Как защитить ПЧ?

Сообщение **Velt** » 16 май 2019, 11:15

Добрый день, коллеги!
Обратились товарищи из эксплуатирующей организации с проблемой - раз в полгода приходится ремонтировать ПЧ. Причем стоимость ремонта больше половины стоимости нового ПЧ. Используют ПЧ Шнайдер ATV312 мощность 15 кВт.

Условия эксплуатации такие: ПЧ стоят на автомобильных газификационных установках, вращают плунжерные насосы. Питание от передвижной дизельэлектростанции, по виду - еще советского производства. Предположительно, ПЧ выходят из строя от перенапряжения, но это не точно. Точная причина поломки, т.е. что именно ремонтируют за эти деньги, мне неизвестно.

Вопрос - как защитить ПЧ? Пока на ум приходит только вариант поставить входной дроссель. Но может быть еще есть какие-то решения? Не уверен, поможет ли дроссель...

Сообщение **alex-tec** » 16 май 2019, 11:45

Из личного опыта, Atv312 надежные ПЧ, и вывести их из строя это еще постараться надо. Скорее всего проблема именно в дизеле (хотя хорошо бы знать характер неисправности). Теоретически, входной дроссель может помочь.

Сообщение **paul-th** » 16 май 2019, 12:03

alex-tec писал(а): ↑16 май 2019, 11:45 Из личного опыта, Atv312 надежные ПЧ, и вывести их из строя это еще постараться надо. Скорее всего проблема именно в дизеле (хотя хорошо бы знать характер неисправности). Теоретически, входной дроссель может помочь.

Отчасти согласен, основная причина генератор, и дроссель сгладит синусоиду, но обычно ушлые и неграмотные коммерцы покупают генератор в притык мощности двигателя и просадки напряжения при работе и запуске ПЧ дроссель не исправит.Так же может быть занижена мощность ПЧ относительно мощности двигателя, надо всё щупать и проверять что там и как сделано. Надо смотреть мощность генератора, нагрузку на нем, как кабеля подключены и проложены. Знаю что у генераторов практически нет запаса по перегрузке. А все ПЧ не любят болтанку в сети и внезапные перерывы в питании во время работы.

Сообщение **pike** » 16 май 2019, 17:29

1) У нас любят подключать защиты на входе "чтоб работало" игнорируя документацию в которой сказано к чему это может привести при длительной работе.
2) При работе ПЧ от генератора где он является основным потребителем у него на входе должен быть реактор и специальный фильтр (как у при работе с рекуператором).

Входной дроссель защищает не ПЧ, а питающую сеть (кабели) и оборудование в этой сети. Хотя возможен обратный эффект: защитил сеть от микро-КЗ, перевел генератор в спокойный режим

легче ПЧ.

Сообщение **Velt** » 17 май 2019, 09:35

Существуют ли готовые устройства для защиты ПЧ?
То есть, грубо говоря, хочется купить какой-то готовый прибор, поставить его в разрыв цепи питания между генератором и ПЧ и забыть об этой проблеме.

Михайло писал(а): ↑17 май 2019, 04:43 Входной дроссель защищает не ПЧ, а питающую сеть (кабели) и оборудование в этой сети.

Насколько меня учили, входные дроссели и сами ПЧ защищают при ассиметрии напряжения питания и ещё ряде факторов. SE, например, рекомендует ставить сетевые дроссели если ассиметрия > 1,8%. Но вообще да, саму питающую сеть эти дроссели тоже защищают.

Velt писал(а): ↑17 май 2019, 09:35 То есть, грубо говоря, хочется купить какой-то готовый прибор, поставить его в разрыв цепи питания между генератором и ПЧ и забыть об этой проблеме.

и начать ремонтировать не ПЧ, а этот готовый прибор )))
Поставьте сетевой дроссель перед входом в ПЧ - я думаю они в районе тысяч 20 рублей стоят на такие токи (VW3A4554 или VW3A4555 для ПЧ на 15 кВт надо, по токам сами проверьте).

Ещё, если можно, попросите сделать фото шильдиков двигателей плунжерных насосов и самих ПЧ.
Если потенциальной причиной поломок считают "перенапряжения", то при работе ПЧ периодически должны появляться ошибки ObF (при простоях - OSF https://www.schneider-electric.us/en/faqs/FA235221/), замечено такое?

