Convertitore rigenerativo

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1 EXP

2 Active Front End regenerative unit converter Converter Active Front End acts as an AC/DC rectifier, controlling two-directions exchange of power. (absorption or power regeneration) according to the needs of the load. The control is made by a voltage loop (Bus Vdc), and a current loop, that provides sinusoidal current under any condition of load (the part of reactive power exchanged with the grid can be set by the user). ADVANTAGES AFE provides energy saving for all applications that require regeneration of energy in mains, as an alternative to the dissipative braking resistors. Regeneration unit with sinusoidal current and low harmonic content. SPECIAL FUNCTIONS Power factor = 1 adjustable Mains voltage compensation Energy Saving Constant and high DC bus voltage, with no influence by the mains voltage fluctuation. Bidirectional power exchange between AC mains and DC bus Current THD lower than 3% with LCL clean power filter Main application fields Paper machines Metals process lines Converting Unwinders Electrospindles Test Stands Cableways Cranes and Hoists Centrifuges Cutoff applications for glass, board or metal Renewable energy (wind, water, solar) Convertitore rigenerativo Active Front End Il convertitore AC/DC Rigenerativo Active Front End agisce come un raddrizzatore AC/DC, controllando lo scambio bidirezionale della potenza assorbita - rigenerata, a seconda del funzionamento del carico. Il controllo si compone di un anello di tensione (Bus Vdc) e uno di corrente che fornisce corrente sinusoidale in qualsiasi condizione di carico (la quota di potenza reattiva verso la rete può essere impostata dall utilizzatore). VANTAGGI AFE permette un risparmio energetico per tutte le applicazioni che richiedono la rigenerazione di energia in linea, in alternativa all utilizzo di resistenze di frenatura dissipative. Unità di rigenerazione a corrente sinusoidale a basso contenuto armonico. FUNZIONI SPECIALI Fattore di potenza = 1 regolabile Compensazione delle variazioni di tensione di linea Risparmio energetico Controllo del bus DC anche con tensione di rete fluttuante Flusso bidirezionale della potenza THD inferiore al 3% con filtri LCL clean power Settori applicativi Macchine per carta Linee lavorazione metalli Impianti di trasformazione Bobinatrici Elettromandrini Banchi prova Impianti a fune e ascensori Centrifughe Applicazioni di taglio per il vetro, cartone o metallo Energie rinnovabili (eolico, turbine ad acqua, solare) Mains Mains Power Power (kw) (kw) Regenerated Power (kw) (kw) Wind Power E E Hydro Power mini mini E mini E mini E mini E E mini AFE AFE Regenerated Power Power (kw) (kw) Inverter Automation Active Front End End

