A visszacsatoló fékezés aktív irányváltó technológia segítségével a motor megújuló energiáját váltakozó árammá alakítja vissza a hálózatba, ugyanazon a frekvencián, mint a hálózat, így megvalósítva az energia-visszanyerést. Lényege:
Feszültségérzékelés: visszajelzést ad, amikor az egyenáramú buszfeszültség meghaladja a hálózati feszültség effektív értékének 1,2-szeresét (például 400 V-os rendszereknél akár 678 V-ig).
Szinkron vezérlés: A visszacsatoló áram és a hálózat szinkronizálásának biztosításához pontosan kell érzékelni a hálózati frekvenciát és fázist (hiba < 1°).
Áramkorlátozás: A visszacsatoló áramot PWM modulációval szabályozhatja a hálózati szennyezést okozó túláram elkerülése érdekében (THD < 5%).
Műszaki osztályozás és alkalmazási forgatókönyvek
Típus Megvalósítás Alkalmazási forgatókönyv
DC visszacsatolás fordított csatolású dióda kiegyenesítés, visszacsatolás az egyenáramú alaplapra egyenáramú motor, elektromos mozdony
AC visszacsatolású teljeshídas inverter + LC szűrő, visszacsatolás a váltóáramú hálózatra aszinkron motor, nagy teljesítményű frekvenciaváltó
Vegyes visszacsatolás energiatároló eszközökkel (pl. szuperkondenzátorokkal) kombinálva az energiahálózat instabilitásának vagy a hálózaton kívüli rendszereknek a tompítására
Fő teljesítménymutatók
Hatékonyság: tipikus visszacsatolási hatásfok ≥95%, nagy teljesítményű rendszer (> 100kW) elérheti a 97%-ot.
Válaszidő: Késleltetés <10 ms az érzékeléstől a túlfeszültségen át az indítási visszajelzésig.
Harmonikus elnyomás: Megfelel az IEC 61000-3-2 szabványnak (THD < 5%).
Tipikus alkalmazási forgatókönyvek
Nagy tehetetlenségi terhelés: például centrifugák, hengermalmok, megújuló energia fékezéskor elérheti a motor névleges teljesítményének 30%-át.
Bit energiaterhelés: amikor a lift vagy a daru leesik, a gravitációs potenciál elektromos energiává alakul vissza a hálózatba.
Gyors fékezés: a szerszámgép orsójának fékezési ideje több mint 50%-kal csökken.
Kiválasztás és szempontok
Hálózati kompatibilitás: A hálózati feszültségingadozásnak ≤15%-nak kell lennie, különben a készülék károsodhat.
Hőelvezetési kialakítás: Az IGBT csomópont hőmérséklete <125 ℃, kényszerített levegőhűtés ≥2m/s szélsebesség esetén.
Védelmi funkció: a túlfeszültség/túláram védelmi küszöbértéknek állíthatónak kell lennie (pl. a hálózati feszültség 1,2-szerese).
Összehasonlítás más fékezési módokkal
Fékezési mód Energiakezelés Az alkalmazási forgatókönyv hátrányai
Energiafogyasztás Fékellenállás hőfogyasztása Közepes és kis teljesítményű, alacsony frekvenciájú fékhatásfok, erős felmelegedés
Visszacsatolás Fékteljesítmény Visszacsatolási rács Nagy teljesítmény, gyakori fékezésvezérlési komplexum, magas költség
Egyenáramú fék, állórész-áteresztő, egyenáramú elektromos fék, precíz parkolás, alacsony sebességű fék, csak rövid ideig használható