максимальное, ток КЗ на сборных шинах.
время -полное  время отключения выключателя в ячейке + ТО
от ячейки до ПЧ кабель будет? вот выбирать-проверять по термичке его, от ПЧ до ЭД брать такой жеж. чего на спичках экономить.. 20 метров такого, 100 метров другого

[Алексей СПб]

от ячейки до ПЧ кабель будет? вот выбирать-проверять по термичке его, от ПЧ до ЭД брать такой жеж. чего на спичках экономить.. 20 метров такого, 100 метров другого

Спасибо за конструктивный ответ. Дело в том, что заказчик даёт в качестве тока КЗ в ячейке значение 20кА.
Кабель от ячейки к ПЧ ~20 метров. По длительному току подходит сечение 35мм2, по току КЗ 70мм2 и экран 35мм2! (сшитый полиэтилен)
Кабель от ячейки к ПЧ ~200 метров. По длительному току для двигателя соответственно тоже достаточно сечения 35мм2, а по току КЗ 70мм2 и экран 35мм2.

Поэтому, хотелось бы более точно определить ток КЗ после ПЧ и использовать менее дорогостоящий кабель.

[doctorRaz]

Поэтому, хотелось бы более точно определить ток КЗ после ПЧ и использовать менее дорогостоящий кабель.

тогда запрашивать у производителя r и x частотника и считать ток КЗ сразу после него, с учетом 20 метров 3х70, по этому току проверять на термичку отходящий кабель, но имха  время брать отключения ячейки.

[Diego]

использовать менее дорогостоящий кабель.

экономим на спичках

[doctorRaz]

кстати вот это не забыть!!

Так же необходимо смотреть рекомендации производителя ПЧ по применению кабелей

... кабель в броне 200 метров, вполне возможно потребуются доп мероприятия типа синус фильтров или еще чего...
т.е. с производителем по любому в контакте работать...

[Ingenеr 2017]

Кабель от ячейки к ПЧ ~200 метров

От ячейки до ПЧ кабель выбирается как обычно.
ПЧ выбираете по двигателю. Соответственно в руководстве к выбранному ПЧ указывается, каким должен быть кабель от ПЧ к ЭД. Его и ставить. Ток КЗ считать после ПЧ не имеет смысла, т.к. преобразователь блокируется на гораздо меньших токах (транзисторы не выдержат килоамперы). А вот длина 200 м - это серьезно. Значительная емкость может приводить к ошибкам ШИМ (перезарядка емкостей может быть воспринята как появление КЗ). Нужны частотные фильтры и внимательное прочтение руководства к ПЧ. Если рекомендует к примеру три фазы в концентрическом экране, именно так и надо делать для выравнивания емкостей. А может быть указано: длина не более 50 м. Тогда приехали. Ищите другой ПЧ.  

[Алексей СПб]

тогда запрашивать у производителя r и x частотника и считать ток КЗ сразу после него, с учетом 20 метров 3х70, по этому току проверять на термичку отходящий кабель, но имха  время брать отключения ячейки.

Частотник представляет собой многошкафную сборку, уверен что после запроса про R и X производитель возьмёт долгую паузу, если не зависнет совсем.
Всё-таки касаемо структуры, ведь если на входе ПЧ стоит трансформатор, то мощность КЗ должна ограничиваться этим трансформатором. На сколько я могу знать, на подстанциях считают именно таким образом.

_{----- добавлено 17 Апреля 2019 года, 17:00 -----}

Ток КЗ считать после ПЧ не имеет смысла, т.к. преобразователь блокируется на гораздо меньших токах (транзисторы не выдержат килоамперы).

К сожалению выбор кабеля необходимо обосновать расчетом и обоснование передать на проверку Заказчику. Либо придется узнавать типы IGBT-модулей, брать паспортные данные и т.п.  

[doctorRaz]

то мощность КЗ должна ограничиваться этим трансформатором. На сколько я могу знать, на подстанциях считают именно таким образом.

что мешает запросить у производителя Uкз и Рхх трансформатора и посчитать на основании этих данных, по факту если будет КЗ за ПЧ, то не за кабель надо переживать, но если заказчик хочет обоснование..  дай ему его

[Роспроект]

Большинство ПЧ имеют именно такую структуру, если у вас ПЧ и непосредственно для него устанавливается питающий трансформатор то естественно ток к/з (на участке от трансформатора до ПЧ) будет ограничиваться мощностью самого тран-ра + дросселями (при наличии) самого ПЧ. После частотника рассчитывать токи к/з дело бессмысленное (для какой частоты будем считать ток к/з и по каким формулам?). Смотрите паспорт и рекомендации производителя, при наладке ТП любой сверхток привода будет являться аварийным и ПЧ его отключит.
Вот ветка форума посвященная вашей проблеме.
https://www.proektant.org/index.php?topic=41414.0

[Мелатонин]