3 POWER RENEWABLE ENERGY Thanks to the expertise in the engineering of power electronic for electric motor control, of industrial control systems and of static energy conversion, TDE MACNO launches the new generation of converters for renewable energy. inverter series allow to control photovoltaic plants and to convert energy to the grid into sinusoidal current with low harmonic content. High quality components and sophisticated control algorithms are designed to ensure maximum output power and system reliability. Advanced diagnostic functions support eventual anomalies and the modular design enables quick and easy component replacement. The solar inverter is realised in industrial cabinet solution. The system is galvanically insulated from the grid through an external, low voltage, grid frequency, three phase transformer. renewable energy Dalla pluriennale esperienza nella progettazione dell elettronica di potenza per il controllo dei motori elettrici, dei sistemi industriali e della conversione statica dell energia, TDE MACNO propone la nuova generazione di convertitori per le energie rinnovabili. La serie di inverter permette di controllare impianti fotovoltaici e di convertire l energia prodotta in rete, con corrente sinusoidale a ridotto contenuto armonico. L alta qualità dei componenti e i sofisticati algoritmi di controllo sono stati concepiti per assicurare la massima potenza di uscita e l alta affidabilità del sistema. Avanzate funzioni di diagnostica consentono l identificazione di eventuali anomalie, mentre il design modulare permette la veloce e semplice sostituzione dei componenti. L inverter viene proposto in quadro per l utilizzo industriale. L impianto è isolato galvanicamente dalla rete con l utilizzo di un trasformatore trifase esterno a bassa tensione e frequenza di rete. MODEL Input (DC) Maximum recommended PV power (kw) 7,3 11,0 16,4 20,7 23,9 26, Nominal input power (kw) 7,0 10,4 15,0 18,9 21,7 24,5 31,5 41,0 47,1 66,0 77,7 98,9 112,1 2 x 112,1 Max. input voltage C) 780 V 780 V 780 V 780 V MPP range 380 V 780 V 380 V 780 V 380 V 780 V 380 V 780 V Max. input current (A) 18,6 27,2 39,7 49,6 57,0 64,5 83,0 107,8 123,9 173,5 204,5 260,1 294,9 2 x 294,9 MPPT trackers Output (AC) Nominal output power (kw) 6,1 9,1 13,7 17,3 19,9 22,3 30,1 39,1 45,0 63,0 74,2 94,4 107,1 214,2 kw Nominal output current (A) 8,8 13,2 19,8 24,9 28,70 32,20 43,5 56,5 64,9 90,9 107,2 136,3 154,5 309,0 Connection type three phase three phase three phase three phase Transformer external external external external Grid voltage 400 Vac ± 10% 400 Vac ± 10% 400 Vac ± 10% 400 Vac ± 10% Grid frequency 50 Hz ± 2% 50 Hz ± 2% 50 Hz ± 2% 50 Hz ± 2% Power factor (cosφ) 1 (adjustable) 1 (adjustable) 1 (adjustable) 1 (adjustable) THD < 3% < 3% < 3% < 3% Mechanical characteristics Dimensions (H x W x D mm) 1510 x 800 Weight (kg) General data Protection class IP44 IP23 IP23 IP23 Cooling concept air cooled air cooled air cooled air cooled Working temperature -10 C +40 C -10 C +40 C -10 C +40 C -10 C +40 C Humidity (without condensation) < 95% Communication RS485 CAN Open Profibus Modbus GSM Ethernet x x x x 2400

4 INVERTERS HAVE BEEN DESIGNED TO GRANT MAXIMUM EFFICIENCY IN ANY condition, UP TO 98% GENERAL CHARACTERISTICS Power range from 7 kw to 224 kw Turn key solutions for electric cabinets Maximum Power Point Tracking control algorithm (MPPT) to get the max power from the photovoltaic plant in any operating condition Max DC voltage: 780 V Operation at 100% rated power up to +40 temperature Built-in interface protection and general protection device Built-in overcurrent protection Gli inverter sono concepiti per fornire la massima resa in tutte le condizioni con un efficienza di punta pari a 98% CAratteristiche generali Potenze da 7 kw a 224 kw Soluzioni chiavi in mano di quadri elettrici Algoritmo intelligente Maximum Power Point Tracking per prelevare la massima potenza dal campo fotovoltaico in qualsiasi condizione operativa. Tensione DC massima 780 V Funzionamento a 100% di potenza nominale sino a temperature di +40 Protezione di interfaccia e dispositivo di protezione generale integrati Protezione per sovracorrente integrata (di serie) Solar panels Central Inverter Solar Solar Solar Solar 100kW + 100kW + 100kW + 100kW = Trasf. 400kW MODULARITY All inverters can be connected in parallel to grant plant power up to 1 MW. MAIN SWITCH Integrated AC and DC breaker enable simple isolation of the power inverter. TRANSFORMER (EXTERNAL) With the efficiency optimised isolating transformer, the DC side is decoupled from the potential of the AC side. The earthing of a DC pole - as prescribed for the operation of thin-film modules - is admissible. It is optional for any configuration that requires the connection in parallel of more trasformless inverters. DATA COMMUNICATION Via RS485, RS422, Ethernet, Can-Bus, Profibus. Telediagnosis possible. OVERVOLTAGE PROTECTION Built-in overvoltage protectors limit the voltage and prevent failures due to lighting strikes, switching operations and atmospheric disturbances. FILTERS The employed filters in conjunction with dynamic current control produce a line current with a quality that exceeds standard requirements. The current distortion THD is lower than 3%. MODULARITÀ Tutti gli inverter possono essere collegati in parallelo per garantire potenze di impianto fino a 1 MW. INTERRUTTORI PRINCIPALI Gli interruttori che permettono il distacco dagli stadi AC e DC garantiscono un semplice isolamento dell inverter di potenza. TRASFORMATORE (esterno) Grazie all utilizzo di un trasformatore di isolamento di elevata efficienza, lo stadio AC è disaccoppiato dal potenziale dello stadio DC, come prescritto per poter operare con moduli fotovoltaici con tecnologia thin-film. È opzionale per ogni configurazione che prevede il collegamento in parallelo di più inverter trasformless. COMUNICAZIONE DATI Comunicazione dati via RS485, RS422 Ethernet, Can-Bus, Profibus, possibilità di tele-diagnostica. PROTEZIONE DI OVERVOLTAGE Condizioni di overvoltage possono verificarsi, in presenza di fulmini e durante le fasi di commutazione. I circuiti di protezione di overvoltage integrati limitano la tensione prevenendo i guasti. FILTRI I filtri impiegati, unitamente all elevata dinamica di controllo della corrente, consentono di generare una corrente di linea con una qualità che eccede i requisiti standard. Il fattore di distorsione THD è inferiore al 3%.

