Thông tin chuyên ngành Xi măng Việt Nam

Thêm một nguyên nhân làm khách hàng muốn rời bỏ loại hình bố trí 2 mức là do điện áp đầu ra cao nhất có thể đạt được bằng cấu trúc VSI 2 cấp và các linh kiện bán dẫn công suất hiện đại là 2,3 kV. Điện áp này không đủ cho dải tiêu chuẩn của các động cơ trung áp.

Cấu trúc với hai tụ bù và một cầu dao điện tử 3 ngả, hay còn được biết đến là bộ nghịch lưu ba cấp do số kết hợp điện áp đầu ra tính trên pha, đã trở nên phổ biến trong thời  gian qua. Hình 3b biểu thị sơ đồ mang tính chất ý tưởng bao gồm một cầu dao ngắt 3 ngả. Mạch này phải đóng ngắt bất kỳ một trong 3 điểm kết nối các tụ bù đến đầu ra đối với cả hai chiều dòng điện 2). Đối với điện áp xác định và các giá trị dòng, ABB đã tiêu chuẩn hóa loại cầu dao 3 ngả này 4b thành loại PEBB (Khối kiến tạo điện tử công suất). Việc tiêu chuẩn hóa này có lợi thế là cùng các đơn thể như vậy được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau, cho phép ABB thực hiện được các kinh nghiệm thực tế nhanh hơn nhiều và như vậy tạo điều kiện cho việc thiết kế, gây dựng l.ng tin cao hơn ở khách hàng.

Tăng mạnh số cấp độ giúp cải thiện dạng sóng

Trong khoảng một thập kỷ qua, các đơn thể này đã được sử dụng cho các sản phẩm và hệ thống khác nhau, bao gồm các bộ biến đổi dùng cho thiết bị dẫn động có tốc độ thay đổi (ví dụ, trong các bộ dẫn động loại ACS 1000 và ACS 6000), các hệ thống lưu trữ năng lượng và các hệ thống chất lượng điện năng.

Sáng kiến tiến hóa 5 cấp

Việc kết hợp số tụ bù cao hơn và các mạch điện tử ngày càng phức tạp đã được thảo luận ở trong giới học viện.

Tuy nhiên, thông thường, các ý kiến như vậy đều không thống nhất với công nghệ đã được xác lập cho việc dự trữ năng lượng của tụ bù, hoặc cũng không tương thích với các đặc tính của các cầu dao bán dẫn mà thị trường đã mời chào. Hơn nữa, các giải pháp như vậy cho phép gần như không sử dụng lại được các đơn thể hiện có, và các chỉ số tin cậy của chúng có vấn đề do số lượng phụ kiện nhiều hơn.
 

Chú thích: Các truyền động của ABB
   ABB - nhà sản xuất thiết bị dẫn động hàng đầu - cung cấp các thiết bị dẫn động đồng bộ có tốc độ thay đổi dùng cho các ứng dụng trong dải công suất từ 0,12kW đến hơn 100MW.
   ABB cung cấp thiết bị phục vụ các cơ sở sản xuất các khách hàng công nghiệp hoạt động trong lĩnh vực sản xuất xi măng, khai mở & khoáng sản, hóa chất, dầu và khí đốt, hàng hải, sắt thép, và giấy.

Trong lần bổ sung mới nhất vào chủng loại thiết bị dẫn động trung áp, thiết bị ACS 5000, các kỹ sư của ABB đã xem lại các sản phẩm được chế tạo dựa trên cơ sở điện rung truyền thống như thiết bị biến tần cyclo và - với hợp khối 3 cấp hiện có 4b dưới dạng ý tưởng - đã xuất hiện cùng với giải pháp đơn gây ngạc nhiên dùng cho một sản phẩm gồm 5 cấp điện áp đầu ra (và như vậy có 9 cấp pha - pha) 8. Việc này được thực hiện bằng cách ứng dụng công nghệ 3 cấp đã được chứng thực liên quan đến điểm sao của hệ thống điện độc lập đối với mỗi pha.

Mạch 5 dưới dạng ý tưởng có nguồn gốc từ các hợp khối S và S’ hiện có tương tự theo một trình tự.

Công nghệ bộ nghịch lưu 3 cấp được tái sử dụng trong cấu hình cải tiến.

Tại sao phải là 5 cấp?

Dạng sóng điện áp pha-pha của bộ nghịch lưu 2 cấp và 3 cấp được so sánh với điện áp của bộ biến tần 5 cấp 7c. Bộ nghịch lưu 5 cấp được sử dụng trong ACS 5000 6 cung cấp điện áp pha - pha 9 cấp cho động cơ 8. Ngay từ khi xem xét dạng sóng, rõ ràng là bộ nghịch lưu 5 cấp mới tạo ra kết quả rất sát với dạng sóng hình sin lý tưởng. Trên thực tế, kết quả này rất thuyết phục, hiện nay có thể sử dụng các động cơ được thiết kế cho khởi động trực tiếp mà không cần phải xác định lại giá trị của chúng. Đây chính là giải pháp tối ưu cho bộ chuyển đổi 6kV hiện nay.

Liệu việc bổ sung các cáp đóng ngắt có phải là mục đích nhằm cải thiện hơn nữa dạng sóng? Các nỗ lực như vậy sẽ làm tăng tính phức tạp lên rất nhiều mà không mang lại lợi ích đáng kể. Cụ thể là độ bền của bộ dẫn động sẽ bị giảm do số các phần cao hơn.

Các giải pháp đã được kiểm chứng

ABB đã tìm được một cách rất đơn giản để tạo ra dạng sóng điện áp gần với hình sin bằng cách sử dụng một bộ biến tần chủ yếu dựa vào các thành phần thiết bị hiện có đã được kiểm chứng. Công nghệ đã được xác lập bộ biến đổi 3 cấp được tái sử dụng trong cấu hình cải tiến, cung cấp 5 cấp điện áp trên pha, hoặc thậm trí là 9 mức điện áp pha - pha. Việc tái sử dụng toàn diện các hợp khối điện tử công suất cho phép các dạng sóng đầu ra hoàn chỉnh này có thể đạt được với độ tin cậy xác thực. Mục tiêu sử dụng các động cơ tiêu chuẩn được thực hiện trong khi vẫn duy trì được hiệu suất cao với số lượng phụ kiện sử dụng thấp.