Rockwell GV3000/SE

Конечно, вот подробное описание, технические характеристики и информация о совместимости для частотного преобразователя Rockwell GV3000/SE (Sensorless Vector Control).

Описание и назначение

Rockwell GV3000/SE — это серия высокопроизводительных частотных преобразователей (ЧП, инверторов) с бездатчиковым векторным управлением (Sensorless Vector). Это ключевая особенность, которая отличает его от более простых моделей с управлением по скалярному закону (V/f).

• Основное назначение: Управление скоростью и моментом асинхронных трехфазных электродвигателей переменного тока.
• Ключевая технология — Бездатчиковое векторное управление: Алгоритм позволяет преобразователю очень точно регулировать не только частоту и напряжение (как в режиме V/f), но и крутящий момент двигателя. Это достигается за счет математической модели, которая оценивает состояние магнитного потока и скольжение ротора без использования реального датчика обратной связи (энкодера). В результате:
  • Высокий пусковой момент на низких скоростях (до 150% от номинального при 1 Гц).
  • Отличная точность поддержания скорости (порядка 0.5% от максимальной) даже при изменении нагрузки.
  • Быстрое время отклика на изменение задания.
• Сфера применения: Идеально подходит для сложных применений, где требуется точное управление моментом и скоростью: конвейеры, подъемные механизмы (без позиционирования), центрифуги, смесители, вентиляторы и насосы с высокими требованиями к динамике, текстильные машины.

Технические характеристики (обобщенные для серии)

Характеристики варьируются в зависимости от конкретного парт-номера (мощности).

| Параметр | Характеристика | | :--- | :--- | | Тип управления | Бездатчиковое векторное (Sensorless Vector), Линейное V/f, Квадратичное V/f (для вентиляторов/насосов) | | Мощность двигателя | Очень широкий диапазон: от 0.37 кВт (0.5 л.с.) до 110 кВт (150 л.с.) при 380-480В | | Диапазон входного напряжения| 3-фазное: 380-480 В AC (±10%), 50/60 Гц. Также были модели на 200-240В. | | Выходная частота | 0-320 Гц (программируемый максимум) | | КПД | > 97.5% | | Перегрузочная способность | 150% от номинального тока в течение 60 секунд. | | Точность поддержания скорости | ~0.5% от максимальной скорости (в бездатчиковом векторном режиме) | | Пусковой момент | До 150% от номинального на частоте 1 Гц (в бездатчиковом векторном режиме) | | Управление | • Цифровая клавиатура+дисплей на устройстве (опция или встроенная).
• Внешние аналоговые/дискретные сигналы: 0-10В, 4-20мА, сухие контакты.
• Последовательные коммуникации: Remote I/O (RIO), DeviceNet, Modbus (через платы расширения). | | Защитные функции | Защита от перегрузки, короткого замыкания на выходе, перенапряжения, недонапряжения, перегрева, замыкания на землю. | | Торможение | • Регенеративное торможение постоянным током (DC injection).
• Возможность подключения тормозного резистора (опция) для динамического торможения. | | Стандарты | UL, cUL, CE | | Рабочая температура | 0°C до +40°C (до +50°C с уменьшением нагрузки) без обледенения. | | Охлаждение | Естественное (для малых мощностей) или принудительное (вентилятором). |

Парт-номера (Артикулы)

Номенклатура Rockwell строится по принципу: Серия – Напряжение – Мощность – Исполнение – Коммуникации.

Базовая структура: 30SRnnn-ANV-NN

• 30SR — серия GV3000/SE.
• nnn — код мощности (например, 002 = 0.75кВт, 041 = 7.5кВт и т.д.).
• ANV — код напряжения и исполнения (A = 230В, B = 460В; N = стандартное исполнение).
• NN — код опций (наличие дисплея, тип коммуникаций).

Примеры популярных парт-номеров:

Для сети 380-480В (460В):

• 30SR002-BNN-NSNN – 0.75 кВт (1 л.с.), без дисплея
• 30SR004-BNN-NSNN – 1.5 кВт (2 л.с.), без дисплея
• 30SR041-BNN-NSNN – 7.5 кВт (10 л.с.), без дисплея
• 30SR075-BNN-NSNN – 15 кВт (20 л.с.), без дисплея
• 30SR150-BNN-NSNN – 30 кВт (40 л.с.), без дисплея
• Модификация -NSNN в конце часто заменялась на -NXNX при наличии встроенного дисплея/клавиатуры.

Для сети 200-240В:

• 30SR002-ANN-NSNN – 0.37 кВт (0.5 л.с.), без дисплея
• 30SR004-ANN-NSNN – 0.75 кВт (1 л.с.), без дисплея

Опции и платы расширения (примеры):

• Дисплей/клавиатура: 30SR-MM1 (выносной пульт).
• Платы коммуникаций:
  • DeviceNet: 30SR-DN1
  • Remote I/O: 30SR-RI1
  • Modbus RS-485: 30SR-MD1
• Тормозной транзистор (внутренний): 30SR-BT1 (для моделей до 5.5кВт).
• Фильтр ЭМС: 30SR-EM1.

Важно: Для точного подбора необходимо использовать каталоги Rockwell Automation (ранее Allen-Bradley) или конфигураторы, так как номенклатура очень обширна.

Совместимые и аналогичные модели

1. Прямые аналоги и преемники от Rockwell/Allen-Bradley:

• PowerFlex 4 / 40 / 400 (более поздние серии): Модели PowerFlex 40 (бездатчиковый вектор) и PowerFlex 400 (для насосов/вентиляторов) частично заняли нишу маломощных GV3000/SE. Для средней мощности — PowerFlex 70 и PowerFlex 700.
• Allen-Bradley 1336 PLUS / 1336 FORCE (предыдущее поколение): Часто встречается на замену, имеет схожие характеристики.

2. Совместимые модели по креплению и управлению (частичная замена):

При замене вышедшего из строя GV3000/SE на другой бренд необходимо учитывать:

• Габариты и крепление: Могут отличаться.
• Схему подключения: Перекоммутация силовых и управляющих цепей.
• Логику управления: Перенастройка параметров.
• Распространенные кросс-бренды (требуют перепроектирования):
  • Siemens: SINAMICS G120 (с векторным управлением).
  • Danfoss: VACON 100 / VACON 20 (FLOW).
  • ABB: ACS355, ACS550, ACS580.
  • Schneider Electric: Altivar 312 (ATV312), Altivar Process 600 (ATV600).
  • Yaskawa: GA700.

3. Совместимость по сети и заменяемость:

• Двигатели: Совместим со стандартными асинхронными трехфазными двигателями.
• Периферия: Тормозные резисторы, фильтры, дроссели должны быть подобраны по напряжению и мощности конкретного преобразователя.
• Системы управления: Может интегрироваться в системы верхнего уровня Rockwell (ControlLogix, CompactLogix) через платы DeviceNet или RIO. При замене на другой бренд потребуется замена интерфейсной платы или шлюза.

Вывод: Rockwell GV3000/SE — это классический, надежный и высокопроизводительный преобразователь своего времени. При поиске замены или аналога в первую очередь стоит рассматривать современные серии Rockwell PowerFlex, а при переходе на другого производителя — тщательно проверять соответствие технических характеристик, особенно в части векторного управления и динамических показателей.