مجال قسم الطاقة إلى 600A 6RY1703-0CA03 6RY1 703-0CA03 6RY17O3-OCAO3

سيمنز 6RY1703-0CA03 | SIMOREG DC-MASTER 6RA70 لوحة الإمداد الميدانية - C98043-A7014-L1، لتصنيفات تيار المحرك من 30 إلى 100 أمبير، المنتج النشط

ملخص

السيمنز 6RY1703-0CA03هي لوحة الإمداد الميدانية لمحركات SIMOREG DC-MASTER 6RA70 في نطاق تيار المحرك من 30 أمبير إلى 100 أمبير - اللوحة المخصصة التي تدير إمداد التيار المستمر الذي يتم التحكم فيه إلى الملف الميداني لمحرك التيار المستمر.

في نظام تشغيل محرك يعمل بالتيار المستمر، يتم توفير ملف المجال ولف عضو الإنتاج بشكل مستقل: ملف عضو الإنتاج (حيث يقوم قسم الطاقة الرئيسي للمحرك بتحويل التيار المتردد إلى تيار مستمر متحكم فيه) يحمل تيار الحمل وينتج عزم الدوران، بينما ينشئ ملف الحقل التدفق المغناطيسي للمحرك.

تتحكم لوحة إمداد المجال في هذا التدفق المغناطيسي، ومن خلاله، EMF الخلفي للمحرك، وثبات عزم الدوران، وخصائص التشغيل عبر نطاق السرعة الكامل.

إن فهم سبب أهمية لوحة الإمداد الميدانية يتطلب نظرة سريعة على فيزياء محركات التيار المستمر.

يرتبط الجهد التحويلي أو المتحمس بشكل منفصل لمحرك التيار المستمر بسرعته وقوة المجال من خلال معادلة EMF الخلفية: V_a ≈ K × φ × n، حيث K هو ثابت الآلة، φ هو تدفق المجال، و n هي سرعة الدوران. عند السرعة الأساسية (السرعة التي يصل بها جهد عضو الإنتاج إلى قيمته المقدرة)، يكون المجال بكامل قوته ويقدم المحرك عزم الدوران الكامل عند التيار المقنن.

فوق السرعة الأساسية، يضعف المجال تدريجيًا - مما يقلل φ - مما يسمح بزيادة السرعة بينما يظل جهد عضو الإنتاج ثابتًا. إضعاف المجال هذا هو الآلية التي تعمل على توسيع نطاق سرعة محرك التيار المستمر فوق السرعة الأساسية، وتقوم لوحة الإمداد الميدانية بتنفيذها تحت قيادة لوحة التحكم CUD1 الخاصة بـ SIMOREG.

بالنسبة لمحركات الأقراص في نطاق تيار عضو الإنتاج 30-100 أمبير - والذي يغطي محركات التيار المستمر من بضعة كيلووات تقريبًا إلى حوالي 45 كيلووات اعتمادًا على الجهد - توفر لوحة الإمداد الميدانية C98043-A7014-L1 خرج التيار المستمر المصحح والمنظم الذي يحتاجه ملف مجال المحرك.

تتلقى اللوحة نقطة ضبط تيار المجال الخاصة بها من لوحة المعالج الدقيق CUD1، وتقارن تيار المجال الفعلي (المقاس عبر تحويلة أو محول تيار) مقابل نقطة التحديد، وتنظم زاوية إطلاق الثايرستور الخاص بها للحفاظ على تيار المجال المتحكم بدقة.

المواصفات الرئيسية

التحكم الميداني بمحرك التيار المستمر - لماذا هو مهم

تحتل لوحة الإمداد الميدانية موقعًا في 6RA70 يسهل التغاضي عنه عندما يتم تركيز الاهتمام على قسم طاقة عضو الإنتاج الرئيسي.

لكن التحكم الميداني ليس وظيفة ثانوية - فهو الآلية التي يتحكم من خلالها محرك الأقراص في سرعة المحرك فوق السرعة الأساسية، وتوجيه مجال المحرك أثناء الانعكاس، ووضع اقتصاد المجال الحرج الذي يقلل من استهلاك الطاقة بدون تحميل أثناء وضع الاستعداد.

