Прецизионные источники тока серии ИП мощностью от 135 до 600 кВт для изменения градиента поля в фокусирующих и дефокусирующих квадрупольных магнитах коллайдера NICA

Особенности:

  • Высокочастотное преобразование электрической энергии с помощью IGBT;
  • Система управления источником – на основе быстродействующих сигнальных процессоров DSP и ПЛИС;
  • Местная панель управления с ЖК-дисплеем и клавиатурой для индикации состояния ИП и рабочих параметров;
  • Управление ИП осуществляется как с местной панели, расположенной на передней двери стойки, так и с удаленного пульта управления, по общепринятым интерфейсам RS485, 4..20мА, Ethernet;
  • В состав ИП входит блок регистрации параметров (БРП), осуществляющий осциллографирование ряда внутренних и внешних параметров с хранением информации в энергонезависимой памяти с возможностью её считывания на USB-Flash носитель.
ИП - фото - 1

ИП

Прецизионные источники тока серии ИП мощностью от 135 до 600 кВт для изменения градиента поля в фокусирующих и дефокусирующих квадрупольных магнитах коллайдера NICA

Особенности:

  • Высокочастотное преобразование электрической энергии с помощью IGBT;
  • Система управления источником – на основе быстродействующих сигнальных процессоров DSP и ПЛИС;
  • Местная панель управления с ЖК-дисплеем и клавиатурой для индикации состояния ИП и рабочих параметров;
  • Управление ИП осуществляется как с местной панели, расположенной на передней двери стойки, так и с удаленного пульта управления, по общепринятым интерфейсам RS485, 4..20мА, Ethernet;
  • В состав ИП входит блок регистрации параметров (БРП), осуществляющий осциллографирование ряда внутренних и внешних параметров с хранением информации в энергонезависимой памяти с возможностью её считывания на USB-Flash носитель.
Тип: Прецизионные источники тока квадрупольных магнитов коллайдера NICA
Технические характеристики
Модельный ряд
Входные характеристики
Напряжение питания на входных клеммах источника.
3х690 В +10%, -15%, 50 Гц
Коэффициент мощности, не хуже
0,92
Параметры потребителя
Индуктивность
0,01..2,3 Гн
Активное сопротивление
10…100 мОм
Выходные характеристики
Режим работы
статический
Относительная стабильность тока в статическом режиме, не хуже
1·10-4
Точность изменения выходного тока, не хуже
1·10-4
Устойчивость к короткому замыканию
Да
Пульсации выходного напряжения, не более (мВ)
40
Конструкция
Степень защиты по ГОСТ 14254-96, не хуже
IP21
Охлаждение
жидкостное, принудительное воздушное
Управление, защиты
Управление
местное / дистанционное
Встроенная диагностика неисправностей
да

ИП

Номинальная мощность ИП,
кВт

Показатели назначения ИП
(ток, А /напряжение, В)

Размеры (мм),
ШхГхВ

Масса ИП,
 кг

ИП-3500-160-УХЛ4 560 3500 / 160 1400х800х2000 800
ИП-700-250-УХЛ4 175 700 / 250 1400х800х2000 800
ИП-1300-250-УХЛ4 325 1300 / 250 1400х800х2000 800
ИП-1700-250-УХЛ4 425 1700 / 250 1400х800х2000 800
ИП-3500-90-УХЛ4 315 3500/90 1400х800х2000 800
ИП-3500-140-УХЛ4 490 3500/140 1400х800х2000 800
ИП-4000-100-УХЛ4 400 4000/100 1400х800х2000 800
ИП-4000-150-УХЛ4 600 4000/150 1400х800х2000 800
ИП-635-212-УХЛ4 135 635/212 1400х800х2000 800

Прецизионные источники тока серии ИП мощностью от 135 до 600 кВт для изменения градиента поля в фокусирующих и дефокусирующих квадрупольных магнитах коллайдера NICA

Топология ИП

topologiya-ip0

В состав ИП входят следующие элементы:

  • S1 – автоматический выключатель силовой схемы ИП
  • S2 – автоматический выключатель схемы питания собственных нужд ИП
  • S3 – контактор основной
  • S4 – контактор предзаряда промежуточного фильтра Ф1
  • ФРП – фильтр радиопомех
  • ВС – сетевой неуправляемый выпрямитель
  • Ф1 – фильтр звена постоянного тока
  • И1..ИN – DC/AC-конверторы с рабочей частотой ~10 кГц
  • Т1..ТN – силовые согласующие трансформаторы
  • В1..ВN – выходные неуправляемые выпрямители
  • ДН2, ДТ2 – прецизионные датчики выходного тока и напряжения
  • СУ – система управления
  • МПУ – местная панель управления

Питание ИП осуществляется от сети напряжением 0,69 кВ. Сетевое напряжение выпрямляется с помощью неуправляемого выпрямителя ВС и поступает на инверторы напряжения И1 … ИN, преобразующие постоянное напряжение в напряжение высокой частоты, которое с помощью силовых согласующих трансформаторов и выпрямителей преобразуется в напряжение, необходимое для питаниямагнитных элементов канала транспортировки пучка заряженных частиц.

Использование трансформации электроэнергии на промежуточной высокой частоте позволяет получить следующие достоинства такого схемотехнического решения:

  • высокие удельные массо-габаритные показатели;
  • высокий уровень унификации оборудования: все элементы сетевой части ИП, а также DC/AC-конверторы являются унифицированными блоками для всей линейки источников питания от 100 до 600 кВт, что в сочетании с блочно-модульной конструкцией облегчает эксплуатацию и резервирование;
  • значительно сниженный по сравнению с традиционными источниками питания уровень негативного влияния на питающую сеть, что позволяет отказаться от применения дополнительных фильтро-компенсирующих устройств;
  • шкафная компоновка ИП, не требующая дополнительного внешнего оборудования (защитный АВ входит в состав ИП).