Пастаўшчыкі абсталявання для рэгулявання частаты нагадваюць, што ў традыцыйнай сістэме рэгулявання частаты, якая складаецца з універсальных пераўтваральнікаў частаты, асінхронных рухавікоў і механічных нагрузак, калі нагрузка бітавай энергіі, якая кіруецца рухавіком, разраджаецца, рухавік можа знаходзіцца ў стане рэкуператыўнага тармажэння; або калі рухавік запавольваецца з высокай хуткасці да нізкай (у тым ліку спыняецца), частата можа зніжацца, але з-за механічнай інерцыі рухавіка рухавік можа знаходзіцца ў стане рэкуператыўнага тармажэння, і назапашаная механічная энергія ў сістэме перадачы пераўтвараецца электрарухавіком у электрычнасць, якая вяртаецца ў ланцуг пастаяннага току інвертара праз шэсць дыёдаў бесперапыннага току інвертара.
У пераўтваральніках частаты існуюць два найбольш распаўсюджаныя метады апрацоўкі аднаўляльнай энергіі:
(1) «Тармажны супраціў», паралельна з кандэнсатарам, штучна ўстаўленым у ланцуг пастаяннага току, называецца станам дынамічнага тармажэння;
(2) каб вярнуцца ў сетку, гэта называецца станам тармажэння з зваротнай сувяззю (таксама вядомым як стан рэкуператыўнага тармажэння). Існуе таксама метад тармажэння, гэта значыць тармажэнне пастаянным токам, які можа выкарыстоўвацца ў сітуацыях, якія патрабуюць дакладнай паркоўкі або нерэгулярнага кручэння тормазу рухавіка перад запускам з-за знешніх фактараў.
У кнігах і публікацыях многія эксперты казалі пра распрацоўку і прымяненне інвертарнага тармажэння, асабліва нядаўна з'явілася шмат артыкулаў пра «тармазное з зваротнай сувяззю па энергіі». Сёння аўтар прапануе новы тып метаду тармажэння, які мае перавагі чатырохквадрантнага рэжыму «тармазнога з зваротнай сувяззю», высокую эфектыўнасць працы, а таксама перавагі «тармазнога спажывання энергіі» для сеткі без забруджвання, высокую надзейнасць.
Энергетычны тормаз
Выкарыстанне тармазнога супраціву, усталяванага ў ланцугу пастаяннага току, для паглынання аднаўляльнай электрычнай энергіі рухавіка называецца тармажэннем з спажываннем энергіі.
Яго перавагі — простая канструкцыя; адсутнасць забруджвання сеткі (у параўнанні з зваротнай сувяззю), нізкі кошт; недахоп — нізкая эфектыўнасць працы, асабліва калі частае тармажэнне спажывае шмат энергіі, і магутнасць тармазнога супраціву павялічваецца.
In general, in the general frequency converter, the small power frequency converter (below 22kW) has a brake unit built-in, only need to add brake resistance. The high power frequency converter (above 22kW) requires an external brake unit, brake resistance.
Feedback Brake
To achieve energy feedback braking requires voltage and frequency and phase control, feedback current control and other conditions. It is the use of active reversal technology, to reverse the renewable electricity to the grid with the same frequency and phase AC power back to the grid, thus achieving braking.
The advantage of feedback braking is that it can run four quadrants, as shown in Figure 3, electric energy feedback improves the efficiency of the system. Its disadvantages are:
(1), only under stable grid voltage that is not easy to fail (grid voltage fluctuation is not greater than 10%), this feedback braking method can be used. Because when the power generation brake is running, the grid voltage failure time is greater than 2ms, it may occur phase change failure, damage the device.
(2) In the feedback, there is harmonic pollution to the grid.
(3) Complex control, high cost.
New type of braking (capacitive feedback braking)
Main circuit principle
The rectification part uses a common uncontrollable rectification bridge for rectification, the filter circuit uses a common electrolytic capacitor, the delay circuit uses a contactor or a controllable silicon. The charging, feedback routing power module IGBT, charging, feedback resistor L and large electrolytic capacitor C (the capacity is about zero points, can be determined according to the operating system where the frequency converter is located). The inverter part consists of the power module IGBT. The protection circuit consists of IGBT, power resistor.
(1) Electric motor power generation operating status
CPU real-time monitoring of the input AC voltage and DC circuit voltage νd, decide whether to send a charging signal to VT1, once νd is higher than the input AC voltage corresponding to the DC voltage value (e.g. 380VAC-530VDC) to a certain value, the CPU shuts down VT3, through the pulse conduction of VT1 to achieve the charging process of the electrolytic capacitor C. At this time, the resistor L is divided into the electrolytic capacitor C, thus ensuring that the electrolytic capacitor C works within the safe range.