إضعاف المجال لنطاق السرعة الممتد:ومع اقتراب جهد عضو الإنتاج من السقف المقدر، فإن زيادة السرعة الإضافية تتطلب تقليل تيار المجال.

تنفذ حلقة التنظيم الخاصة بلوحة الإمداد الميداني هذا التخفيض بسلاسة وبشكل مستمر، مما يحافظ على التشغيل المستقر للمحرك من خلال نطاق إضعاف المجال.

يؤدي إضعاف المجال المفاجئ أو السيئ التنظيم إلى عدم استقرار السرعة ويمكن أن يتسبب في حدوث طفرات تيار حديد التسليح التي تؤدي إلى تعطيل حماية التيار الزائد لمحرك الأقراص.

الاقتصاد الميداني:أثناء فترات الاستعداد عندما يتوقف المحرك أو يعمل عند الحد الأدنى من الحمل، يمكن لـ CUD1 أن يأمر لوحة إمداد المجال بتقليل تيار المجال إلى مستوى اقتصادي مبرمج - عادةً 30-50% من تيار المجال المقدر.

يؤدي ذلك إلى تقليل استهلاك الطاقة بدون تحميل (تعمل مقاومة لف المجال على تبديد الطاقة الحقيقية المتناسبة مع I²R) دون الحاجة إلى تفريغ المجال بالكامل ودورة إعادة التأسيس في كل مرة يستأنف فيها المحرك العمل.

بالنسبة للمحركات الكبيرة ذات اللفات الميدانية الثقيلة، توفر هذه الوظيفة توفيرًا كبيرًا في الطاقة خلال فترة الإنتاج.

مراقبة الانعكاس الميداني:في محركات SIMOREG ذات الأربعة أرباع المستخدمة في التطبيقات القابلة للعكس، يقوم CUD1 بمراقبة تيار المجال أثناء تسلسلات عكس المحرك.

يجب أن تحافظ لوحة إمداد المجال على تيار مجال مستقر من خلال تغيير الاتجاه؛ يؤدي عدم استقرار تيار المجال أثناء الانعكاس إلى حدوث طفرات تيار حديد التسليح وتخفيف محتمل غير مستقر في نظام الفرشاة/العاكس لمحرك التيار المستمر.

6RY1703-0CA03 في بنية لوحة 6RA70

تقوم بنية 6RA70 SIMOREG بتوزيع وظائف محرك الأقراص عبر لوحات متخصصة متعددة: يتعامل CUD1 (6RY1703-0AA00) مع جميع التحكم الرقمي والمعلمات والاتصالات؛ تدير لوحة واجهة الطاقة (6RY1703-0DA01 أو -0DA02) عملية إطلاق الثايرستور لقسم طاقة عضو الإنتاج؛ وتوفر لوحة الإمداد الميدانية (هذه الوحدة) إطلاقًا وتحكمًا مخصصين للثايرستور للدائرة الميدانية. تتم مطابقة كل لوحة مع التصنيف الحالي لمحرك الأقراص.

ضمن نطاق حديد التسليح 30-100 أمبير، تخدم لوحة الإمداد الميدانية C98043-A7014-L1 جميع الوحدات.

تتولى اللوحة المصاحبة 6RY1703-0CA01 (C98043-A7014-L2) مسؤولية محركات الأقراص الأكبر حجمًا 140-510 أمبير، وتخدم عائلة اللوحة المختلفة تمامًا (6RY1703-0EA01 و0EA03) أعلى نطاق تيار (850-1680 أمبير).

يضمن اختيار اللوحة الخاصة بالتصنيف أن الثايرستور الميداني ومكونات القياس الحالية ذات حجم مناسب لكل فئة محرك أقراص.

تتصل لوحة الإمداد الميداني باللوحة الإلكترونية المعززة لمحرك الأقراص وتستقبل معلمات التشغيل ونقطة ضبط الحقل الحالية من CUD1 عبر الناقل الداخلي.

