A frekvenciaváltók energia-visszacsatoló eszközeinek szállítói emlékeztetnek arra, hogy a frekvenciaváltók alkalmazási területeinek bővülésével a frekvenciaváltók fékezési módszerei is diverzifikálódtak:
1. Energiafogyasztó típus
This method involves paralleling a braking resistor in the DC circuit of a frequency converter, and controlling the on/off of a power transistor by detecting the DC bus voltage. When the DC bus voltage rises to around 700V, the power transistor conducts, passing the regenerated energy into the resistor and consuming it in the form of thermal energy, thereby preventing the rise of DC voltage. Due to the inability to utilize regenerated energy, it belongs to the energy consumption type. As an energy consuming type, its difference from DC braking is that it consumes energy on the braking resistor outside the motor, so the motor will not overheat and can work more frequently.
2. Parallel DC bus absorption type
Suitable for multi motor drive systems (such as stretching machines), in which each motor requires a frequency converter, multiple frequency converters share a grid side converter, and all inverters are connected in parallel to a common DC bus. In this system, there is often one or several motors working normally in the braking state. The motor in the braking state is dragged by other motors to generate regenerative energy, which is then absorbed by the motor in the electric state through a parallel DC bus. If it cannot be fully absorbed, it will be consumed through a shared braking resistor. The regenerated energy here is partially absorbed and utilized, but not fed back into the power grid.
3. Energy feedback type
The energy feedback type inverter grid side converter is reversible. When regenerative energy is generated, the reversible converter feeds back the regenerative energy to the grid, allowing the regenerative energy to be fully utilized. But this method requires high stability of the power supply, and once there is a sudden power outage, inversion and overturning will occur.
Regenerative braking can be used in all electric machinery, and currently electric machinery is mainly rotary, such as electric motors. Therefore, regenerative braking is commonly used in electric drive systems, abbreviated as electric drive systems.
The purpose of regenerative braking
A villamos gépek haszontalan, szükségtelen vagy káros tehetetlenségi forgása által generált mozgási energiát villamos energiává alakítja, és visszatáplálja az elektromos hálózatba, miközben fékezőnyomatékot generál, hogy gyorsan leállítsa a villamos gépek haszontalan tehetetlenségi forgását. A villamos gépek mozgó alkatrészekkel rendelkező eszközök, amelyek a villamos energiát mechanikai energiává alakítják, közismert nevén forgómozgássá, mint például a villamos motorok. Ezt az átalakítási folyamatot általában az elektromágneses mező energiájának változásán keresztüli energiaátvitellel és -átalakítással érik el. Intuitívabb mechanikai szempontból ez a mágneses mező méretének változása. A villamos motor bekapcsol, áramot generál és mágneses mezőt hoz létre. A váltakozó áram váltakozó mágneses mezőt generál, és amikor a tekercsek bizonyos szögben elrendeződnek a fizikai térben, egy kör alakú forgó mágneses mező keletkezik. A mozgás relatív, ami azt jelenti, hogy a vezető a térbeli tartományán belül elvágja a mágneses mezőt. Ennek eredményeként a vezető mindkét végén indukált elektromotoros erő jön létre, amely áramkört alkot magán a vezetőn és az azt összekötő alkatrészeken keresztül, áramot generálva és áramvezető vezetőt képezve. Ez az áramvezető vezető erőhatásnak van kitéve a forgó mágneses mezőben, amely végül a motor nyomatékkimenetében lévő erővé válik. Amikor a tápellátás megszakad, a motor tehetetlenségi nyomatékkal forog. Ekkor az áramköri kapcsolás révén egy viszonylag kis teljesítményű gerjesztő tápegység jut a rotorra, mágneses mezőt generálva. A mágneses mező a rotor fizikai forgása révén elvágja az állórész tekercselését, és az állórész ezután elektromotoros erőt indukál. Ez az elektromotoros erő a tápegységen keresztül kapcsolódik a hálózathoz, ami energia-visszacsatolás. Ugyanakkor a rotor erőlassulást tapasztal, amit fékezésnek nevezünk. Ezeket gyűjtőnéven regeneratív fékezésnek nevezzük.
Milyen esetekben van szükség fékellenállásra?
Az általános elv az, hogy ha az egyenáramú áramkör hajlamos a túlfeszültségre a regeneratív fékezés miatt, akkor fékezőellenállást kell beszerelni a szűrőkondenzátor felesleges töltéseinek leadására.
Konkrét munkáknál a fékellenállások konfigurálásakor a következő helyzeteket kell figyelembe venni:
(1) Gyakori indulási és fékezési helyzetek;
(2) Olyan helyzetekben, amikor gyors fékezésre van szükség;
(3) Olyan helyzetekben, ahol potenciális energiaterhelés van (potenciális energiaterhelés, a „pozíció” alatt a pozíciót és a magasságot is érthetjük), például emelőgépeknél.