5 EXP Wind and Water Power THE GENERATOR CONVERTS THE KINETIC ENERGY INTO ELECTRIC ENERGY. TDE MACNO has developed the new series of converters E, ideally suited for the control of asynchronous and synchronous WITH PERMANENT MAGNETS GENERATORS FOR WIND AND WATER TURBINES. IL GENERATORE TRASFORMA L ENERGIA CINETICA DEL VENTO E DELL ACQUA in energia elettrica. TDE MACNO ha sviluppato la nuova serie di convertitori di frequenza E, particolarmente indicati per il controllo dei generatori EOLICI E IDROELETTRICI A VELOCITÀ VARIABILE, ASINCRONI E SINCRONI A MAGNETI PERMANENTI. The system is composed of 2 inverters: one connected to the generator, and one (AFE) to the grid. The first inverter (AC / DC) adjusts the charge to the generator, by converting the generated energy from AC into DC. The second one, properly synchronized to the grid, regenerates the energy, by converting it from DC into AC, with sinusoidal currents in phase with the grid voltage. A special LCL filter ensures a low harmonic content of the current. The AFE converter, connected to the grid, precharges the DC bus voltage to a base level, by calculating simultaneously the grid phase angle. Once the kinetic energy produced from the wind turbine exceeds the preset limits, the generator powers the inverter that converts the exceeded energy charging the DC bus. Solar panels This energy is then converted from the AFE to the grid with low THD values and with adjustable unity power factor. Il sistema è composto da 2 inverter: uno verso il generatore e uno (AFE) verso la rete. Il primo (AC/DC) regola il carico al generatore, convertendo l energia generata da AC a DC. Il secondo, opportunamente sincronizzato in rete, rigenera l energia convertendola da DC a AC, con correnti sinusoidali in fase con la tensione di rete. Un opportuno filtro LCL garantisce una basso contenuto armonico delle correnti. Il convertitore AFE collegato alla rete, precarica il DC bus ad un livello base e calcola contemporaneamente l angolo di fase della rete. Una volta che l energia cinetica prodotta dalla turbina eolica supera i limiti preimpostati, il generatore eroga energia all inverter che la converte caricando il bus DC. Questa energia viene a sua volta convertita Central dall AFE verso la rete, con bassi Inverter valori di THD e fattore di potenza unitario o regolabile. AC/DC Inverter AFE + 120% x 30s 150% x 30s 200% x 30s 200% x 3s +155% x 30s OpenDrive EXP (400 V) Size S M L X POWER kw 1,5 3 5,5 7, , I rates ( A rms) 3,6 8,3 14,2 17, ,9 47,4 54,5 68,1 79, ,4 165,8 195,4 248,6 281,8 348,1 414,4 522,1 POWER kw 1,5 3 5,5 7, , I rates ( A rms) 3,2 7,4 12,6 15,8 23,2 33,7 42,2 48,5 60,6 70,6 91,7 105,4 147,6 173,9 221,3 250,9 309,9 368,9 464,8 POWER kw 1,1 2,2 4 5,5 7, , I rates ( A rms) 2,6 6 10,2 12,8 18,8 27,3 34,2 39,3 49,1 57,2 74,3 85,4 119,6 140,9 179,3 203,3 251,1 298,8 376,6 POWER kw 1,5 3 5,5 7, , I rates ( A rms) , Sizes (H x W x D mm) Weight (kg) 3,5 4,8 5,5 6,4 9, Approvals CE

6 ver.05/ studiobrand.it EXP TDE MACNO Tecnologie Digitali Elettroniche S.p.A. Via dell Oreficeria, Vicenza - Italy TEL FAX info@tdemacno.it Group