您好,欢迎进入山西润盛进出口有限公司!

咨询服务热线

15383419322

TMEIC ARND-3110A

  • TMEIC ARND-3110A 是东芝三菱电机产业系统株式会社(TMEIC)推出的一款高性能、通用型三电平中点箝位(NPC)中压交流变频器。该产品系列专为驱动...
立即咨询
全国热线15383419322

详情介绍

TMEIC ARND-3110A 是东芝三菱电机产业系统株式会社(TMEIC)推出的一款高性能、通用型三电平中点箝位(NPC)中压交流变频器。该产品系列专为驱动额定电压为3kV3.3kV的中压感应电机和同步电机而优化设计,特别适用于风机、水泵、压缩机等大功率、平方降转矩负载的调速节能应用。它融合了TMEIC领先的功率变换技术与成熟的控制算法,旨在为工业用户提供高可靠性、高能效及低总拥有成本(TCO)的驱动解决方案。

应用场景:

在中国西北部一座大型现代化煤矿的主通风机房,数台功率达2000kW的巨型轴流风机负责为数十公里长的井下巷道提供新鲜空气。过去,这些风机一直采用风门挡板节流控制,电能浪费高达30%-40%,且启动冲击对电网和机械系统构成压力。煤矿进行智能化节能改造时,选用了 TMEIC ARND-3110A 中压变频器对主风机进行“一拖一”调速控制。ARND-3110A 通过其先进的矢量控制自动节能算法,根据矿井实际所需风量,实时、平滑地调节风机转速,取代了粗放的风门节流。改造后,单台风机的年均节电量超过200万度,设备启动电流被限制在额定电流以内,电机和机械系统的维护成本大幅降低。该系统稳定运行超过五年,被矿方誉为矿井的“绿色呼吸控制器”,成为行业节能标杆。

核心参数速览:

主要参数
数值/说明
产品系列/型号
ARND-3110A (“A”系列通常代表升级或特定设计版本)
制造商
东芝三菱电机产业系统株式会社(TMEIC)
产品类别
中压交流变频器(风机水泵专用型)
额定输入电压
3相,3 kV 或 3.3 kV, 50/60 Hz
输出电压
0 至 额定输入电压, 正弦波PWM输出。
输出功率范围
覆盖 数百至数千kVA, 典型如 500kVA, 1000kVA, 2000kVA 等容量等级。
拓扑结构
三电平中点箝位(3L-NPC) 结构,输出波形质量高,dv/dt低,对电机绝缘更友好。
控制方式
无传感器矢量控制(开环矢量)V/f控制,动态响应快,低速转矩性能优。
调制方式
优化的正弦波PWM特定谐波消除(SHE) 技术,降低谐波与损耗。
输入功率因数
额定负载下接近 1.0(无需额外功率因数补偿装置)。
总谐波畸变率
输入电流THDi < 3% @ 额定条件(标配输入电抗器时),满足严格电网谐波标准。
效率
> 98%(额定负载点),高效节能。
过载能力
110% 额定电流可持续, 150% 额定电流可持续1分钟,满足启动与暂态需求。
冷却方式
强制风冷(空-空)或 水冷(可选),适应不同安装环境。
通信接口
标配 以太网(TCP/IP)Modbus RTU/ TCP, 可选 Profibus-DP, DeviceNet 等。
防护等级
柜体通常 IP21(室内), 可选更高防护等级。
工作环境温度
0°C 至 +40°C(无降额), 最高可达+50°C(需降额)。

技术原理与创新价值:

TMEIC ARND-3110A 的价值在于其将复杂的中压大功率变换技术,以高度可靠和用户友好的方式呈现,其创新点体现在系统层面的优化。
  • 创新点1:成熟可靠的三电平NPC拓扑与低谐波设计。 采用经典且成熟的三电平NPC功率单元结构,相比两电平拓扑,其输出线电压具有更多电平数,波形更接近正弦波,显著降低了电机的谐波损耗、转矩脉动和轴承电流,延长了电机寿命。通过优化PWM算法和标配高品质输入电抗器,实现了极低的电网侧电流谐波(THDi < 3%),避免了因谐波污染导致的变压器过热、电容器损坏等问题,简化了用户侧的滤波设计,直接符合全球日益严格的电网规范。
  • 创新点2:面向风机水泵负载的专用控制与节能算法。 ARND-3110A 并非通用泛化设计,而是针对风机、水泵的平方降转矩特性(负载转矩与转速的平方成正比)进行了深度优化。其内置的自动节能(Auto Energy Saver)功能,可实时检测负载需求,在保证工艺要求的前提下,自动优化输出电压,使电机运行在效率最高的磁通点,从而在部分负载时额外挖掘节能潜力。同时,其无传感器矢量控制提供了优异的启动转矩和速度控制精度,即使在水泵的“扬程-流量”曲线控制中也能稳定运行。
  • 创新点3:模块化设计与预测性维护支持。 功率单元、控制单元、冷却单元采用模块化设计,便于安装、维护和扩容。控制单元集成了先进的状态监测与故障预警系统,可连续记录运行数据(如电流、电压、温度、运行时间),并评估关键部件(如IGBT、电容、风扇)的“健康度”。用户可通过本地HMI或远程网络提前获取维护提示,实现预测性维护,避免非计划停机。柜门上的图形化操作面板(GOP)提供直观的状态显示和参数设置,降低了操作人员的技术门槛。

