I. Электрооборудование

(а) Электродвигатели

1. Двигатели с частотным регулированием

Технические параметры

Диапазон мощности: 0,75-5000 кВт, класс напряжения: 380 В/660 В/10 кВ

Степень защиты: IP54/IP55, класс изоляции: F (температурный предел ≤155℃), допустимый нагрев ≤100K

Диапазон регулирования скорости: 1:100 (векторное управление), пульсация скорости ≤±0,5%, КПД ≥95% (свыше 1000 кВт)

Способ охлаждения: IC416 (воздушное охлаждение) / IC81W (водяное охлаждение), уровень шума ≤85 дБ (на расстоянии 1 м от двигателя)

Основные моменты выбора

Для вентиляторов/насосов подходит обычный двигатель с частотным регулированием (режим работы S1), для привода прокатного стана - двигатель с частотным регулированием с высокой перегрузкой (перегрузочная способность в 2,5 раза)

Во взрывоопасных средах используется двигатель с частотным регулированием Ex d IIBT4, подшипники должны иметь заземляющее кольцо (для предотвращения осевого тока)

2. Высоковольтные двигатели

Технические параметры

Класс напряжения: 6 кВ/10 кВ, диапазон мощности: 200-10000 кВт, КПД ≥96% (свыше 2000 кВт)

Степень защиты: IP55/IP65, обмотка статора выполнена с изоляцией класса F + лаком, стойким к коронированию, частичный разряд ≤10 пКл

Подшипники: SKF/NSK сферические роликоподшипники, срок службы L10 ≥100000 часов, с датчиком температуры (PT100)

Система охлаждения: воздушно-водяное охлаждение (WICW), давление воды 0,2-0,4 МПа, температура воды ≤33℃

Основные моменты выбора

Для привода прокатного стана используется асинхронный двигатель с двойным питанием (диапазон регулирования скорости 1:10), требуется высоковольтный частотный преобразователь

Для шахтных вентиляторов используется взрывозащищенный высоковольтный двигатель (Ex d I Mb), степень защиты клеммной коробки IP66

(б) Трансформаторы

1. Силовые трансформаторы

Технические параметры

Мощность: 50-25000 кВА, класс напряжения: 10 кВ/35 кВ/110 кВ (высоковольтная сторона)

Материал обмоток: полностью медные / медная фольга, потери холостого хода ≤0,15% (1000 кВА), потери нагрузки ≤0,5%

Класс изоляции: F / H, допустимый нагрев: масляные ≤65K, сухие ≤125K

Способ охлаждения: ONAN (масляное самоохлаждение) / AF (сухое воздушное охлаждение), уровень шума ≤55 дБ (на расстоянии 2 м от трансформатора)

Основные моменты выбора

Для промышленных цехов используются сухие трансформаторы (тип SCB14), перегрузочная способность 120%/2ч, с защитным кожухом IP20

Для наружных подстанций используются масляные трансформаторы (тип S13), маслобак с капсульным резервуаром для масла, защита от старения масла

2. Выпрямительные трансформаторы

Технические параметры

Мощность: 100-10000 кВА, класс напряжения: 10 кВ/35 кВ (вход), 110-1000 В (выход)

Группа соединения: Dd0/Yd11, содержание гармоник ≤5% (12-пульсный выпрямитель), сопротивление короткого замыкания 4-10%

Материал обмоток: бескислородная медь, обмотки выпрямительной стороны с усиленной изоляцией, частичный разряд ≤5 пКл

Способ охлаждения: ODAF (принудительное масляное циркуляционное воздушное охлаждение), производительность масляного насоса 5-10 м³/ч

Основные моменты выбора

Для выпрямителей электролиза алюминия используются 24-пульсные выпрямительные трансформаторы, комплектуются дросселями, коэффициент мощности ≥0,95

Для источников питания гальванических покрытий используются трансформаторы с низким напряжением и большим током (выходное напряжение ≤50 В, ток ≥10000 А)

(в) Распределительные щиты

1. Высоковольтные распределительные щиты

Технические параметры

Модель: KYN28A-12/XGN15-12, номинальное напряжение: 12 кВ/24 кВ/40,5 кВ

Номинальный ток: 630-3150 А, ток отключения короткого замыкания: 25-40 кА (действующее значение)

