مبادئ وخصائص نظام محرك التيار المستمر المشترك للوحة الأم لمحول التردد

يُذكركم موردو وحدات التغذية الراجعة: تعتمد تقنية لوحات التيار المستمر الشائعة على نظام تحكم في سرعة التيار المتردد متعدد المحركات، باستخدام جهاز تصحيح/تغذية راجعة منفصل لتزويد النظام بطاقة تيار مستمر محددة. يتصل عاكس التحكم في السرعة مباشرةً بلوحة التيار المستمر. عندما يعمل النظام في حالة كهربائية، يحصل العاكس على الكهرباء من اللوحة الأم؛ وعندما يعمل النظام في حالة توليد الطاقة، تُعاد الطاقة مباشرةً إلى شبكة الكهرباء عبر اللوحة الأم وجهاز التغذية الراجعة، مما يوفر الطاقة، ويحسن موثوقية تشغيل المعدات، ويقلل من صيانتها، ويقلل من مساحة المعدات.

I. أصل نظام ناقل التيار المستمر المشترك

بالنسبة للمحركات ذات التشغيل المتكرر، أو الكبح، أو التشغيل الرباعي، فإن كيفية التعامل مع عملية الكبح لا تؤثر فقط على الاستجابة الديناميكية للنظام، بل تؤثر أيضًا على الكفاءة الاقتصادية. لذا، أصبح الكبح بالتغذية الراجعة محور نقاش، ولكن كيف يُمكن تحقيق ذلك بأسهل طريقة في حين أن معظم محولات التردد الشائعة لا تستطيع حتى الآن توفير الطاقة المتجددة من خلال محول تردد واحد؟

من أجل حل المشاكل المذكورة أعلاه، تم تقديم نظام تغذية مرتدة للطاقة المتجددة هنا في شكل خط حافلات DC مشترك، والذي يمكنه الاستفادة الكاملة من الطاقة المتجددة الناتجة عن الكبح، وبالتالي توفير الكهرباء ومعالجة الكهرباء المتجددة.

تكوين نظام ناقل التيار المستمر المشترك

يتكون نظام التحكم في ناقل التيار المستمر الشائع عادةً من وحدة تصحيح/تغذية راجعة، وناقل تيار مستمر عام، ووحدة عاكس، وغيرها. يمكن تقسيم وحدة التغذية الراجعة إلى تغذية راجعة للطاقة عبر محول ذاتي الاقتران، وتغذية راجعة للطاقة بدون محول ذاتي الاقتران بطريقتين. التغذية الراجعة للطاقة غير عبر المحول ذاتي الاقتران تهدف في الواقع إلى الحفاظ على النظام في حالة تغذية راجعة، أثناء عملية التصحيح، والتي يتم تحقيقها عن طريق التخفيض المستمر لجهد الدائرة الوسيطة باستخدام التحكم في الطور.

ثالثا، مبدأ نظام ناقل التيار المستمر المشترك

نعلم أن نظام النقل المتعدد للمحرك غير المتزامن، بالمعنى التقليدي، يتضمن جسر مقوم، ودائرة تغذية ناقل تيار مستمر، وعدة عاكسات، حيث تُخرج الطاقة التي يحتاجها المحرك في وضع التيار المستمر عبر عاكس تعديل عرض النبضة (PWM). في وضع النقل المتعدد، تُعاد الطاقة المُستشعرة عند الكبح إلى دائرة التيار المستمر. من خلال دائرة التيار المستمر، يُمكن استخدام هذا الجزء من طاقة التغذية الراجعة في محركات كهربائية أخرى في حالتها الكهربائية، وعندما تكون متطلبات الكبح عالية جدًا، يلزم فقط استخدام الناقل المشترك ووحدة الكبح المشتركة.

الأسلاك الموضحة في الشكل 1 هي طريقة كبح التيار المستمر الشائعة للوحة الأم، M1 في الحالة الكهربائية، M2 غالبًا ما تكون في حالة توليد الطاقة، ويتم استقبال مصدر الطاقة المتردد ثلاثي الطور 380 فولت على VF1.

الشكل 1 طريقة كبح التغذية الراجعة لخط ناقل التيار المستمر المشترك

يُوصل مُحوّل التردد VF1، VF2، الموجود على المحرك الكهربائي M1 في الحالة الكهربائية بناقل VF1 عبر ناقل تيار مستمر مشترك. بهذه الطريقة، يُستخدم VF2 كعاكس فقط، وعندما يكون M2 في الحالة الكهربائية، تحصل شبكة التيار المتردد على الطاقة المطلوبة عبر جسر تقويم VF1؛ وعندما يكون M2 في حالة توليد الطاقة، تستهلك الحالة الكهربائية لـ M2 طاقة التغذية الراجعة عبر خط ناقل التيار المستمر.

مزايا نظام ناقل التيار المستمر المشترك

١. يُعد نظام ناقل التيار المستمر المشترك الحل الأمثل لتقنية نقل الطاقة متعددة المحركات، إذ يُعالج التناقض بين الحالة الكهربائية وحالة توليد الطاقة بين المحركات المتعددة. في النظام نفسه، يمكن للأجهزة المختلفة العمل في حالات مختلفة في آنٍ واحد، وتضمن وحدة التغذية الراجعة التصحيحية إمدادًا مستقرًا بجهد ناقل التيار المستمر العام، وتُعيد الطاقة الزائدة إلى الشبكة، مما يُحقق الاستخدام الرشيد للطاقة المتجددة.

٢. هيكل معدات نظام ناقل التيار المستمر المشترك يتميز بالتماسك والاستقرار في العمل. في نظام الدفع متعدد المحركات، يتم توفير عدد كبير من المعدات الطرفية، مثل وحدات الفرامل ومقاومات الفرامل، مما يوفر مساحة المعدات وصيانتها، ويقلل من نقاط فشلها، ويحسن مستوى التحكم العام فيها.

3. إن استخدام تكنولوجيا ناقل التيار المستمر الشائعة في المناسبات التي يتم فيها تشغيل محركات متعددة مثل مسار الأسطوانة هو اتجاه تطوير لضبط سرعة مسار الأسطوانة، ويمكنه تحقيق أداء ديناميكي وثابت عالي، ودقة ضبط السرعة مع استخدام الطاقة المتجددة وإعادة تدويرها بشكل عقلاني.

خامسًا، بعض النقاط الشائعة في تصميم نظام ناقل التيار المستمر

1، يحتاج العاكس إلى مشاركة جهاز التصحيح، هذا الجهاز التصحيحي هو جهاز خاص بخط ناقل تيار مستمر مشترك؛

2، حاول تثبيت العاكس معًا، وتجنب الأسلاك لمسافات طويلة، ويفضل أن يكون ذلك في نفس الغرفة الكهربائية؛

3، يجب أن يكون لكل عاكس جهاز حماية معزول بشكل منفصل؛

4، لا يمكن استخدام محول التردد العام لاستخدام خط حافلة DC العامة، وإلا سيكون هناك خطر من المنفاخ؛

قد لا تكون قدرة المحرك M1 ~ M4 هي نفسها، ولكن يجب أن يؤخذ في الاعتبار ما إذا كان من الممكن استخدام ردود الفعل للطاقة عند التوقف.

6، العدد العام لمحطات التشغيل في 4 ~ 12 وحدة (قوة المحرك يمكن أن تكون مختلفة) مجموعة من حافلة DC العامة جيدة؛

7. يمكن للعاكس قيادة المحرك المتزامن المغناطيسي الدائم، وحل مشكلة تأثير بدء التشغيل؛