Inverteri tagasisidega pidurdamise põhiprintsiip ja rakendamine

Tagasisidepidurdus muundab mootori taastuvenergia aktiivse ümberpööramise tehnoloogia abil vahelduvvooluks, mis suunatakse tagasi võrku sama sagedusega kui võrk, et saavutada energia taaskasutamine. Selle põhiolemus on:

Pinge tuvastamine: käivitab tagasiside, kui alalisvoolusiinil olev pinge ületab võrgupinge efektiivväärtuse 1,2 korda (näiteks 400 V süsteemides kuni 678 V).

Sünkroonne juhtimine: tagasisidevoolu sünkroniseeritud võrguga tagamiseks on vaja täpselt tuvastada võrgu sagedus ja faas (viga < 1°).

Voolupiirang: Kontrollige tagasisidevoolu PWM-modulatsiooni abil, et vältida võrgu saastumist põhjustavat ülevoolu (THD < 5%).

Tehniline klassifikatsioon ja rakendusstsenaariumid

Tüüp Rakendamine Rakendusstsenaarium

Alalisvoolu tagasiside pöördühenduse dioodi sirgendamine, tagasiside alalisvoolu emaplaadile, alalisvoolumootor, elektrivedur

Vahelduvvoolu tagasiside täissilla inverter + LC-filter, tagasiside vahelduvvooluvõrku asünkroonmootoriga, suure võimsusega sagedusmuundur

Segatud tagasiside koos energiasalvestusseadmetega (nt superkondensaatorid) energiavõrgu ebastabiilsuse või võrguväliste süsteemide puhverdamiseks

Peamised tulemusnäitajad

Efektiivsus: tüüpiline tagasiside efektiivsus ≥95%, suure võimsusega süsteem (> 100kW) võib ulatuda 97%-ni.

Reaktsiooniaeg: Viivitus <10 ms tuvastamisest ülepinge ja käivitustagasisideni.

Harmooniliste summutus: Vastab standardile IEC 61000-3-2 (THD < 5%).

Tüüpilised rakendusstsenaariumid

Suur inertsiaalkoormus: näiteks tsentrifuugid, valtsimistehased, taastuvenergia pidurdamisel võib ulatuda 30% mootori nimivõimsusest.

Bitenergia koormus: kui lift või kraana kukub, muundatakse gravitatsioonipotentsiaal elektrienergiaks tagasi võrku.

Kiire pidurdamine: tööpingi spindli pidurdusaeg väheneb enam kui 50%.

Valik ja kaalutlused

Võrgu ühilduvus: Võrgupinge kõikumised peaksid olema ≤15%, vastasel juhul võib see seadet kahjustada.

Soojuse hajumise disain: IGBT-ühenduste temperatuur peab olema <125 ℃, sundõhuga jahutus tuule kiirusel ≥2 m/s.

Kaitsefunktsioon: ülepinge/ülevoolukaitse lävi peab olema reguleeritav (nt 1,2 korda võrgupinge).

Võrdlus teiste pidurdusrežiimidega

Pidurdusrežiim Energiakäitlus Rakendusstsenaariumi puudused

Energiatarve Pidurdustakistuse soojustarve Keskmise ja väikese võimsusega, madala sagedusega pidurdustõhusus, tugev kuumenemine

Tagasiside pidurdusvõimsus Tagasisidevõrk Suur võimsus, sagedane pidurdamise juhtimiskompleks, kõrge hind

Alalisvoolupidur, staatori läbilaskevõimega alalisvoolu elektriline pidur, täpne parkimine, madala kiirusega pidur, ainult lühiajaliseks kasutamiseks.