Сообщение **cat100** » 18 май 2019, 15:25

Частотный преобразователь вывести из строя крайне тяжело - он хочет жить и поэтому защищается изо всех сил - и от перекоса фаз и от перенапряжения на входе и много ещё от чего. Что конкретно выходит из строя? Какие ошибки кажет частотник? Нет ли отключения нагрузки при работающем преобразователе?

Сообщение **Velt** » 21 май 2019, 15:37

К сожалению, ПЧ эксплуатируются где-то далеко в полях простыми ребятами, далекими от разглядывания ошибок на ПЧ и шильдиков. Также, пока не могу узнать что конкретно выходит из строя в ПЧ.

Parliament74 писал(а): ↑17 май 2019, 13:22 Поставьте сетевой дроссель перед входом в ПЧ

На данном этапе предложил руководству этой конторы поставить входной дроссель - думают. Также, жду от них новой информации по характеру поломок.
Всем спасибо за участие и советы! Как будут новые данные по этой ситуации, напишу тут.

В ПЧ что, нет архива аварий?

Сообщение **Jackson** » 27 май 2019, 18:30

Velt писал(а): ↑16 май 2019, 11:15 Вопрос - как защитить ПЧ?

А может просто устранить причину? Причина-то в чём? Только точно. Тот, кто ремонтирует ПЧ, должен сказать, из-за чего его вынесло.

А ПЧ следует защищать так, как описано в его документации.

Velt писал(а): ↑17 май 2019, 09:35 Существуют ли готовые устройства для защиты ПЧ?
То есть, грубо говоря, хочется купить какой-то готовый прибор, поставить его в разрыв цепи питания между генератором и ПЧ и забыть об этой проблеме.

Электромашинный преобразователь.

Parliament74 писал(а): ↑17 май 2019, 13:22 и начать ремонтировать не ПЧ, а этот готовый прибор )))

Точно так.

Сообщение **ASUTP_PLC** » 07 июн 2019, 09:04

Имею печальную статистику также ATV312 частотники от Шнайдера - Алтивары как я понимаю.
Два умерли с разницей полтора месяца.
Характер неисправности - одинаковый. Пробило IGBT модуль.
Мне кажется от перенапряжений по цепи питания это все произошло.
Я бы попробовал УЗИП к частотнику зацепить. И резать помехи с перенапряжением.

Это ж какая должна быть энергия помехи, чтобы зарядить конденсатор в тысячи микрофарад до недопустимого напряжения? Какое УЗИП здесь спасёт?

Сообщение **Jackson** » 07 июн 2019, 10:29

ASUTP_PLC писал(а): ↑07 июн 2019, 09:04 Характер неисправности - одинаковый. Пробило IGBT модуль.
Мне кажется от перенапряжений по цепи питания это все произошло.
Я бы попробовал УЗИП к частотнику зацепить. И резать помехи с перенапряжением.

Это вообще нормальная практика, любая электроника не любит импульсные помехи. Если в масштабах объекта (на каждом источнике таких помех) с этим не борются - значит придётся бороться локально УЗИПами. Но если первое можно сделать на этапе проектирование, то со вторым приходится бороться уже по факту, когда начался массовый вылет оборудования - со скандалами из-за простоя.

Универсал писал(а): ↑07 июн 2019, 09:09 Это ж какая должна быть энергия помехи, чтобы зарядить конденсатор в тысячи микрофарад до недопустимого напряжения?

Обычная энергия, ничего особенного. Что до кондёров, то их не надо заряжать до полной емкости чтобы пробить. Пробивает само напряжение. То же самое с другими полупроводниками. И пробивается не сразу, а долбит этими импульсами электронику год, два, три, полупроводники постепенно разрушаются, изоляция локально трескается, этого не видно, и в какой-то момент пробивает в слабом месте. Какое из мест окажется наиболее слабым - не угадаете.

Сообщение **ASUTP_PLC** » 07 июн 2019, 13:01

Это из серии - а какое у нас напряжение в бортовой сети автомобиля?
аккумулятор 12 вольт, значит бортовое 12 вольт...
Ха. Напряжение на свинцово-кальциевом от 2,2 до 2.4 вольт. Правильное напряжение - 14,4 вольта.
А если еще глубже копать, то по сети автомобиля выплески помех идут до 80 В, но носят импульсный характер.
Вот вам три мнения насчет какой вольтаж.

