Str. 3 ZAWARTOŚĆ PROJEKTU ===================== 1. WPROWADZENIE 1.1. Przedmiot opracowania 1.2. Podstawa opracowania 1.3. Założenia i uzgodnienia 1.4. Zakres opracowania 2. OPIS TECHNICZNY 2.1. Rozdzielnica falowników podwozia 2.2. Rozdzielnica falowników nadwozia 2.3. Ochrona przed porażeniem prądem elektrycznym 2.4. Dokumentacja rozwinięto montażowa szaf falownikowych 3. ZESTAWIENIA MATERIAŁÓW 4. SPIS RYSUNKÓW RYSUNKI TECHNICZNE
Str. 4 1. WPROWADZENIE 1.1. Przedmiot opracowania Przedmiotem opracowania są rozdzielnice falowników przeznaczone do instalowania na modernizowanych w części elektrycznej i elektronicznej koparkach SchRs 4000 nr K45 i K46 w KWB Bełchatów. 1.2. Podstawa opracowania Podstawą opracowania były: - umowa z KWB Bełchatów nr 749/2009 z dnia 01.12.2009r. i aneks z 12.05.2010r. nr 1, poz. 4a. 1.3. Założenia i uzgodnienia Projekt opracowano na podstawie: - projektu technicznego wstępnego, opracowanie FUGO Projekt, nr FP 09021.00E - ustaleń bieżących z Producentem urządzeń - doświadczeń rozruchowych i eksploatacyjnych z modernizowanych maszyn 1.4. Zakres opracowania Opracowanie obejmuje kompletację wyposażenia rozdzielnic oraz rozmieszczenie aparatury w szafach.
Str. 5 2. OPIS TECHNICZNY 2.1. Rozdzielnica falowników podwozia Obudowy szaf wg wykonania firmy Siemens, drzwi z filtrami wentylacyjnymi, malowanie RAL 7035. Rozdzielnica zasilająca napędy jazdy koparki jest wyposażona w prostowniki i falowniki SINAMICS S120 produkcji Siemens. - jednostki prostownikowe z zwrotem energii do sieci są zasilane napięciem podstawowym z sieci 3PE- 50Hz, 690V/IT (izolowanej), wyposażonej w ochronniki przepięciowe II stopnia, - napięcie zasilania układów pomocniczych, z sieci 3NPE-50Hz, 400/230V/TN-S, - dla ograniczenia zakłóceń przenoszonych przez sieć zasilającą, na zasilaniu jednostek prostownikowych zastosowano dławiki komutacyjne, - falowniki zasilające wielosilnikowy napęd jazdy koparki są równolegle połączone do wspólnego obwodu pośredniego napięcia stałego - jednostki prostownikowe pracują w układzie 12-pulsowym i zasilają pośredni obwód napięcia stałego rozdzielnicy ze zwrotem do sieci energii wytwarzanej podczas hamowania napędów, - prostowniki i falowniki SINAMICS S120 w wykonaniu standardowym do wbudowania, chłodzone powietrzem, dopuszczalna temperatura powietrza 0 40 C. Schemat strukturalny rozdzielnicy został przedstawiony na rys. nr 001. W szafach o oznaczeniach projektowych 1X08.1 do 1X08.9 są umieszczone następujące urządzenia (parametry techniczne patrz zestawienia materiałów): - rozłączniki bezpiecznikowe z wkładkami topikowymi - wyłącznik zasilania podstawowego 690V AC - dławiki komutacyjne, - jednostki prostownikowe - falowniki silników napędów jazdy - moduły sterowników - zasilacz napięcia pomocniczego 230V AC / 24V DC, 10A - zabezpieczenia obwodów, - przekaźnik kontroli stanu izolacji - wielofunkcyjny miernik parametrów sieci, - listwy zaciskowe. Na drzwiach szaf umieszczone zostały panele operatorskie z wyświetlaczami, umożliwiające obsługę i parametryzację falowników napędu. Elewacja rozdzielnicy i wyposażenie szaf zostały przedstawione rys. nr - 011. Przedstawiono na niej rozmieszczenie aparatury i treść opisów szaf. Rozdzielnica zostanie dostarczona na miejsce montażu jako kompletny prefabrykat z dokumentacją umożliwiającą wykonanie przyłączeń zewnętrznych. Przyłączenia do poszczególnych szaf zostaną pokazane w dokumentacji montażowej.
