Falowniki FM5e Fuji Electric na średnie napięcie

Firma Fuji Electric jest jednym z wiodących firm w branży napędów regulowanych dla silników klatkowych prądu przemiennego. Jest to jedna z największych firm projektujących i produkujących tranzystory IGBT dla techniki napędowej. Zasilanie silników klatkowych średnim napięciem sieciowym ma niewątpliwe zalety - niskie prądy dla dużych moc silników, a tym samym niewielkie przekroje przewodów, brak konieczności transformacji ze średniego napięcia na napięcie 400V itp.

W dobie poszukiwania sposobów na ograniczenie poboru energii przez układy napędowe, normalnym staje się regulowanie prędkości silników napędowych przez zastosowanie regulacji częstotliwości zasilającej.

Urządzenia takie jak wentylatory czy pompy osiągają wyższą całkowitą sprawność przy regulacji prędkości za pomocą przetwornic częstotliwości niż przez inne sposoby regulacji wydatku (np. dławieniem lub obejściem). Oszczędność energii pozwala na zwrot poniesionych kosztów instalacji przetwornicy w krótkim okresie czasu.

Firma Fuji Electric produkuje falowniki FRENIC4600 FM5e na średnie napięcia z zakresu od 3kV do 11kV. Przetwornice budowane są w topologii 3-poziomowych przetwornic napięciowych PWM. Taka topologia zapewnia wiele zalet:

• wysoką sprawność całej przetwornicy (wliczając wszystkie elementy) - >97%
• napięcie wyjściowe równe wejściowemu
• niska zawartość harmonicznych prądu wejściowego i wysoki współczynnik mocy dochodzący do 0,95.
• niska zawartość harmonicznych napięcia wyjściowego - możliwość użycia standardowego kabla do 1000m bez dodatkowych filtrów
• możliwość użycia dotychczasowego silnika klatkowego bez izolowanych łożysk
• łatwy i szybki serwis, niskie koszty napraw dzięki zastosowaniu standardowych IGBT na niskie napięcie (dzięki systemowi plug&play czas przywrócenia przetwornicy do pracy to od kilku do kilkunastu minut).
• dzięki celom 3-poziomowym brak jest konieczności mostkowania (by-pass) uszkodzonej celi jak np. w inwerterach używających topologii 2-poziomowej (uszkodzoną celę 3-poziomową można wymienić w dogodnym momencie, a inwerter nadal pracuje).

Dostępne napięcia pracy i moce nominalne:

• 3kV - moc 350 do 4750kVA (nominalna moc silnika 280 do 4000kW)
• 3,3kV - moc 390 do 5200kVA (nominalna moc silnika 315 do 4500kW)
• 4,16kV - moc 260 do 3289kVA (nominalna moc silnika 220 do 2800kW)
• 6kV - moc 420 do 9500kVA (nominalna moc silnika 355 do 8000kW)
• 6,6kV - moc 470 do 10500kVA (nominalna moc silnika 400 do 9000kW)
• 10kV - moc 500 do 7900kVA (nominalna moc silnika 400 do 6300kW)
• 11kV - moc 880 do 8750kVA (nominalna moc silnika 710 do 7100kW)

Zakres regulacji częstotliwości wyjściowej to od 0,2Hz do 50/60Hz (opcjonalnie do 120Hz). Przeciążalność falowników w normalnych warunkach pracy to 105% lub 110% prądu znamionowego w czasie 60 sekund (zależnie od temperatury).

Standardowo inwertery pracują bez sprzężenia prędkościowego (enkodera). Na zamówienie dostępne są również wersje ze sprzężeniem prędkościowym (wejściem enkodera) - takie wykonanie doskonale sprawdza się w młynach, kruszarkach, kompresorach.

Diagnostyka i obsługa inwertera odbywa się przez komfortowy panel HMI. Falownik może zostać wyposażony w interfejs komunikacyjny z protokołem ModbusRTU.

Firma Fuji Electric z siedzibą w Japonii posiada w Europie swoje oddziały oraz rozbudowaną sieć dystrybutorów ze wsparciem technicznym. Dystrybutorem przetwornic napięcia Fuji Electric w Polace, Czechach i Słowacji jest firma Amtek.