(2) Electric motor electrical operating status
Калі працэсар выяўляе, што сістэма больш не зараджана, ён праводзіць імпульс VT3, так што лінія на рэзістары L імгненна ператвараецца ў левую і правую адмоўную напругу (як паказана на значку), а напружанне на электралітычным кандэнсатары C можа забяспечыць працэс зваротнай сувязі па энергіі ад кандэнсатара да ланцуга пастаяннага току. Працэсар кіруе частатой пераключэння VT3 і каэфіцыентам вакансій, выяўляючы напружанне і напружанне ланцуга пастаяннага току на электралітычным кандэнсатары C, тым самым кантралюючы ток зваротнай сувязі, каб напружанне ланцуга пастаяннага току νd не было занадта высокім.
Праблемы з сістэмай
(1) Выбар рэзістара
(a) Мы ўлічваем асаблівасці ўмоў працы, мяркуючы, што ў сістэме ёсць нейкая паломка, якая прыводзіць да свабоднага паскарэння нагрузкі долаты, якая знаходзіцца ў рухавіку, калі рухавік знаходзіцца ў стане выпрацоўкі энергіі,
Аднаўляльная энергія вяртаецца ў ланцуг пастаяннага току праз шэсць дыёдаў бесперапыннага току, што прыводзіць да павелічэння νd, хутка пераводзячы пераўтваральнік частаты ў стан зарадкі, пры якім ток будзе вялікім. Такім чынам, абраны дыяметр драты рэзістара павінен быць дастаткова вялікім, каб прапускаць ток у гэты час.
(б) у контуры зваротнай сувязі, каб электралітычны кандэнсатар вызваліў як мага больш электрычнай энергіі перад наступным зарадам, выбар звычайнага жалезнага стрыжня (пласціны з крэмніевай сталі) не дазваляе дасягнуць мэты, лепш за ўсё выбраць жалезны стрыжань з аксіду жалеза, а затым, улічваючы вышэйзгаданае значэнне току, вы можаце ўбачыць, наколькі вялікі гэты жалезны стрыжань. Я не ведаю, ці ёсць на рынку такі вялікі жалезны стрыжань, нават калі ён ёсць, яго цана, безумоўна, не будзе вельмі нізкай.
Таму я прапаную выкарыстоўваць у схемах зарадкі і зваротнай сувязі электрычны рэзістар.
(2) Цяжкасці ў кантролі
(a) У ланцугу пастаяннага току пераўтваральніка частаты напружанне νd звычайна перавышае 500 В пастаяннага току, а супраціўленне электралітычнага кандэнсатара C складае ўсяго 400 В пастаяннага току. Відаць, што кіраванне гэтым працэсам зарадкі не падобна на метад кіравання энергетычным тармажэннем (рэзістыўным тармажэннем). Яго пераходнае напружанне на рэзістары зніжаецца да νc = νd-νL, і каб электралітычны кандэнсатар працаваў у бяспечным дыяпазоне (≤400 В), неабходна эфектыўна кантраляваць падзенне напружання νL на рэзістары, прычым падзенне напружання νL залежыць ад велічыні індуктыўнасці і імгненнай хуткасці змены току.
(b) У працэсе зваротнай сувязі электрычная энергія, якая вылучаецца электралітычным кандэнсатарам C, таксама павінна быць прадухілена ад выклікання празмернага напружання ў ланцугу пастаяннага току праз рэзістар, каб сістэма мела абарону ад перанапружання.
Асноўныя сферы прымянення і прыклады прымянення
Менавіта з-за пераваг гэтага новага тыпу тармажэння (тармажэнне з ёмістнай зваротнай сувяззю) пераўтваральніка частоты, нядаўна многія карыстальнікі прапанавалі абсталяваць гэтую сістэму з характарыстыкамі свайго абсталявання. З-за тэхнічных складанасцей невядома, ці існуе такі метад тармажэння за мяжой. У цяперашні час толькі кампанія Shandong Fengguan Electronics Co., Ltd. перайшла на гэты новы тып серыі шахтных ліфтаў з ёмістным тармажэннем са зваротнай сувяззю замест пераўтваральніка частоты, які раней выкарыстоўваў тармажэнне са зваротнай сувяззю (ёсць яшчэ 2 у нармальнай эксплуатацыі). Да гэтага часу гэты пераўтваральнік частоты з ёмістным тармажэннем са зваротнай сувяззю ўжо даўно працуе ў вугальнай шахце Shandong Ningyang Security і правінцыі Шаньсі Тайюань, запаўняючы гэтую прабел у краіне.
З пашырэннем сферы прымянення пераўтваральнікаў частаты гэтая тэхналогія будзе вельмі перспектыўнай, у прыватнасці, у асноўным у шахтавых падвесных клецях (з персаналам або пагрузчыкамі), самазвалах для горных работ з канічнай свідравінай (адна- або двухцыліндравых), пад'ёмных машынах і іншых галінах прамысловасці. Карацей кажучы, можна выкарыстоўваць патрэбу ў прыладах зваротнай сувязі па энергіі.