Catálogo - Hitachi
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HIVECTOL - HVI - E Inversores Multinível de Média Tensão Faixa de até 14.7 MVA (3.3kV até 11kV) Energia Siderurgia Cimento Óleo & Gás Mineração Ind. Açucareira Celulose Tratamento de Água Borracha e muito mais... Inversor Multinível de Média Tensão HIVECTOL – HVI - E A Hitachi South America Ltda. oferece os Inversores Multiníveis IGBT de Média Tensão de até 14.7MVA, faixas de tensão 3.3kV, 6.6kV e 11kV. Fornecemos a mais adequada tecnologia digital em Drives AC, sob medida para atender aos requisitos das aplicações específicas de cada cliente. Nossos equipamentos seguem as mesmas diretrizes de design, processo fabril, seleção de componentes, qualidades e padrões de testes adotados pela Hitachi no Japão. A topologia Multi Cell do inversor utiliza dispositivos de baixa tensão. Sua operação é intuitiva e possibilita que o nosso cliente execute operações de manutenção facilmente. O I n v e r s o r c o n t a c o m r e s f r i a m e n t o a a r. Disponibilizamos os inversores em diferentes faixas de tensão: 3.3kV, 6.6kV, e 11kV. Inversores com faixas de tensão como 3kV, 4.14kV e 6kV também estão disponíveis. PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS n Adequado para as condições mais variadas e agressivas Projetado para operar a 50 graus celsius. Harmônicas de Entrada atendem à IEEE 519 – 1992 O uso de Retificador Multipulso reduz as harmônicas de entrada, e apresenta melhor desempenho do que o recomendado pela IEEE 519 – 1992 sem a necessidade de utilização de Filtro de Harmônicas. n Não há necessidade de nenhum cuidado especial com relação ao aquecimento do transformador de entrada, cabos disjuntores, etc., por conta dos efeitos das correntes de harmônicas. Forma de onda de saída – Amigável ao motor A tecnologia de células inversoras do tipo IGBT de baixa tensão, conectadas em série, oferece diversas vantagens, como: Controle de distorção da forma de onda de saída, consequentemente tornando a onda a mais senoidal possível. Por trabalhar em baixa tensão, o aquecimento gerado pelas harmônicas é desprezível. Picos de tensão comumente observados nos enrolamentos do motor são limitados a menos de 1000 V. Com isto, evitamos qualquer tipo de estresse no isolamento do motor. As características mencionadas acima sobre o Inversor HIVECTOL permitem, portanto, o uso de motores tanto de tecnologias convencionais quanto antigas no que tange torque variável da carga, sem nenhum tipo de comprometimento elétrico ou mecânico. Adequado tanto para motores de indução quanto para motores síncronos. n Ideal para aplicações que exijam alto torque de partida. Baseado em um método de controle do tipo vetorial sem sensor, permite robustez ao HIVECTOL, que caracteriza-se por capacidade de partida e operação suaves, mesmo com cargas que exijam altíssimo torque e sem a necessidade de nenhum sensor especial de feedback. Inversor ideal para misturadores de borracha, extrusoras, agitadores, etc., além de bombas e aplicações com o uso de pás (ventiladores). n Gama de até 14.7 mVA (3.3 kV to 11 kV) n Design Patenteado – Aumento de Confiabilidade Pré-Carga - Reduz a corrente de pico do transformador para valores inferiores da sua corrente nominal. Outros métodos de carregamento exigem altas correntes do transformador, comparado-as com as mesmas características, utilizando o HIVECTOL. - A Pré-carga dos capacitores do Filtro DC em cada célula é realizada através de um circuito de pré-carga externo. Esses componentes são desconectados da alimentação principal, e por consequência, aumenta a confiabilidade e durabilidade do sistema como um todo. - Nenhuma mudança no sistema elétrico é requerido em casos de projetos de substituição/modernização com o objetivo de redução de consumo de energia. n Rotação Cíclica das céulas. - Com esta caracterísitca, a utilização de cada célula do inversor é feita de maneira uniforme, independentemente da velocidade de operação. Isto garante que nenhum componente sofrerá desgaste excessivo devido à temperatura ou estresse de operação, aumentando a confiabilidade e a durabilidade do sistema como um todo. n Alta Eficiência Eficiência típica de 97%, incluindo o transformador de entrada à seco. n Reinicialização Automática Não necessita de período de espera para reinicialização caso a energia retorne dentro de 2 segundos. Tem capacidade de capturar o motor em movimento. O motor