Str. 6 2.2. Rozdzielnica falowników nadwozia Obudowy szaf wg wykonania firmy Siemens, drzwi z filtrami wentylacyjnymi, malowanie RAL 7035. Rozdzielnica zasilająca napędy zwodzenia wysięgnika koła oraz obrotu nadwozia jest wyposażona w prostowniki i falowniki SINAMICS S120 produkcji Siemens. - jednostki prostownikowe z zwrotem energii do sieci są zasilane napięciem podstawowym z sieci 3PE- 50Hz, 690V/IT (izolowanej), wyposażonej w ochronniki przepięciowe II stopnia, - napięcie zasilania układów pomocniczych, z sieci 3NPE-50Hz, 400/230V/TN-S, - dla ograniczenia zakłóceń przenoszonych przez sieć zasilającą, na zasilaniu jednostek prostownikowych zastosowano dławiki komutacyjne, - falowniki zasilające wielosilnikowy napęd jazdy koparki są równolegle połączone do wspólnego obwodu pośredniego napięcia stałego - jednostki prostownikowe pracują w układzie 12-pulsowym i zasilają pośredni obwód napięcia stałego rozdzielnicy ze zwrotem do sieci energii wytwarzanej podczas hamowania napędów, - prostowniki i falowniki SINAMICS S120 w wykonaniu standardowym do wbudowania, chłodzone powietrzem, dopuszczalna temperatura powietrza 0 40 C. Schemat strukturalny rozdzielnicy został przedstawiony na rys. nr 021. W szafach o oznaczeniach projektowych 2X08.1 do 2X08.9 są umieszczone następujące urządzenia (parametry techniczne patrz zestawienia materiałów): - rozłączniki bezpiecznikowe z wkładkami topikowymi - wyłącznik zasilania podstawowego 690V AC - dławiki komutacyjne, - jednostki prostownikowe - falowniki silników napędów zwodzenia wysięgnika koła i obrotu nadwozia - moduły sterowników - zasilacz napięcia pomocniczego 230V AC / 24V DC, - zabezpieczenia obwodów, - przekaźnik kontroli stanu izolacji, - wielofunkcyjny miernik parametrów sieci, - listwy zaciskowe. Szafy oznaczone 2X08.1 2X08.3 mieszczą aparaturę układu zasilania oraz prostowniki, szafy oznaczone 2X08.4, 2X08.5 falowniki napędów zwodzenia wysięgnika koła, natomiast szafy 2X08.6 2X08.9 - falowniki napędów obrotu nadwozia. Na drzwiach szaf umieszczone zostały panele operatorskie z wyświetlaczami, umożliwiające obsługę i parametryzację falowników napędów. Elewacja rozdzielnicy i wyposażenie szaf zostały przedstawione rys. nr - 031. Przedstawiono na niej rozmieszczenie aparatury i treść opisów szaf. Rozdzielnica zostanie dostarczona na miejsce montażu jako kompletny prefabrykat z dokumentacją umożliwiającą wykonanie przyłączeń zewnętrznych. Przyłączenia do poszczególnych szaf zostaną pokazane w dokumentacji montażowej.
Str. 7 2.3. Ochrona przed porażeniem prądem elektrycznym Dodatkowym środkiem ochrony przed porażeniem w obwodach energetycznych jest uziemienie ochronne (IT), a w obwodach sterowania - szybkie wyłączenie zasilania w układzie sieci TN-S. 2.4. Dokumentacja rozwinięto montażowa szaf falownikowych Schematy zasadnicze i strukturalne zostały tak opracowane, że umożliwiają wykonanie montażu wewnętrznego w szafach falownikowych. UWAGA. Życzeniem Użytkownika jest, aby jednostki sterujące CU 320 mocować w sposób umożliwiający łatwy do nich dostęp (np. przez umieszczenie ich na wsporniku licującym jednostkę z czołem falownika).