应用案例与行业价值:

在城市大型污水处理厂的二级生物处理环节,需要根据进水流量和污染物浓度,精确控制多台大功率曝气鼓风机的风量,以维持曝气池溶解氧(DO)在最佳范围,这是全厂能耗最高的环节。
  • 应用流程: 该厂使用四台功率为800kW的离心鼓风机,采用“三用一备”模式。每台运行的风机均由一台 TMEIC ARND-3110A 变频器驱动。中央过程控制器(PLC)根据在线DO仪表的反馈值,通过Modbus TCP网络向各台 ARND-3110A 发送速度设定值。变频器精确调节电机转速,从而线性改变风量。
  • 带来的改进: 实施变频调速后,系统取得了多重收益:节能——相比传统的入口导叶控制,平均节能率达到35%,年节电费用超百万元;控制精度——溶解氧控制稳定性大幅提高,促进了生化处理效率,出水水质更优;设备保护——软启停消除了水锤效应和对电网的冲击,机械系统故障率下降;智能化——变频器的运行数据接入全厂能源管理系统(EMS),实现了能耗的精细化计量与分析。厂长评价:“TMEIC的ARND-3110A变频器不仅是节能设备,更是我们实现工艺优化和精细化管理的关键执行单元。它的可靠性和节能效果超出了我们的预期。

98.jpg

86.jpg

相关产品组合方案:

一个完整的TMEIC中压变频驱动系统, ARND-3110A 通常作为核心,并与以下产品协同工作:
  1. TMEIC 中压感应/同步电机: 原厂或认证匹配的电机,确保与变频器达到最佳性能与可靠性配合。
  2. 输入隔离变压器: 用于将用户电网电压与变频器额定输入电压匹配,并提供电气隔离(若非直接连接)。
  3. 输入/输出开关柜: 包含高压断路器、隔离开关、电流互感器等,用于系统接入、保护和测量。
  4. 输出正弦波滤波器/du/dt滤波器: 可选配件,用于进一步平滑输出电压波形,适用于超长电缆或对电压应力特别敏感的老旧电机。
  5. 旁路柜: 用于在变频器维护或故障时,将电机切换至工频电网直接运行,保障工艺连续性。
  6. 远程监控系统(如TMEIC TMview): 用于对多台变频器进行集中监控、数据记录、能效分析和故障诊断。
  7. PLC/ DCS控制系统: 用于实现工艺逻辑和速度给定计算,与变频器通过网络通信。
  8. 冷却系统辅助设备: 如空调(对空-冷变频器室)、冷却水循环系统(对水冷变频器)。

安装维护与全周期支持:

TMEIC ARND-3110A 变频器通常以整柜形式交付,现场安装主要是柜体的定位、固定和一次/二次电缆的连接。安装环境需保持清洁、通风良好,并预留足够的维护空间。接线必须由具备资质的电工严格按照图纸执行,特别是高压部分的绝缘和相序校验。
调试工作由TMEIC或授权服务工程师使用专用软件完成,包括参数设定、自整定、空载和带载测试。标配的图形化操作面板(GOP)便于现场人员进行启停、速度微调和状态查看。日常维护主要包括定期清洁滤网、检查风扇运行状态、紧固接线端子和记录运行数据。模块化设计使得功率单元等核心部件的更换可以在计划停机期间高效完成。


推荐产品

  • 联系方式
  • 传 真:
  • 手 机:15383419322
  • 电 话:15383419322
  • 地 址:山西太原市杏花岭区解放路 175 号万达中心 A 座 33 楼 3301 室
友情链接
plc控制器
自动化设备
自动化设备
伺服驱动器
在线咨询

咨询电话:

15383419322

  • 微信扫码 关注我们

Copyright © 2022-2024 山西润盛进出口有限公司 版权所有 晋ICP备2021008479号-14

晋公网安备 14010702070906号

扫一扫咨询微信客服
15383419322