HIVECTOL - HVI - E Inversores Multinível de Média Tensão Faixa de até 14.7 MVA (3.3kV até 11kV)

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1 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...

2 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. 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. Fornecemos a mais adequada tecnologia digital em Drives AC, sob medida para atender aos requisitos das aplicações específicas de cada cliente. O Inversor conta com resfriamento a ar. 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. n Harmônicas de Entrada atendem à IEEE O uso de Retificador Multipulso reduz as harmônicas de entrada, e apresenta melhor desempenho do que o recomendado pela IEEE sem a necessidade de utilização de Filtro de Harmônicas. Não há necessidade de nenhum cuidado especial com relação ao aquecimento do transformador de entrada, cabos disjuntores, etc., harmônicas. por conta dos efeitos das correntes de n 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 Design Patenteado Aumento de Confiabilidade n 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 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. Gama de até 14.7 mva (3.3 kv to 11 kv) 02

3 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 Forma de onda de saída Amigável ao motor YT ID1-CH1 5kV/div 0V ID2-CH1 100A/div 10MS/s 0A Horizontal 5ms/div 200kS/s YT Measure O/P VOLT 6.58kV O/P AMP 66.9A 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 Nível de Comutação Saída 100% Saída 80% Saída 50% Com característica de rotação cíclica das células, esta funcionalidade patenteada pela Hitachi, permite uma condição operacional adequada ao Hivectol, tornando-o um produto com alta durabilidade e confiabilidade

4 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. Célula inv. Conversor do diodo 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. IGBT inverter Transform. Isolador Seção Invers. U1 U2 U9 1: 200mV 3: 500mV Tempo Pré-carga V1 V2 V9 IM 200 Alimentação 6.6 kv ~ 2kV-11kW W1 W2 W9 40 Suprimento Pré-carga E Resistor Circuito Pré-Carga 200 Principal entrada: Ligada Pré-carga externa Unidade de Controle PWM (modulação por largura de pulso) Gabin. Controle 1: -200mV 3: -500mV 0 s 5s 10s 15s 20s 25s Circuito Pré-Carga 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

5 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. n A manutenção via acesso frontal permite que se utilize um espaço reduzido para este tipo de trabalho. n O arranjo em linha permite que o equipamento tenha sua parte posterior voltado à parede, bem como a configuração back to back.e instalação back to back é possível. (unid.: mm) (unid.: mm) (unid.: mm) Transform. a seco Inversor Espaço Frontal Mínimo : 1,400 Espaço frontal Mínimo : Minimum Front Space : 1,400 Transformador tipo outdoor Inversor Espaço Frontal Mínimo : 1,400 Espaço Frontal Mínimo : 1,400 Arranjo do transformador separado Arranjo Back to back Arranjo Back to wall CLASSIFICAÇÃO Corrente Contínua kva 3.3kV 4.16kV 6.6kV 11kV

6 Inversor Multinível de Média Tensão HIVECTOL HVI - E ESPECIFICAÇÃO TÉCNICA No Item Alimentação Estrutura Controle Proteção Indicação Outros Padrões Sub-item Tensão de Entrada Frequência de Entrada Tensão para Circuito de Controle Alimentação para Circuito de Pré-carga Flutuação da Tensão Flutuação da Frequência Temperatura Ambiente Cubículo Classe de Proteção Tipo Método de controle Driving Method Desaceleração Frequência de Portadora Faixa de Controle de Velocidade Tensão de Entrada da Unidade de Célula Tensão DC da Unidade de Célula Precisão Sobrecarga Eficiência Interface Sobrecorrente Momentânea Sobretensão do Barrmento DC Queda de Tensão na Célula Falha no TP / TC Falha de Terra Falha de energia Condição Anormal de Ventilador Nível de Carga do Capacitor da Célula Velocidade / Corrente / etc. Falha Rastreamento de Eventos Entrada do Cabeamento Corrente de saída [v] Comprimento do cabeamento de saída Re-partida pós-falha instantânea: alimentação Re-partida enquanto Motor Operando Rede para Monitoramento Remoto CA, 3,000V / 3,300V / 4,160V / 6,000V / 6,V / 10,000V / 11,000V 50 / 60 [Hz] Fator de potência de entrada Melhor que 0.95 Ac100 / 110 / 200 / 220V monofásico (Padrão) ou CC 100 / 110V (Opcional) Ac400 / 440V (Padrão) AC200 / 220V ou outra potência baixa (Opcional) Trifásico ± 10% ± 5% 0 50 C Painel com transformador a seco embarcado Ip21 (Opcional até IP 42) Média Tensão / Multinível via Inversor baseado em IGBT Controle vetorial sem sensor / Controle vetorial com sensor (Opcional) Operação de 2 quadrantes Desaceleração natural 3.3kHz 1% ~ 100% 700V 945V ±0.5% a 100% de velocidade s/ sensor, ±0.1% a 100% de veloc. c/ sensor (Opcional) 110% sobrecarga para 60 segundos a cada 10 minutos 97% Incluindo Transformador Analógica: 0 a ±10 V / 4 a 20 ma / Opcionais: Modbus RTU, Modbus TCP DeviceNet e Profibus Detectado na saída Detecção para cada célula Detecção de queda de tensão para cada célula Comparação da frequência o Drive com tensão / corrente de realimentação Detecção através de resistor Detecção através da tensão quaternária do transformador de pulso Detecção através de trip térmico e disjuntor caixa molada Gráfico de barras via IHM Indicação via IHM Leitura via ferramenta de manutenção Topo ou base Até 300 metros - Distâncias maiores sob consulta Opcional (Necessário o uso de UPS) Opcional Opcional IEC / JIS / JEC / JEM Especificação 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

7 Hitachi South America Ltda. Alameda Santos, 745, 10º Andar, Conjuntos: Cerqueira César, São Paulo - SP / Brasil CEP: Tel.: hitachi.brasil.ff@hitachi.com Website: MV / 03 / 15 / Ver.2.1 / Hitachi South America Ltda. - Infrastructure and & New Business Dept.