Str. 8 3. ZESTAWIENIE MATERIAŁÓW 3.1. PODWOZIE 1. Prostownik ze zwrotem energii Sinamics S120 Smart Line Module w wykonaniu szafowym, P=1000kW, U=500...690V AC, montaż po lewej stronie pola zasilającego, nr zam.: 6SL3730-6TG41-2BC3-ZM90+M70+M83+M27+K90+K08+D02+M21 opcje: M27 ściana boczna lewa K90 jednostka sterująca CU320 K08 panel operatorski AOP30 - prostownik 6SL3330-6TG41-2AA3 - dławik 6SL3000-0EH41-4AA0 - jedn. ster. CU320 6SL3040-1MA00-0AA0 - karta CF 6SL3054-0CG00-1AA0 - panel AOP 6SL3055-0AA00-4CA4 2. Moduł przyłączeniowy Sinamics S120 Line Connection Module w wykonaniu szafowym, I=2 x 934A, U=500...690V AC, nr zam.: 6SL3700-0LG42-0BA3-ZL44+M90+M83+M70+L87+P11+D02+M21 opcje: L44 do współpracy z modułem SLM L87 kontrola stanu izolacji P11 przekładniki prądowe + miernik wielofunkcyjny Wyposażenie dodatkowe szafy przyłączeniowej Wyłącznik nadprądowy 5SY4306-7 (3 bieg. 6A) Wyłącznik nadprądowy 5SY4102-7 (1 bieg. 2A) Zasilacz 6EP1437-2BA10 (24V DC, 40A) Stycznik pomocniczy 3RH1122-1AP00, 230V AC Przekaźnik kontroli napięcia 3UG4615-1CR20 Przekładnik napięciowy, US1,2;750: 3/239: 3V/V;5VA;kl1;U p =6kV 3 POLCONTACT Rozłącznik bezpiecznikowy 3NP4070-0CA01 Wkładki topikowe WT-NH-100AgL 3 APENA Ogranicznik przepięć VAL-MS 750/30/3+0 1 PHOENIX nr zam.: 2920269 3. Prostownik ze zwrotem energii Sinamics S120 Smart Line Module w wykonaniu szafowym, P=1000kW, U=500...690V AC, montaż po prawej stronie pola zasilającego, nr zam.: 6SL3730-6TG41-2BA3-ZM90+M70+M83+D02+M21 CONTACT
Str. 9 opcje: - prostownik 6SL3330-6TG41-2AA3 - dławik 6SL3000-0EH41-4AA0 Przewód komunikacyjny 6SL3060-4AJ20-0AA0 4. Falownik Sinamics S120 Motor Module w wykonaniu szafowym, P=400kW, U=675...1035V DC, nr zam.: 6SL3720-1TG34-1AA3-ZL07+M90+M83+M70+K50+K91+K08 +D02+M21+L37 K91 jednostka sterująca K08 panel operatorski AOP30 - falownik 6SL3320-1TG34-1AA3 - filtr du/dt 6SL3000-2DG34-1EA0 - jedn. ster. CU320 6SL3040-1MA00-0AA0 - karta CF 6SL3054-0CG01-1AA0 - panel AOP 6SL3055-0AA00-4CA4 Przewód komunikacyjny 6SL3060-4AJ20-0AA0 3 SIEMENS 5. Falownik Sinamics S120 Motor Module w wykonaniu szafowym, P=400kW, U=675...1035V DC, nr zam.: 6SL3720-1TG34-1AA3-ZL07+M90+M83+M70+K50+D02+M21+L37 - falownik 6SL3320-1TG34-1AA3 - filtr du/dt 6SL3000-2DG34-1EA0 6. Falownik Sinamics S120 Motor Module w wykonaniu szafowym, P=400kW, U=675...1035V DC, nr zam.:
Str. 10 6SL3720-1TG34-1AA3-ZL07+M90+M83+M70+K50+K91+K08 +D02+M21+L37 K91 jednostka sterująca K08 panel operatorski AOP30 - falownik 6SL3320-1TG34-1AA3 - filtr du/dt 6SL3000-2DG34-1EA0 - jedn. ster. CU320 6SL3040-1MA00-0AA0 - karta CF 6SL3054-0CG01-1AA0 - panel AOP 6SL3055-0AA00-4CA4 Przewód komunikacyjny 6SL3060-4AJ20-0AA0 3 SIEMENS 7. Falownik Sinamics S120 Motor Module w wykonaniu szafowym, P=400kW, U=675...1035V DC, nr zam.: 6SL3720-1TG34-1AA3-ZL07+M90+M80+M70+K50+D02+M21+L37 M80 szyny 60x10 - falownik 6SL3320-1TG34-1AA3 - filtr du/dt 6SL3000-2DG34-1EA0 8. Falownik Sinamics S120 Motor Module w wykonaniu szafowym, P=400kW, U=675...1035V DC, nr zam.: 6SL3720-1TG34-1AA3-ZL07+M90+M80+M70+K50+K91+K08 +D02+M21+L37 M80 szyny 60x10 K91 jednostka sterująca K08 panel operatorski AOP30