em inércia pode ser re-acelerado até a velocidade de referência automaticamente. n n Uso amigável Parâmetros do display Touch Screen podem ser configurados pelo PC de manutenção com restrição de acesso por senha. n Fácil Manutenção As células do HIVECTOL foram concebidas à partir de componentes de baixa tensão (comuns de mercado), como Diodos, IGBTs e Capacitores. Portanto, a confiabilidade de cada célula do HIVECTOL se dá, consequentemente, pela alta confiabilidade de cada um dos componentes testados e utilizados largamente. Seus componentes principais apresentam alta disponibilidade no mercado, e as células apresentam uma topologia intuitiva facilitando o usuário na manutenção. 02 Distorção da corrente na linha – Atende melhor que o recomendado pela IEEE 519 ID-CH1 Horizontal YT 40A/div 5ms/div 0A 10MS/s Medida YT out V 3.435kV input lu 87.5A output l 271.0A O Transformador de fase “Multi-Winding” reduz correntes harmônicas para o fornecimento de energia, muito abaixo do nível indicado pelas orientações do IEEE 519-1992. Forma de onda de saída – Amigável ao motor ID1-CH1 ID2-CH1 Horizontal YT 5kV/div 100A/div 5ms/div 0V 0A 10MS/s 200kS/s YT Measure O/P VOLT 6.58kV 66.9A O/P AMP O HIVECTOL, devido à sua construção multinível, faz com que a corrente do motor do seja muito semelhante à da onda senoidal da alimentação principal. E, devido ao grande número de níveis de baixa tensão, em somatória, alcançamos picos de tensão nos enrolamentos do motor menores que 1000 Volts. Com isto, podemos utilizar o HIVECTOL com qualquer motor existente operando em áreas classificadas. O Estado-da-arte em Tecnologia Com característica de rotação cíclica das células, esta +6 Saída 100% Nível de Comutação +5 funcionalidade patenteada pela Hitachi, permite uma condição operacional adequada ao Hivectol, tornando-o um produto Saída 80% com alta durabilidade e confiabilidade. +4 +3 Saída 50% +2 +1 0 -1 03 www.hitachi.com.br Inversor Multinível de Média Tensão HIVECTOL – HVI - E Pré-Carga – Sem estresse na alimentação principal A Célula Inversora é composta de diodos, IGBT e capacitores padrões de mercado. Cada célula inversora é alimentada por um distinto secundário do transformador de isolação. Estas células inversoras são conectadas em série e são operados em modo Multiplexado. Esta filosofia patenteada, reduz a corrente de pico do transformador para valores inferiores ao da sua corrente nominal. É comum que haja uma alta corrente de pico durante a partida do motor. Sendo assim, o HIVECTOL possui um circuito separado e dedicado ao carregamento dos capacitores. Com isto, garante-se a vida útil destes componentes sem a necessidade de nenhum tipo de disjuntor especial na entrada. Célula inv. Conversor do diodo IGBT inverter Transform. Isolador Seção Invers. U1 U2 1: 200mV 3: 500mV U9 Tempo Pré-carga Alimentação 6.6 kV ~ 2kV-11kW Suprimento Pré-carga V1 V2 V9 W1 W2 W9 200 IM 40 E Principal entrada: Ligada 200 Resistor Circuito Pré-Carga Pré-carga externa Unidade de Controle 1: -200mV 3: -500mV PWM (modulação por largura de pulso) Gabin. Controle 0 s Circuito Pré-Carga 5s 10s 15s 20s 25s Forma de onda Pré-carga Amigável ao Usuário Fácil análise de diagnóstico e manutenção O painel LCD touch-screen é de fácil visualização e operação. O operador pode visualizar várias informações de ajuda como o estado da operação e informações de alarme. Tensão de entrada Corrente de saída Monitoramento de Operação (Gráfico de Barras) Status de Entrada e Saída Status do Inversor Malfuncionamento Gama de até 14.7 mVA (3.3 kV to 11 kV) 04 Fácil instalação Área mínima de instalação n Em Transformador do tipo outdoor: Em Transformador do tipo imerso em óleo ou transformador a seco é possível instalar separadamente do painel inversor. (unid.: mm) Parede n O arranjo em linha permite que o equipamento tenha sua par te posterior voltado à parede, bem como a configuração back to back.e instalação back to back é possível. (unid.: mm) Parede Parede Transform. a seco n A manutenção via acesso frontal permite que se utilize um espaço reduzido para este tipo de trabalho. (unid.: mm) Parede Espaço frontal Mínimo : 600 Espaço Frontal Mínimo : 1,400 Inversor Minimum Front Space : 1,400 Transformador tipo outdoor Espaço Frontal Mínimo : 1,400 Espaço Frontal Mínimo : 1,400 Inversor Parede Arranjo do transformador separado Parede Parede Arranjo Back to back Arranjo Back to wall CLASSIFICAÇÃO Corrente Contínua 