تعود ردود الفعل الحالية الميدانية من الدائرة الميدانية للمحرك إلى اللوحة من خلال مدخلات قياس تيار المجال المخصصة، مما يؤدي إلى إغلاق حلقة تنظيم تيار المجال على مستوى اللوحة دون تحميل موارد المعالجة الخاصة بـ CUD1.

حالة المنتج النشطة — التوفر على المدى الطويل

على عكس العديد من اللوحات في كتالوج قطع الغيار 6RA70 SIMOREG التي وصلت إلى حالة PM900 (تم إيقافها) مع تقدم النظام الأساسي، يحتفظ 6RY1703-0CA03 بتصنيف PM300 (المنتج النشط).

تواصل شركة Siemens تصنيع وتوريد هذه اللوحة كقطعة غيار قياسية، مما يعكس القاعدة المثبتة الكبيرة لمحركات 6RA70 في الصناعة الثقيلة والتي ستستمر في العمل لسنوات أو عقود بعد تاريخ تشغيل الماكينة الأصلي.

غالبًا ما تتمتع مصانع الدرفلة، وآلات الورق، وآلات لف المناجم، وأجهزة البثق الكبيرة، وأنظمة الدفع على متن السفن بعمر خدمة يُقاس بعقود، كما أن قوة SIMOREG 6RA70 تجعله محرك التيار المستمر المفضل للتطبيقات التي يكون فيها وقت التشغيل وطول العمر هي المعايير الهندسية الأساسية.

يعد التوفر المستمر للوحة الإمداد الميدانية - أحد عناصر الصيانة الرئيسية في أي نظام محرك يعمل بالتيار المستمر - أمرًا ضروريًا للتكلفة الإجمالية لاقتراح الملكية لهذه التركيبات طويلة العمر.

التعليمات

Q1: هل يمكن استخدام نفس لوحة الإمداد الميدانية 6RY1703-0CA03 عبر جميع محركات الأقراص 30–100A 6RA70 بغض النظر عن تصنيف جهد عضو الإنتاج؟

نعم. يشير تصنيف لوحة الإمداد الميداني إلى النطاق الحالي لمحرك 6RA70 المثبت فيه، وليس تيار الحقل نفسه. عادةً ما تسحب اللفات الميدانية لمحرك التيار المستمر جزءًا من تيار المحرك ذو الحمل الكامل للمحرك - تيارات المجال التي تبلغ 2-15 أمبير شائعة للمحركات في فئة المحرك 30-100 أمبير.

تتعامل اللوحة C98043-A7014-L1 مع وظيفة الإمداد الميداني لنطاق حديد التسليح الكامل 30-100 أمبير، بغض النظر عما إذا كان محرك الأقراص عبارة عن وحدة 400 فولت أو 460 فولت أو 575 فولت، لأن ثايرستور إمداد المجال يأخذ مدخلات التيار المتردد الخاصة به من نفس مصدر إمداد دائرة عضو الإنتاج من خلال التوصيلات الداخلية للمحرك.

س2: ما هي العلامات التي تشير إلى فشل لوحة الإمداد الميدانية، وكيف يؤثر الفشل على تشغيل محرك الأقراص؟

عادةً ما يظهر فشل لوحة الإمداد الميدانية كأحد حالات الخطأ المتعددة.

إذا فقدت اللوحة قدرتها على تنظيم التيار الميداني، فسوف يكتشف CUD1 الخاص بالمحرك تيار المجال غير الطبيعي من خلال مجموعة المعلمات ويولد رموز الأعطال المتعلقة بأخطاء الدائرة الميدانية. قد تشمل الأعراض رفض محرك الأقراص البدء (لأن CUD1 يتحقق من تيار المجال قبل تمكين عضو الإنتاج)، أو سرعة المحرك غير المستقرة عند السرعات الأعلى في نطاق إضعاف المجال (حيث تكون دقة تيار المجال أكثر أهمية)، أو محرك الأقراص الذي يعمل بتيار المجال الكامل وعدم القدرة على تجاوز السرعة الأساسية.

