I fattori chiave per la scelta dei dispositivi di feedback energetico nell'uso quotidiano del controllo industriale sono:
Corrispondenza delle caratteristiche di carico
I carichi a coppia costante (come gru e argani) richiedono la selezione di dispositivi di feedback con elevate capacità di risposta dinamica per garantire un rapido assorbimento dell'energia rigenerativa.
I carichi a coppia variabile (come ventilatori e pompe) richiedono la regolazione della soglia di potenza di feedback in base alla curva di coppia della velocità (come la caratteristica di coppia quadratica).
Livelli di potenza e tensione
La potenza nominale del dispositivo di feedback deve essere ≥ 1,1 volte la potenza nominale del motore e la tensione del bus deve corrispondere alla tensione di rete (ad esempio, un sistema da 400 V/660 V).
Per le apparecchiature ad alta potenza (>100 kW), si consiglia di utilizzare un convertitore di frequenza a quattro quadranti che supporti il flusso di energia bidirezionale.
Compatibilità della rete
È necessario rilevare l'intervallo di fluttuazione della tensione della rete elettrica (± 20%) per garantire che il tasso di distorsione armonica (THD) della corrente di feedback sia inferiore al 5%.
Si dovrebbe dare priorità ai dispositivi dotati di funzione di rilevamento della sincronizzazione di tensione/frequenza per evitare la corrente di feedback e la sincronizzazione della rete.
Classificazione tecnica e scenari applicabili
Caratteristiche del tipo Scenari applicabili
Installazione indipendente di tipo split, facile da manutenere, ma richiede progetti di ristrutturazione del cablaggio aggiuntivi o sistemi di ascensori con spazio limitato
Integrato nel convertitore di frequenza, risposta rapida e costi elevati per le nuove apparecchiature industriali (come le centrifughe)
Accumulo di energia combinato con pacco batteria, adatto per scenari di rete instabili o fuori rete senza condizioni di feedback di rete
Valutazione dell'effetto economico e di risparmio energetico
Tasso di risparmio energetico: il dispositivo di feedback energetico dell'ascensore può raggiungere il 17,85% -40,37% e il periodo di ammortamento dell'investimento deve essere calcolato in base al tasso di carico.
Confronto dei costi: il prezzo del dispositivo di feedback è circa 2-3 volte superiore a quello del consumo energetico della frenata, ma i vantaggi in termini di risparmio energetico a lungo termine sono significativi.
Punti chiave per l'installazione e la manutenzione
Progettazione della dissipazione del calore
I dispositivi di feedback ad alta potenza richiedono un raffreddamento ad aria forzata (ad esempio ventole antideflagranti) per garantire una temperatura di giunzione IGBT <125 ℃.
Riservare uno spazio di dissipazione del calore pari a ≥ 100 mm all'interno della scatola per evitare l'accumulo di calore.
Funzione di protezione
È necessario disporre di una protezione da sovratensione, sovracorrente, surriscaldamento e inversione di polarità per la rete elettrica. Se la tensione del bus supera di 1,2 volte il valore effettivo della rete elettrica, il bus si disconnette automaticamente.
Suggerimenti per il processo di selezione
Curva di carico effettiva: determinare l'energia rigenerativa di picco tramite test di coppia e velocità.
Rilevamento della rete elettrica: verifica del contenuto armonico e della stabilità della tensione della rete elettrica.
Verifica della simulazione: utilizzare strumenti come MATLAB per simulare la forma d'onda della corrente di feedback e ottimizzare i parametri di controllo.