Степень защиты: IP4X (корпус) / IP67 (отсек выключателя), механический ресурс: выключатель ≥10000 циклов

Способ управления: электрический / ручной, мощность двигателя накопителя энергии: 0,5-1,5 кВт, время включения/отключения ≤50 мс

Основные моменты выбора

Для вводного щита главного трансформатора используется модель KYN28A-12, комплектуется вакуумным выключателем VS1-12 (емкость отключения 40 кА)

Для щита компенсации реактивной мощности используется модель XGN15-12, комплектуется выключателем нагрузки + плавким предохранителем

2. Низковольтные шкафы управления

Технические параметры

Модель: GGD/GCK/MNS, номинальное напряжение: 380 В/660 В, номинальный ток: 630-5000 А

Ток стойкости к короткому замыканию: 50-100 кА (1 с), степень защиты: IP30/IP54, материал корпуса: холоднокатаная сталь Q235B (толщина ≥2 мм)

Комплектация: выключатели ABB/Schneider Electric, отключающая способность ≥50 кА, напряжение катушки контактора AC220 В/DC24 В

Размер шин: медные шины 100×10 мм (5000 А), луженая поверхность, изоляционные опоры выдерживают температуру ≥125℃

Основные моменты выбора

Для управления двигателями используются выдвижные шкафы GCK (хорошая взаимозаменяемость блоков), в каждом шкафу максимум 18 выдвижных блоков

Для шкафов частотных преобразователей используется модель MNS, комплектуется отдельным охлаждающим вентилятором, температура внутри шкафа ≤40℃

(г) Кабели/токосъемники

1. Высокотемпературный кабель

Технические параметры

Модель: YGC/KGG, Номинальное напряжение: 0,6/1 кВ, Диапазон рабочих температур: от -60℃ до +200℃

Токопроводящая жила: многожильная луженая медь, Изоляция: силиконовая резина/фторопласт, Оболочка: стекловолокно + силиконовая резина

Радиус изгиба: ≥6D (D - внешний диаметр кабеля), Класс огнестойкости: UL94 V-0, Маслостойкость: стойкость к минеральному маслу ≥1000 часов

Способ экранирования: медное плетение (покрытие ≥85%), Подавление помех ≥40 дБ (1 МГц)

Основные моменты выбора

Для измерения температуры в печи рекомендуется использовать силиконовый кабель KGG (температуростойкость 200℃), требуется экранирование витой парой

Для высокотемпературной передачи мощности рекомендуется использовать фторопластовый кабель YGC-F46 (температуростойкость 260℃), сопротивление изоляции ≥1000 МОм

2. Комплект токосъемника

Технические параметры

Тип: однополюсный токосъемник типа H, Номинальный ток: 200-5000 А, Номинальное напряжение: 380 В/660 В

Материал токопроводящей жилы: бескислородная медь (чистота ≥99,97%), Контактная поверхность: посеребрение (толщина ≥5 мкм), Удельное сопротивление ≤0,0172 мкОм·м

Защитный кожух: конструкционный пластик (рабочая температура от -30℃ до +70℃), Сопротивление изоляции ≥10 МОм, Ток короткого замыкания ≥50 кА (1 с)

Токосъемник: графито-медный сплав, Износ ≤0,1 мм/1000 км, Контактное давление 2-3 Н/см²

Основные моменты выбора

Для электроснабжения крана рекомендуется использовать 4-полюсный токосъемник (3 фазы + заземление), пролет ≤12 м, требуется компенсатор

Для больших токов (≥2000 А) рекомендуется использовать двухполюсный параллельный токосъемник с принудительным охлаждением

II. Автоматизация и приборы

(I) Датчики

1. Датчик температуры

Технические характеристики термопары

Модель: тип K (никель-хром - никель-алюмин) / тип S (платина-родий 10 - платина), Диапазон измерения температуры: тип K от -200℃ до +1300℃, тип S от 0℃ до +1600℃

Класс точности: класс А (тип K ±1,5℃, тип S ±1,5℃), Время отклика: ≤5 с (защитная трубка Φ3 мм)

Материал защитной трубки: 1Cr18Ni9Ti (≤800℃) / корунд (≤1600℃), Рабочее давление ≤30 МПа