Сообщение **Jackson** » 07 июн 2019, 13:59

ASUTP_PLC писал(а): ↑07 июн 2019, 13:01 А если еще глубже копать, то по сети автомобиля выплески помех идут до 80 В

до 250 вообще-то.

Заряжает конденсатор не напряжение, а энергия. Ц*У в квадрате пополам. Хоть миллион вольт, но если ток микроампер, конденсатор и зарядится соответственно. А конденсатор шунтирует IGBT модуль, пока его на зарядишь, напряжение на модуле не подскочит.

Сообщение **paul-th** » 07 июн 2019, 16:09

Velt писал(а): ↑16 май 2019, 11:15 Вопрос - как защитить ПЧ?

Вообще то темное дело, стоят ПЧ где то в полях, неизвестно кто и как за ними присматривает, неизвестно кто и как и что там установил и подключил. А от топик-стартера информации внятной хотелось бы. Одно гадание.
Я бы послал подальше хозяев этих агрегатов. Может задумаются немного. ПЧ для них как расходники будут.

Сообщение **ASUTP_PLC** » 18 июн 2019, 08:18

Jackson писал(а): ↑07 июн 2019, 13:59
ASUTP_PLC писал(а): ↑07 июн 2019, 13:01 А если еще глубже копать, то по сети автомобиля выплески помех идут до 80 В
до 250 вообще-то.

Четвертое мнение.

Сообщение **Jackson** » 18 июн 2019, 08:57

ASUTP_PLC писал(а): ↑18 июн 2019, 08:18 Четвертое мнение.

Это не мнение, а результаты измерений, если очень-очень интересно то я могу их найти, есть заключения с осциллограммами, коллеги занимались этим вопросом с целью как раз защиты бортовой электроники. Там импульсы настолько короткие что не всяким прибором и увидишь, хороший Fluke их может не увидеть вообще.

Сообщение **ASUTP_PLC** » 18 июн 2019, 09:57

В зависимости от типа используемого микроскопа, можно в микроскоп увидеть разное. Я только поэтому и сказал что ваше мнение четвертое.
Это называется уровень приближения. Кого-то не убедишь, что у аккумулятора на 12 вольт другое напряжение в принципе.
Моя теория что каждое мнение имеет место быть.

Сообщение **maxamin** » 17 июл 2019, 08:44

Я для защиты в полевых условиях ПЧ по входу от перенапряжения всегда ставлю ОПН, т.к. ОПН замкнет на себя входную цепь и сработает входной защитный автомат. Входной (сетевой) дроссель или входной LCL фильтр нужен больше сети, чем частотнику. Возможно происходит перенапряжение в звене постоянного тока от нагрузки, хотя при использовании с плунжерным насосом это невозможно.

Интересно, а какая длина кабелей до насоса? Возможно дело в этом и перенапряжение возникает из-за кабелей. В этом случае нужно ставить выходной синусный фильтр или на крайняк, выходной дроссель.

Этот частотник всегда пишет журнал и легко посмотреть, что было его последней записью :)

Сообщение **Andreywys** » 17 июл 2019, 09:13

У меня, например, отрицательный опыт использования шнайдеровских частотников. IGBT летят только в путь.

Сообщение **Jackson** » 17 июл 2019, 10:00

Andreywys писал(а): ↑17 июл 2019, 09:13 У меня, например, отрицательный опыт использования шнайдеровских частотников. IGBT летят только в путь

Надо на конкретные применения смотреть и внимательно. А то примеров таких масса. Один заказчик например не жалует наши БП, горят пачками, батареи кипят от них. Только вот горят они только у него, у всей остальной страны с ними всё хорошо, работают. И, хоть и не жалует, но продолжает покупать. :)

Сообщение **alex-tec** » 17 июл 2019, 10:11

ASUTP_PLC писал(а): ↑07 июн 2019, 09:04 Имею печальную статистику также ATV312 частотники от Шнайдера - Алтивары как я понимаю.
Два умерли с разницей полтора месяца.
Характер неисправности - одинаковый. Пробило IGBT модуль.
Мне кажется от перенапряжений по цепи питания это все произошло.
Я бы попробовал УЗИП к частотнику зацепить. И резать помехи с перенапряжением.

Из личного опыта Atv312 довольно таки надежный девайс. Из те что ставил лично (~100) все по сей день живы и здоровы.