32 42 53 64 74 85 95 106 127 147 159 169 191 222 233 254 275 296 318 344 370 397 415 450 476 503 515 529 609 662 714 772 05 kVA 3.3kV 180 240 300 365 420 485 545 600 725 840 900 975 1100 1270 1325 1450 1575 1700 1820 1965 2120 2270 2370 2570 2725 2875 2945 3025 3475 3780 4085 4400 4.16kV 240 300 380 460 530 600 690 760 920 1060 1145 1220 1375 1600 1675 1830 1980 2140 2290 2475 2670 2860 2990 3140 3430 3625 3725 3800 4385 4770 5150 5560 6.6kV 360 480 600 730 840 970 1090 1200 1450 1640 1800 1950 2200 2540 2650 2900 3150 3400 3640 3930 4240 4540 4740 5140 5450 5750 5890 6050 6950 7560 8170 8800 11kV 600 800 1000 1210 1410 1620 1820 2000 2420 2800 3025 3225 3625 4230 4400 4850 5250 5650 6050 6550 7060 7565 7900 8575 9075 9580 9810 10080 11600 12600 13600 14700 www.hitachi.com.br Inversor Multinível de Média Tensão HIVECTOL – HVI - E ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA No Sub-item Item Corrente de saída [v] Especificação 1 Tensão de Entrada CA, 3,000V / 3,300V / 4,160V / 6,000V / 6,600V / 10,000V / 11,000V 2 Frequência de Entrada 50 / 60 [Hz] 3 Tensão para Circuito de Controle Ac100 / 110 / 200 / 220V monofásico (Padrão) ou CC 100 / 110V (Opcional) 4 Alimentação para Circuito de Pré-carga Ac400 / 440V (Padrão) AC200 / 220V ou outra potência baixa (Opcional) Trifásico Fator de potência de entrada Melhor que 0.95 6 Flutuação da Tensão ± 10% 7 Flutuação da Frequência ± 5% 8 Temperatura Ambiente Cubículo 500C Painel com transformador a seco embarcado 5 9 Alimentação Estrutura Classe de Proteção Ip21 (Opcional até IP 42) 11 Tipo Média Tensão / Multinível via Inversor baseado em IGBT 12 Método de controle Controle vetorial sem sensor / Controle vetorial com sensor (Opcional) 13 Driving Method Operação de 2 quadrantes 14 Desaceleração Desaceleração natural 15 Frequência de Portadora 3.3kHz 16 Faixa de Controle de Velocidade 1% ~ 100% Tensão de Entrada da Unidade de Célula 700V 18 Tensão DC da Unidade de Célula 945V 19 Precisão ±0.5% a 100% de velocidade s/ sensor, ±0.1% a 100% de veloc. c/ sensor (Opcional) 20 Sobrecarga 110% sobrecarga para 60 segundos a cada 10 minutos 21 Eficiência 10 17 Controle 22 Interface 23 Sobrecorrente Momentânea 97% Incluindo Transformador Analógica: 0 a ±10 V / 4 a 20 mA / Opcionais: Modbus RTU, Modbus TCP DeviceNet e Profibus Detectado na saída 24 Sobretensão do Barrmento DC Detecção para cada célula 25 Queda de Tensão na Célula Detecção de queda de tensão para cada célula Falha no TP / TC Comparação da frequência o Drive com tensão / corrente de realimentação 27 Falha de Terra Detecção através de resistor 28 Falha de energia Detecção através da tensão quaternária do transformador de pulso 29 Condição Anormal de Ventilador Detecção através de trip térmico e disjuntor caixa molada 30 Nível de Carga do Capacitor da Célula 26 Proteção Velocidade / Corrente / etc. Gráfico de barras via IHM Falha Indicação via IHM 33 Rastreamento de Eventos Leitura via ferramenta de manutenção 34 Entrada do Cabeamento Topo ou base 35 Comprimento do cabeamento de saída Até 300 metros - Distâncias maiores sob consulta Re-partida pós-falha instantânea: alimentação Opcional (Necessário o uso de UPS) 37 Re-partida enquanto Motor Operando Opcional 38 Rede para Monitoramento Remoto Opcional 31 32 36 39 Indicação Outros Padrões IEC / JIS / JEC / JEM Principais aplicações Indústria Energia Aço / Metal Cimento Óleo & Gás Mineração Indústria Açucareira Papel / Celulose Água / Esgoto Borracha Aplicação Bombas, Compressores, ventiladores, Esteiras, Centrífugas, turbinas, extrusoras e misturadores, etc. Bombas, Ventiladores / Exustores, Siderúrgicas, Bobinadores, etc. Bombas, Ventiladores / Exaustores, Esteiras, Fornos de cimento, etc. Bombas, Ventiladores / Exaustores, Compressores, Misturadores / Agitadores, etc. Bombas, Ventiladores / Exaustores, Esteiras etc. Bombas, Ventiladores de tiragem induzida, Aplicações centrífugas como do refino do açúcar Bombas, Ventiladores, Exaustores, Compressores, Misturadores, Agitadores, etc. Bombas Aplicações Banburys, Extrusoras Range up to 14.7 mVA (3.3 kV to 11 kV) 06 Alameda Santos, № 745, 10º Andar, Conjuntos: 101 - 102 Cerqueira César, São Paulo - SP / Brasil CEP: 01419-001 Tel.: +55-11-3284-0922 E-mail: [email protected] Website: www.hitachi.com.br MV / 03 / 15 / Ver.2.1 / Hitachi South America Ltda. - Infrastructure and & New Business Dept. 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