Str. 11 - falownik 6SL3320-1TG34-1AA3 - filtr du/dt 6SL3000-2DG34-1EA0 - jedn. ster. CU320 6SL3040-1MA00-0AA0 - karta CF 6SL3054-0CG01-1AA0 - panel AOP 6SL3055-0AA00-4CA4 Przewód komunikacyjny 6SL3060-4AJ20-0AA0 3 SIEMENS 9. Falownik Sinamics S120 Motor Module w wykonaniu szafowym, P=400kW, U=675...1035V DC, nr zam.: 6SL3720-1TG34-1AA3-ZL07+M90+M80+M26+M70+K50 +D02+M21+L37 M80 szyny 60x10 M26 ściana boczna prawa - falownik 6SL3320-1TG34-1AA3 - filtr du/dt 6SL3000-2DG34-1EA0
Str. 12 3.2. NADWOZIE 1. Prostownik ze zwrotem energii Sinamics S120 Smart Line Module w wykonaniu szafowym, P=1000kW, U=500...690V AC, montaż po lewej stronie pola zasilającego, nr zam.: 6SL3730-6TG41-2BC3-ZM90+M70+M83+M27+K90+K08+D02+M21 opcje: M27 ściana boczna lewa K90 jednostka sterująca CU320 K08 panel operatorski AOP30 - prostownik 6SL3330-6TG41-2AA3 - dławik 6SL3000-0EH41-4AA0 - jedn. ster. CU320 6SL3040-1MA00-0AA0 - karta CF 6SL3054-0CG00-1AA0 - panel AOP 6SL3055-0AA00-4CA4 2. Moduł przyłączeniowy Sinamics S120 Line Connection Module w wykonaniu szafowym, I=2 x 934A, U=500...690V AC, nr zam.: 6SL3700-0LG42-0BA3-ZL44+M90+M83+M70+L87+P11+D02+M21 opcje: L44 do współpracy z modułem SLM L87 kontrola stanu izolacji P11 przekładniki prądowe + miernik wielofunkcyjny Wyposażenie dodatkowe szafy przyłączeniowej Wyłącznik nadprądowy 5SY4306-7 (3 bieg. 6A) Wyłącznik nadprądowy 5SY4102-7 (1 bieg. 2A) Zasilacz 6EP1437-2BA10 (24V DC, 40A) Stycznik pomocniczy 3RH1122-1AP00, 230V AC Przekaźnik kontroli napięcia 3UG4615-1CR20 Przekładnik napięciowy, US1,2;750: 3/239: 3V/V;5VA;kl1;U p =6kV 3 POLCONTACT Rozłącznik bezpiecznikowy 3NP4070-0CA01 Wkładki topikowe WT-NH-100AgL 3 APENA Ogranicznik przepięć VAL-MS 750/30/3+0 1 PHOENIX nr zam.: 2920269 3. Prostownik ze zwrotem energii Sinamics S120 Smart Line Module w wykonaniu szafowym, P=1000kW, U=500...690V AC, montaż po prawej stronie pola zasilającego, nr zam.: 6SL3730-6TG41-2BA3-ZM90+M70+M83+D02+M21 opcje: CONTACT
Str. 13 - prostownik 6SL3330-6TG41-2AA3 - dławik 6SL3000-0EH41-4AA0 Przewód komunikacyjny 6SL3060-4AJ20-0AA0 4. Falownik Sinamics S120 Motor Module w wykonaniu szafowym, P=710kW, U=675...1035V DC, nr zam.: 6SL3720-1TG37-4AA3-ZL07+M90+M83+M70+K50+K91+K08 +D02+M21+L37 K91 jednostka sterująca K08 panel operatorski AOP30 - falownik 6SL3320-1TG37-4AA3 - filtr du/dt 6SL3000-2DG38-1EA0 - jedn. ster. CU320 6SL3040-1MA00-0AA0 - karta CF 6SL3054-0CG01-1AA0 - panel AOP 6SL3055-0AA00-4CA4 Przewód komunikacyjny 6SL3060-4AJ20-0AA0 3 SIEMENS 5. Falownik Sinamics S120 Motor Module w wykonaniu szafowym, P=710kW, U=675...1035V DC, nr zam.: 6SL3720-1TG37-4AA3-ZL07+M90+M83+M70+K50+D02+M21+L37 - falownik 6SL3320-1TG37-4AA3 - filtr du/dt 6SL3000-2DG38-1EA0 6. Falownik Sinamics S120 Motor Module w wykonaniu szafowym, P=132kW, U=675...1035V DC, nr zam.: 6SL3720-1TG31-5AA3-ZL07+M90+M80+M70+K50+K91+K08 +D02+M21+L37