Клеммная коробка: взрывозащищенная (Ex d IICT6), Степень защиты IP65

Технические характеристики термосопротивления

Модель: PT100 (класс А), Диапазон измерения температуры: от -200℃ до +650℃, Точность ±0,15℃ (при 0℃)

Способ подключения: трехпроводное/четырехпроводное, Время теплового отклика: ≤10 с (защитная трубка Φ6 мм)

Материал защитной трубки: 316L (коррозионностойкая) / сплав Хастеллой (кислотостойкая), Рабочее давление ≤10 МПа

Способ установки: резьбовое соединение (M27×2) / фланцевое соединение (DN50)

2. Датчик давления

Технические параметры

Диапазон измерения: от -100 кПа до +100 МПа, Точность: класс 0,075 / класс 0,1, Стабильность ≤0,1% FS/год

Тип датчика: кремниевый тензометрический / керамический емкостный, Рабочее давление ≥1,5 диапазона, Предельное давление ≥2 диапазона

Выходной сигнал: 4-20 мА+HART/RS485 (Modbus), Степень защиты IP67, Класс взрывозащиты Ex ia IIBT4

Процессное соединение: резьба G1/2" / фланец DN25, Материал: нержавеющая сталь 316L, Позолоченная мембрана (коррозионностойкая)

Основные моменты выбора

Для измерения давления пара рекомендуется использовать высокотемпературный преобразователь (температуростойкость ≤300℃) с конденсатоотводчиком

Для коррозионных сред рекомендуется использовать мембрану из сплава Хастеллой C-276, степень защиты IP68 (на глубине 50 м)

(II) Исполнительные механизмы

1. Пневматический привод

Технические параметры

Тип: поршневой / рычажный, Выходной момент: 50-5000 Н·м, Давление воздуха: 0,4-0,7 МПа

Время срабатывания: ≤5 с (500 Н·м), Погрешность хода ≤±1%, Степень защиты IP66, Класс взрывозащиты Ex d IIBT6

Подготовка воздуха: точность фильтрации ≤5 мкм, Расход масла масленки 1-2 капли/мин, Объем ресивера ≥2 объема привода

Обратная связь по положению: 4-20 мА, Линейность ≤±0,5%, Повторяемость ≤±0,2%

Основные моменты выбора

Для быстрого отключения рекомендуется использовать рычажный привод (время срабатывания ≤3 с), для регулируемых режимов - поршневой (хорошая линейность момента)

Во взрывоопасных средах рекомендуется использовать взрывозащищенный привод, воздух должен быть сухим (точка росы ≤-40℃)

2. Электропривод

Технические параметры

Тип: многооборотный / частично-поворотный, Выходной момент: 10-10000 Н·м, Питание: AC380 В/AC220 В/DC24 В

Способ управления: выключатель / регулируемый (4-20 мА), Точность позиционирования ≤±0,5%, Степень защиты IP68 (на глубине 10 м)

Двигатель: серводвигатель (мощность 0,1-5 кВт), Класс изоляции F, Время защиты от заклинивания ≥10 минут

Степень защиты: IP68, Класс взрывозащиты Ex d IIC T6, Температура окружающей среды от -30℃ до +70℃

Основные моменты выбора

Регулирующий клапан выбирается с интеллектуальным электроприводом (с PID-регулятором), мертвая зона ≤0,5%

Для наружного применения выбирается степень защиты IP68, встроенный нагреватель (автоматический запуск при температуре ≤5℃)

(3) Система управления

1. Модуль ПЛК

Технические параметры

Бренд: Siemens S7-1500 / Schneider Electric M580, Модель ЦП: 1516TF-2PN / M580CPU556

Скорость обработки: ≤0,08 мкс / команда (побитовые операции), память: 16 МБ-128 МБ, количество точек ввода-вывода: максимум 65536

Коммуникационные интерфейсы: PROFINET / Ethernet IP / Modbus, степень защиты IP20, рабочая температура от -25℃ до +60℃

Модули расширения: дискретные модули (DI / DO, 24 В постоянного тока), аналоговые модули (AI / AO, 4-20 мА)

Основные моменты выбора

Для высокоскоростного подсчета выбирается модуль с аппаратным счетчиком (частота счета ≥100 кГц)

Для управления движением выбирается модуль управления осями (поддержка сервопривода SINAMICS)

2. Контроллер DCS

Технические параметры

Система: Yokogawa CENTUM VP / Honeywell Experion, Модель контроллера: FCU701 / CP400

