Taajuusmuuttajien energian takaisinkytkentälaitteiden toimittajat muistuttavat, että taajuusmuuttajien sovellusalueiden laajentuessa myös taajuusmuuttajien jarrutusmenetelmät ovat monipuolistuneet:
1. Energiaa kuluttava tyyppi
Tässä menetelmässä taajuusmuuttajan tasavirtapiirissä oleva jarruvastus kytketään rinnan ja tehotransistorin päälle/pois-kytkentää ohjataan mittaamalla tasavirtakiskon jännitettä. Kun tasavirtakiskon jännite nousee noin 700 V:iin, tehotransistori johtaa virtaa, siirtää regeneroidun energian vastukseen ja kuluttaa sen lämpöenergiana estäen siten tasajännitteen nousun. Koska regeneroitua energiaa ei voida hyödyntää, se kuuluu energiaa kuluttavaan tyyppiin. Energiaa kuluttavana tyyppinä se eroaa tasavirtajarrutuksesta siinä, että se kuluttaa energiaa jarrutusvastuksesta moottorin ulkopuolella, joten moottori ei ylikuumene ja voi toimia useammin.
2. Rinnakkainen tasavirtaväylän absorptiotyyppi
Sopii monimoottorisiin käyttöjärjestelmiin (kuten venytyskoneisiin), joissa jokainen moottori vaatii taajuusmuuttajan, useat taajuusmuuttajat jakavat yhden verkkopuolen muuntimen ja kaikki invertterit on kytketty rinnan yhteiseen tasavirtakiskoon. Tässä järjestelmässä on usein yksi tai useampi moottori, jotka toimivat normaalisti jarrutustilassa. Jarrutustilassa olevaa moottoria vetävät muut moottorit tuottamaan regeneratiivista energiaa, jonka sähkötilassa oleva moottori sitten absorboi rinnakkaisen tasavirtakiskon kautta. Jos sitä ei voida absorboida kokonaan, se kulutetaan yhteisen jarrutusvastuksen kautta. Regeneroitu energia absorboidaan ja hyödynnetään osittain, mutta sitä ei syötetä takaisin sähköverkkoon.
3. Energian takaisinkytkentätyyppi
Energian takaisinkytkentätyyppinen invertteriverkkopuolen muunnin on käännettävissä. Kun regeneratiivista energiaa syntyy, käännettävissä oleva muunnin syöttää regeneratiivisen energian takaisin verkkoon, jolloin regeneratiivinen energia voidaan hyödyntää täysimääräisesti. Tämä menetelmä vaatii kuitenkin virransyötön suurta vakautta, ja äkillisen sähkökatkon aikana tapahtuu inversio ja kaatuminen.
Regeneratiivista jarrutusta voidaan käyttää kaikissa sähkökoneissa, ja tällä hetkellä sähkökoneet ovat pääasiassa pyöriviä, kuten sähkömoottorit. Siksi regeneratiivista jarrutusta käytetään yleisesti sähkökäyttöisissä järjestelmissä, lyhennettynä sähkökäyttöjärjestelmät.
Regeneratiivisen jarrutuksen tarkoitus
Muunna sähkökoneen hyödyttömän, tarpeettoman tai haitallisen inertialiikkeen tuottama kineettinen energia sähköenergiaksi ja syötä se takaisin sähköverkkoon samalla, kun tuotetaan jarrutusmomenttia sähkökoneen hyödyttömän inertialiikkeen nopeaksi pysäyttämiseksi. Sähkökone on laite, jossa on liikkuvia osia, joka muuntaa sähköenergian mekaaniseksi energiaksi, joka tunnetaan yleisesti pyörimisliikkeenä, kuten sähkömoottori. Ja tämä muuntamisprosessi saavutetaan yleensä siirtämällä ja muuntamalla energiaa sähkömagneettisen kentän energian muutosten kautta. Intuitiivisemmasta mekaanisesta näkökulmasta se on magneettikentän koon muutos. Sähkömoottori käynnistetään, jolloin se tuottaa virtaa ja muodostaa magneettikentän. Vaihtovirta tuottaa vaihtuvan magneettikentän, ja kun käämit on järjestetty tiettyyn kulmaan fyysisessä tilassa, syntyy pyöreä pyörivä magneettikenttä. Liike on suhteellista, mikä tarkoittaa, että johdin katkaisee magneettikentän sen avaruudellisen alueen sisällä. Tämän seurauksena johtimen molempiin päihin muodostuu indusoitu sähkömotorinen voima, joka muodostaa piirin johtimen itsensä ja yhdistävien komponenttien läpi, tuottaen virtaa ja muodostaen virtaa kuljettavan johtimen. Tähän virtaa kuljettavaan johtimeen kohdistuu pyörivän magneettikentän voima, joka lopulta muuttaa moottorin vääntömomentin voimaksi. Kun virta katkaistaan, moottori pyörii inertian voimalla. Tällöin roottoriin syötetään piirikytkentäisesti suhteellisen pienitehoinen herätevirtalähde, joka synnyttää magneettikentän. Magneettikenttä katkaisee staattorin käämityksen roottorin fyysisen pyörimisen kautta, ja staattori indusoi sähkömotorisen voiman. Tämä sähkömotorinen voima kytketään sähköverkkoon teholaitteen kautta, mikä on energian takaisinkytkentä. Samaan aikaan roottori kokee voiman hidastumisen, jota kutsutaan jarrutukseksi. Yhteisesti tunnettu regeneratiivisena jarrutuksena.
Missä olosuhteissa jarruvastusta tarvitaan?
Yleinen periaate on, että jos tasavirtapiiri on altis ylijännitteelle regeneratiivisen jarrutuksen vuoksi, on asennettava jarruvastus suodatuskondensaattorin ylimääräisen varauksen vapauttamiseksi.
Erityisissä töissä on otettava huomioon seuraavat tilanteet jarruvastusten konfiguroinnissa:
(1) Usein toistuvat käynnistys- ja jarrutustilanteet;
(2) Tilanteissa, joissa tarvitaan nopeaa jarrutusta;
(3) Tilanteissa, joissa on potentiaalinen energiakuorma (potentiaalinen energiakuorma, "sijainti" voidaan ymmärtää sijaintina ja korkeutena), kuten nostokoneissa.