Str. 14 M80 szyny 60x10 K91 jednostka sterująca K08 panel operatorski AOP30 - falownik 6SL3320-1TG31-5AA3 - filtr du/dt 6SL3000-2DG31-5EA0 - jedn. ster. CU320 6SL3040-1MA00-0AA0 - karta CF 6SL3054-0CG01-1AA0 - panel AOP 6SL3055-0AA00-4CA4 Przewód komunikacyjny 6SL3060-4AJ20-0AA0 3 SIEMENS 7. Falownik Sinamics S120 Motor Module w wykonaniu szafowym, P=132kW, U=675...1035V DC, nr zam.: 6SL3720-1TG31-5AA3-ZL07+M90+M80+M70+K50+D02+M21+L37 M80 szyny 60x10 - falownik 6SL3320-1TG31-5AA3 - filtr du/dt 6SL3000-2DG31-5EA0 8. Falownik Sinamics S120 Motor Module w wykonaniu szafowym, P=132kW, U=675...1035V DC, nr zam.: 6SL3720-1TG31-5AA3-ZL07+M90+M80+M70+K50+D02+M21+L37 M80 szyny 60x10 - falownik 6SL3320-1TG31-5AA3 - filtr du/dt 6SL3000-2DG31-5EA0
Str. 15 9. Falownik Sinamics S120 Motor Module w wykonaniu szafowym, P=132kW, U=675...1035V DC, nr zam.: 6SL3720-1TG31-5AA3-ZL07+M90+M80+M26+M70+K50 +D02+M21+L37 M80 szyny 60x10 M26 ściana boczna prawa - falownik 6SL3320-1TG31-5AA3 - filtr du/dt 6SL3000-2DG31-5EA0
Str. 16 3.3. FALOWNIKI MONTOWANE W INNYCH ROZDZIELNICACH 1. Falownik Micromaster 440, P=75kW, U=500...600V AC, nr zam.: falownik 6SE6440-2UE37-5FA1 rezystor ham. 6SE6400-4BE24-2FA0 panel BOP 6SE6400-0BP00-0AA0 moduł profibus 6SE6400-1PB00-0AA0 moduł enkod. 6SE6400-0EN00-0AA0 2. Falownik Micromaster 440, P=37kW, U=500...600V AC, nr zam.: falownik 6SE6440-2UE33-7EA1 rezystor ham. 6SE6400-4BE21-8EA0 panel BOP 6SE6400-0BP00-0AA0 moduł profibus 6SE6400-1PB00-0AA0 moduł enkod. 6SE6400-0EN00-0AA0 3. Falownik Micromaster 440, P=11kW, U=500...600V AC, nr zam.: falownik 6SE6440-2UE31-1CA1 rezystor ham. 6SE6400-4BE16-5CA0 panel BOP 6SE6400-0BP00-0AA0 moduł profibus 6SE6400-1PB00-0AA0 moduł enkod. 6SE6400-0EN00-0AA0 UWAGA: Zgodnie z życzeniami KWB Bełchatów powyżej wyszczególniono również (dla kompletu) przemienniki częstotliwości znajdujące się w polach rozdzielnic 500V. Wyżej wymienione przemienniki zostały tam ujęte materiałowo (do zakupu).
Str. 17 4. SPIS RYSUNKÓW L.p Tytuł rysunku nr rysunku ark. PODWOZIE 1. Schemat strukturalny - Rozdzielnica falowników podwozia FP 0902145.04E - 001 1 2. Schemat zasadniczy - Jazda koparki F1 FP 0902145.04E - 002 10 3. Rozmieszczenie elementów - Rozdzielnica falowników podwozia FP 0902145.04E - 011 10 NADWOZIE 1. Schemat strukturalny - Rozdzielnica falowników nadwozia FP 0902145.04E - 021 1 2. Schemat zasadniczy - Zwodzenie wysięgnika koła W1 FP 0902145.04E - 022 6 3. Schemat zasadniczy - Obrót nadwozia D1 FP 0902145.04E - 023 4 4. Rozmieszczenie elementów - Rozdzielnica falowników nadwozia FP 0902145.04E - 031 10