    Алексей, выполнял аналогичный проект совсем недавно, посчитал ток КЗ на сборных шинах РУ-6кВ и перед ПЧ (они были почти одинаковые), по этим ТКЗ и выбрал кабель по обе стороны (с тем обоснованием, что после ПЧ я посчитать ТКЗ не могу, но при этом больше он точно не увеличится). По длительному току тоже проходил кабель сечением 35мм2, но по КЗ и экрану только 75/35.(как у вас). (кстати сечение экрана 35 мм, это требования к кабелю (ПЧ-двигатель) от производителя ПЧ, но я решил этот же кабель установить и на линию Ячейка-ПЧ).
   Производитель ПЧ не скажет (как было у меня) сопротивления для расчетов КЗ, насколько мне известно, практически все производители ПЧ делают пусконаладку своего оборудования сами, они и выставляют уставки для защиты двигателя в ПЧ (мне прям так и ответил производитель). Также, максимальная длина кабеля ПЧ-ЭД была 600м (моя длина 60м), т.е. это значит что в этом диапазоне работать установка будет без сбоев, но при этом при с длиной в 500м например, требования к транспозиции (и т.д.) экрана кабеля СПЭ надо выполнять.

   Роспроект, я могу быть не прав, прошу поправить в этом случае, Ваша схема - это упрощенная схема ПЧ для 0,4кВ, а на среднем напряжении ПЧ работают через многообмоточный трансформатор по каскадной топологии, т.е. на одну фазу приходится несколько инверторов. поэтому, как считать токи КЗ после ПЧ даже не представляю.

[Diego]

Также, максимальная длина кабеля ПЧ-ЭД была 600м

Это зависит от конкретного производителя. Например у Altivar1200 заявлено 2км без доп фильтров.

[Ingener 523]

Поговорил я со знакомым, который работает на предприятии, которое производит ПЧ среднего напряжения, кабель от ПЧ до двигателя они выбирают по нагрузке, по току КЗ не проверяют. У них стоит уставка в случае перегруза по току в% происходит отключение ШИМ модуляции в течении:
120% (в течение 120 с)
150% (в течение 3 с)
200% (в течение 10 мс)

Если же есть режим питания двигателя на прямую от ячейке, то кабель проверяется в соответствии с ПУЭ.

[Алексей СПб]

     Роспроект, я могу быть не прав, прошу поправить в этом случае, Ваша схема - это упрощенная схема ПЧ для 0,4кВ, а на среднем напряжении ПЧ работают через многообмоточный трансформатор по каскадной топологии, т.е. на одну фазу приходиться несколько инверторов. поэтому, как считать токи кз после ПЧ даже не представляю.

вы правы, в моём случае многообмоточный трансформатор + силовые модули с IGBT.

_{----- добавлено 18 Апреля 2019 года, 20:47 -----}

что мешает запросить у производителя Uкз и Рхх трансформатора и посчитать на основании этих данных, по факту если будет КЗ за ПЧ, то не за кабель надо переживать, но если заказчик хочет обоснование..  дай ему его

Собственно в этом изначально и был вопрос. Т.е. предположение расчета тока КЗ по мощности трансформатора было верным?
Нет ли тогда у вас методики, в которой указано как рассчитывать ток КЗ трансформатора? На сколько мне известно существуют разные формулы по разным исходным данным.

если Вы не зарегистрированы, то
пройдите регистрацию

[Ольга47]

новая книга "Кабельные линии высокого напряж...

автор: Ольга47

Вчера в 13:45

Расчет питающих линий ГРЩ от БКТП и ДГУ

автор: Mav

Вчера в 09:26

Определение границ взрывоопасной зоны соглас...

автор: Shvet

24 Апреля 2024 года, 17:47

TNS

автор: mastaq

24 Апреля 2024 года, 16:31

Молниезащита взрывоопасного объекта категори...

автор: Shvet

24 Апреля 2024 года, 11:16

Нагрузка на опору СВ-95-3

автор: Zve 1

23 Апреля 2024 года, 23:13

Электроотопление жилых домов...

автор: 7777

23 Апреля 2024 года, 20:22

SmartLine - программа для проектирования ВЛ ...

автор: Mclaud 72

23 Апреля 2024 года, 09:52

CИП 0,4 в КЛ

автор: Виталина

22 Апреля 2024 года, 23:12

Инженер-проектировщик начинающий (Раменское)

автор: Наталия26

22 Апреля 2024 года, 15:37

Уровень напряжения на индивидуальный жилой д...

автор: Sasha84_BAV

22 Апреля 2024 года, 14:32

Взрывозащищенные светильники в защитном соор...

автор: Андрей_888

18 Апреля 2024 года, 17:03

Курсы для начинающих проектировщиков систем ...

автор: Bonita

18 Апреля 2024 года, 11:03

Светильники в дошкольных образовательных учр...

автор: Максим R

17 Апреля 2024 года, 16:16

Расчет ТКЗ по IEC/МЭК 60909

автор: Posetitel

17 Апреля 2024 года, 08:51

[546]

Сейчас на форумах: гостей - 546, пользователей - 3 Имена присутствующих пользователей: Ольга47, Чистильщик, ALEKSEI86KLISHEV