Производительность: ≥10000 точек / контроллер, период сканирования ≤50 мс, способ резервирования: тройное резервирование ЦП / питания / связи

Коммуникационные протоколы: Modbus / OPC UA / MQTT, хранение данных: сохранение исторических данных ≥1 год (1000 точек)

Требования к окружающей среде: температура от 5℃ до 45℃, влажность от 45% до 85% RH (без конденсации), виброустойчивость ≤5g (5-500 Гц)

Основные моменты выбора

Для крупных агрегатов выбирается контроллер с тройным резервированием (Triconex), сертификация SIL3

Удаленный ввод-вывод выбирается в виде взрывозащищенных модулей (Ex ia IIBT4), подходит для опасных зон

3. Человеко-машинный интерфейс (HMI)

Технические параметры

Размер экрана: 7-22 дюйма, разрешение: 800×480-1920×1080, тип сенсорного экрана: резистивный / емкостный

Процессор: четырехъядерный 1,5 ГГц, память: 2 ГБ-8 ГБ, хранилище: 16 ГБ-128 ГБ SSD, поддержка расширения с помощью карты SD

Коммуникационные интерфейсы: USB / Ethernet / RS485, поддерживаемые протоколы: Modbus / Profinet / EtherCAT

Степень защиты: передняя панель IP65, задняя панель IP20, рабочая температура от -10℃ до +50℃, защита от ультрафиолета (наружный вариант)

Основные моменты выбора

Для цеха выбирается 10-дюймовый резистивный экран (можно работать в перчатках), яркость ≥500 кд/м²

Для диспетчерской выбирается 19-дюймовый емкостный экран (многоточечное управление), с резервным питанием

(4) Измерительные приборы

1. Лазерный толщиномер

Технические параметры

Диапазон измерения: 0,1-50 мм, точность: ±0,5 мкм (0,1-1 мм), ±0,05% от полного отклонения (1-50 мм)

Частота измерения: 100 Гц-10 кГц, ширина сканирования: 50-1000 мм, источник света: полупроводниковый лазер (длина волны 650 нм)

Линейность: ≤±0,1%, повторяемость: ≤±0,3 мкм, степень защиты IP54, температура окружающей среды от 0℃ до +50℃

Способ установки: сквозной, расстояние до объекта измерения 500-1000 мм, требуется термостатирование (±1℃)

Основные моменты выбора

Для холоднокатаной полосы выбирается высокоточный толщиномер (точность ±1 мкм) с температурной компенсацией

Для горячекатаной заготовки выбирается толщиномер для высоких температур (температура излучения ≤1200℃) с водяным охлаждением

2. Пирометр

Технические параметры

Диапазон измерения температуры: от -30℃ до +3000℃, точность: ±1% или ±1℃, спектральный диапазон: 0,78-14 мкм (в зависимости от диапазона)

Оптическое разрешение: 100:1-1000:1, время отклика: ≤50 мс, угол поля зрения: 20°-90°, регулируемая излучательная способность 0,1-1,0

Выходной сигнал: 4-20 мА / USB / Ethernet, степень защиты IP65, класс взрывозащиты Ex ia IIBT4

Защита объектива: сапфировое стекло (температура ≤500℃) / кварцевое стекло (температура ≤1200℃)

Основные моменты выбора

Для измерения температуры стали выбирается коротковолновый инфракрасный диапазон (0,78-1,1 мкм) с высокой способностью проникать сквозь дым

Для измерения температуры двигателя выбирается встроенная инфракрасная тепловизионная камера (разрешение 320×240) с функцией автоматической сигнализации

III. Гарантия сервисного обслуживания и запасных частей

Поддержка выбора

Предоставляется индивидуальный подбор оборудования по модели, параметрам условий эксплуатации (напряжение / температура / точность)

Для электрооборудования предоставляются монтажные чертежи, для приборов - принципиальные схемы

Контроль качества

Для двигателей прилагаются протоколы испытаний холостого хода / под нагрузкой, для трансформаторов - протоколы испытаний на частичные разряды / выдерживаемое напряжение

Для приборов прилагаются калибровочные сертификаты (с прослеживаемостью до государственного эталона), модули ПЛК проходят испытания на старение (72 часа непрерывной работы)