في بعض أوضاع الفشل، يفشل محرك بوابة الثايرستور الميداني ويفقد المحرك كل الإثارة الميدانية - وهو ما يتسبب في تسارع عضو الإنتاج في المحرك قيد التشغيل نحو الانفلات (إذا كان المحرك أيضًا يقود حملًا يؤدي إلى دورانه لأعلى).

تكتشف وظائف مراقبة محرك الأقراص هذه الخسارة في حالة المجال وتقوم برحلة مخرج عضو الإنتاج.

Q3: تم إدراج 6RY1703-0CA03 كمنتج نشط. هل يحمل ضمان مصنع سيمنز الأصلي عند شرائه عبر القنوات المعتمدة؟

نعم. تحمل منتجات الحالة النشطة التي يتم شراؤها من خلال شبكة التوزيع المعتمدة لشركة Siemens شروط الضمان القياسية الخاصة بالشركة المصنعة. تؤكد حالة PM300 أن شركة Siemens مستمرة في تصنيع ودعم هذه اللوحة.

عند التوريد من الفائض أو قنوات ما بعد البيع - التي توفر لوحات تم اختبارها وتجديدها من معدات تم إيقاف تشغيلها - لا ينطبق ضمان الشركة المصنعة، ولكن الموردين ذوي السمعة الطيبة يوفرون تغطية الضمان الخاصة بهم.

بالنسبة لتطبيقات محرك الأقراص الهامة، يوصى بالمصادر من القنوات المعتمدة أو برنامج اختبار موثق للتحقق من وظائف اللوحة الميدانية قبل التثبيت.

س 4: أثناء استبدال لوحة الإمداد الميدانية، هل من الضروري إجراء إعادة تشغيل محرك الأقراص بالكامل؟

ليس عادة. لا تقوم لوحة الإمداد الميدانية بتخزين معلمات تطبيق محرك الأقراص — تلك الموجودة على CUD1 (لوحة تحكم المعالجات الدقيقة). يؤدي استبدال لوحة الإمداد الميدانية مع الحفاظ على CUD1 سليمًا إلى الحفاظ على مجموعة المعلمات الكاملة لمحرك الأقراص.

بعد الاستبدال، يلزم التحقق من تشغيل الدائرة الميدانية: تأكد من أن تنظيم تيار المجال مستقر عند نقطة الضبط المطلوبة عبر نطاق إضعاف المجال، وتحقق من أن وضع اقتصاد المجال يعمل بشكل صحيح.

تسمح التشخيصات المدمجة في SIMOREG (التي يمكن الوصول إليها من خلال لوحة تشغيل PMU أو برنامج STARTER) بمراقبة التيار الميداني في الوقت الفعلي لتأكيد التشغيل الصحيح للوحة بعد التثبيت.

س 5: كيف تتفاعل لوحة الإمداد الميدانية مع دائرة عكس عضو الإنتاج في محرك SIMOREG رباعي الأرباع؟

في محرك SIMOREG رباعي الأرباع، يحتوي قسم طاقة عضو الإنتاج على جسرين ثايرستور مضادين للتوازي يسمحان بتيار عضو الإنتاج الأمامي والخلفي.

أثناء انعكاس الاتجاه، يقوم CUD1 بتنسيق دوائر عضو الإنتاج والمجال: يتم رفع تيار عضو الإنتاج إلى الصفر، وتحافظ دائرة المجال على مستوى التدفق الموجه طوال الوقت، ثم يتم إعادة إنشاء تيار عضو الإنتاج في الاتجاه العكسي.

يتمثل دور لوحة إمداد المجال في الحفاظ على استقرار تيار المجال من خلال الانعكاس - أي اضطراب في تيار المجال أثناء الانعكاس يمكن أن يسبب مشاكل تخفيف في محرك التيار المستمر (خاصة في المحركات ذات الأقطاب الداخلية الضعيفة) ويجب تجنبه.

يتم تعيين عرض النطاق الترددي لحلقة التنظيم الخاصة بلوحة الإمداد الميداني بواسطة معلمات وحدة التحكم الميدانية الخاصة بـ CUD1 لتكون متوافقة مع المتطلبات الديناميكية لوحدة التحكم في عضو الإنتاج.