Energia tagasiside režiim võimaldab energiat võrku tagasi suunata, muutes mootori pidurdamisel tekkiva taastuvenergia vahelduvvooluks sama sagedusega kui võrk, selle asemel et tarbida energiat takistite kaudu. Selle põhiprotsessid hõlmavad järgmist:
Energia muundamine: Elektrimootori energiatootmise olekus tekitab staatori mähis pöördinduktsioonivoolu, mis suurendab alalisvoolu siini pinget pärast inverteri abil alaldamist.
Pöördjuhtimine: Kui emaplaadi pinge ületab läviväärtust (nt 1,2 korda võrgupinge efektiivväärtust), lülitub juhitav trafo (nt IGBT) aktiivsesse pöördrežiimi, muutes alalisvoolu vahelduvvooluks elektrivõrku.
Sünkroonne reguleerimine: juhtimisahel tuvastab võrgu pinge, sageduse ja faasi reaalajas, et tagada tagasisidevoolu sünkroniseeritud vooluvõrguga ja vältida harmoonilist reostust.
Peamised komponendid ja funktsioonid
Toitemoodul
See koosneb IGBT-transistorist, mis juhib PWM-modulatsiooni abil energiavoo suunda, et saavutada alaldumine ja ümberpööramisrežiimi vahetamine.
Vajadus taluda kõrgepingelööke, näiteks nelja kvadrandi moodulit kasutav lifti sagedusmuundur kahesuunalise energiavoo toetamiseks.
Filtriring
Pöördprotsessi käigus tekkiv kõrgetasemeline harmooniline filtreeritakse välja, tavaliselt LC-ahelate abil, et tagada tagasiside kvaliteedi vastavus võrgustandarditele.
Juhtimisahel
Reguleerige dünaamiliselt inverteri käivitusnurka, et säilitada emaplaadi pinge stabiilsus (näiteks vähendades automaatselt tagasisidevõimsust, kui võrgupinge kõigub).
Tüüpilised rakendusstsenaariumid
Tõsteseadmed: Raskete kaupade mahalaadimisel tekitab mootor energiat ja energia tagasiside seade suudab taaskasutada üle 80% taastuvenergiast.
Liftisüsteem: Neljakvadrandilised sagedusmuundurid saavutavad energiasäästu tagasisidepidurduse abil, näiteks elektrilise tõstuki modulaarse alaldi konstruktsiooni abil.
Rongiliiklus: rongi pidurdamisel on vaja suurt tagasisidet, mis annab võrguga ühilduvuse tuge.
Energiatarbimisega pidurdamise ja tagasisidega pidurdamise võrdlus
Omadused Energiatarve Pidurdusenergia Tagasiside
Takistile edastatav energia Soojuse tarbimine Tagasiside võrku Taaskasutus
Madal efektiivsus (energia raiskamine) Kõrge (energiasäästu määr kuni 30%)
Madal hind (vajalik ainult pidurdustakistus) Kõrge hind (vajalik keerukas tagasikäigu juhtimine)
Rakendatav võimsus Väike ja keskmine võimsus (<100 kW) Suur võimsus (>100 kW)
Tehnilised väljakutsed ja lahendused
Võrgu ühilduvus
Tagasivoolu mõju võrgule vältimiseks on vaja tuvastada võrgu pinge kõikumisvahemik (nt ± 20%).
Harmoonilise summutamine
Vähendage THD-d (täielikku harmoonilist moonutust) <5%-ni, kasutades mitmeastmelist filtreerimist (näiteks LC+ aktiivfiltreerimist).
Dünaamiline vastus
Juhtimisahel peab režiimivahetuse lõpule viima 10 ms jooksul, et vältida siiniliini ülepinget.