Bei der täglichen industriellen Steuerung sind die Schlüsselfaktoren für die Auswahl von Energierückkopplungsgeräten:
Lastcharakteristik passt
Bei konstanten Drehmomentbelastungen (z. B. Kräne, Hebezeuge) ist die Auswahl von Rückkopplungseinrichtungen mit hoher dynamischer Reaktionsfähigkeit erforderlich, um eine schnelle Aufnahme erneuerbarer Energien zu gewährleisten.
Bei Lasten mit variablem Drehmoment (z. B. Lüfter, Wasserpumpen) muss die Rückkopplungsleistungsschwelle entsprechend der Drehzahl-Drehmoment-Kennlinie (z. B. quadratische Drehmomentkennlinie) angepasst werden.
Nennleistung und -spannung
Die Nennleistung des Rückkopplungsgeräts sollte mindestens das 1,1-fache der Nennleistung des Motors betragen, und die Spannung der Hauptplatine sollte der Netzspannung entsprechen (z. B. 400 V / 660 V Systeme).
Für Hochleistungsgeräte (>100 kW) werden Vierquadranten-Frequenzumrichter empfohlen, um einen bidirektionalen Energiefluss zu ermöglichen.
Netzkompatibilität
Um sicherzustellen, dass der Oberwellenverzerrungsgrad (THD) des Rückkopplungsstroms < 5 % beträgt, muss der Bereich der Netzspannungsschwankungen (±20 %) erfasst werden.
Wählen Sie Geräte mit synchroner Spannungs-/Frequenzerkennung, um Rückkopplungsströme und Netzausfälle zu vermeiden.
Technische Klassifizierung und Anwendungsszenarien
Typ Feature Szenario
Separate Installation, wartungsfreundlich, erfordert jedoch zusätzliche Verkabelung.
Integrierter All-in-One-Frequenzumrichter, schnelle Reaktionszeit, hohe Kosten. Neue Industrieanlagen (z. B. Zentrifugen).
Energiespeicher mit Batteriepack, geeignet für netzunabhängige oder instabile Szenarien ohne Netzrückkopplung
Wirtschaftlichkeits- und Energieeffizienzbewertung
Energieeinsparungsrate: Die Energierückführungsvorrichtung des Aufzugs kann bis zu 17,85 % - 40,37 % betragen. Es ist notwendig, die Amortisationszeit der Investition in Kombination mit der Auslastung zu berechnen.
Kostenvergleich: Der Preis des Rückmeldegeräts beträgt etwa das 2- bis 3-fache des Energieverbrauchs der Bremse, die langfristigen Energieeinsparungen sind jedoch erheblich.
Installation und Wartung
Kühlkonzept
Hochleistungs-Rückkopplungsgeräte benötigen eine Zwangsluftkühlung (z. B. durch einen explosionsgeschützten Lüfter), um sicherzustellen, dass die IGBT-Verbindungstemperatur < 125 ℃ beträgt.
Um eine Wärmestauung zu vermeiden, ist im Gehäuse ein Kühlraum von ≥100 mm vorgesehen.
Schutzfunktion
Es sind Schutzmechanismen gegen Überspannung, Überstrom, Überhitzung und Gitterspiel erforderlich, wie z. B. eine automatische Abschaltung, wenn die Spannung auf dem Motherboard das 1,2-fache des effektiven Werts des Gitters überschreitet.
Empfehlungen zum Auswahlprozess
Messung der Lastkurve: Ermittlung des Spitzenwerts der erneuerbaren Energie durch den Drehmoment-Drehzahl-Test.
Netzprüfung: Überprüfung des Oberwellengehalts und der Spannungsstabilität des Netzes.
Simulationsvalidierung: Verwendung von Tools wie MATLAB zur Simulation von Rückkopplungsstromwellenformen zur Optimierung von Kontrollparametern.