ארבעה מצבי בלימה של ממיר תדרים

במערכת ההנעה המורכבת מרשת החשמל, ממיר התדרים, המנוע והעומס, ניתן להעביר אנרגיה דו-כיוונית. כאשר המנוע נמצא במצב עבודה של מנוע חשמלי, אנרגיה חשמלית מועברת מהרשת למנוע דרך ממיר התדרים, מומרת לאנרגיה מכנית כדי להניע את העומס, ולכן לעומס יש אנרגיה קינטית או פוטנציאלית; כאשר העומס משחרר אנרגיה זו על מנת לשנות את מצב התנועה, המנוע מונע על ידי העומס ונכנס למצב עבודה של גנרטור, ממיר אנרגיה מכנית לאנרגיה חשמלית ומזינה אותה בחזרה לממיר התדרים הקדמי. אנרגיות משוב אלו נקראות אנרגיות בלימה רגנרטיבית, אותן ניתן להזין בחזרה לרשת דרך ממיר תדרים או לצרוך בנגדי בלימה באפיק DC של ממיר התדרים (בלימה צריכת אנרגיה). ישנן ארבע שיטות בלימה נפוצות עבור ממירי תדרים.

1. בלימת צריכת אנרגיה

שיטת הבלימה בצריכת אנרגיה משתמשת במסנן ובנגד בלימה, ומשתמשת בנגד הבלימה המותקן במעגל DC כדי לספוג את האנרגיה החשמלית המשוחזרת של המנוע, ובכך להשיג בלימה מהירה של ממיר התדרים.

יתרונות בלימה צריכת אנרגיה:

בנייה פשוטה, ללא זיהום לרשת החשמל (בהשוואה לבקרת משוב), ועלות נמוכה;

חסרונות של בלימה בצריכת אנרגיה

יעילות התפעול נמוכה, במיוחד במהלך בלימה תכופה, אשר תצרוך כמות גדולה של אנרגיה ותגדיל את קיבולת נגד הבלימה.

2. בלימת משוב

שיטת בלימת המשוב מאמצת טכנולוגיית ממיר אקטיבי כדי להפוך את האנרגיה החשמלית המתחדשת למתח AC באותו תדר ופאזה כמו רשת החשמל ולהחזיר אותה לרשת החשמל, ובכך להשיג בלימה.

יחידת בלימה עם משוב אנרגיה ספציפי לממיר

כדי להשיג בלימת משוב אנרגטי, נדרשים תנאים כגון בקרת מתח באותו תדר ופאזה, בקרת זרם משוב וכו'.

היתרונות של בלימת משוב

הוא יכול לפעול בארבעה רבעים, והמשוב של אנרגיה חשמלית משפר את יעילות המערכת;

חסרונות של בלימת משוב

1. שיטת בלימת משוב זו ניתנת לשימוש רק תחת מתח רשת יציב שאינו נוטה לתקלות (עם תנודות מתח רשת שאינן עולות על 10%). מכיוון שבמהלך פעולת בלימת ייצור חשמל, אם זמן תקלת המתח של רשת החשמל גדול מ-2 מילישניות, עלול להתרחש כשל קומוטציה והרכיבים עלולים להינזק.

2. זיהום הרמוני לרשת החשמל במהלך משוב;

3. בקרה מורכבת ועלות גבוהה.

3、 בלימת DC

הגדרת בלימת DC:

בלימת זרם ישר (DC) מתייחסת בדרך כלל למצב שבו תדר המוצא של ממיר התדר מתקרב לאפס ומהירות המנוע יורדת לערך מסוים. ממיר התדר משנה את פעולתו ומכניס זרם ישר לסליל הסטטור של המנוע האסינכרוני, ויוצר שדה מגנטי סטטי. בשלב זה, המנוע נמצא במצב בלימה הדורש אנרגיה, ומסתובב עם הרוטור כדי לחתוך את השדה המגנטי הסטטי וליצור מומנט בלימה, מה שגורם למנוע לעצור במהירות.

ניתן להשתמש בו במצבים בהם נדרשת חניה מדויקת או כאשר מנוע הבלם מסתובב באופן לא סדיר עקב גורמים חיצוניים לפני ההתחלה.

אלמנטים של בלימת DC:

ערך מתח בלימת ה-DC הוא למעשה הגדרת מומנט הבלימה. ברור שככל שהאינרציה של מערכת ההנעה גדולה יותר, כך ערך מתח בלימת ה-DC צריך להיות גבוה יותר. באופן כללי, מתח המוצא המדורג של ממיר תדרים עם מתח DC של כ-15-20% הוא כ-60-80V, וחלקם משתמשים באחוז מזרם הבלימה;

זמן בלימת הזרם הישיר (DC) מתייחס לזמן שלוקח להפעיל זרם ישר על סליל הסטטור, אשר אמור להיות מעט ארוך יותר מזמן ההשבתה הנדרש בפועל;

תדר ההתחלה של בלימת DC, כאשר תדר הפעולה של הממיר יורד במידה מסוימת, מתחיל לעבור מבלימת צריכת אנרגיה לבלימת DC, הקשורה לדרישות העומס לזמן בלימה. אם אין דרישות מחמירות, יש להגדיר את תדר ההתחלה של בלימת DC לנמוך ככל האפשר;

4、 בלימת משוב משותפת של אפיק DC

העיקרון של שיטת בלימת המשוב המשותף של אפיק DC הוא שאנרגיית הרגנרציה של מנוע A מוזנת בחזרה לאפיק DC המשותף, ולאחר מכן אנרגיית הרגנרציה נצרכת על ידי מנוע B;

ניתן לחלק את שיטת בלימת המשוב המשותפת של אפיק DC לשני סוגים: בלימת משוב משותפת של אפיק מאוזן DC ובלימת משוב משותפת של אפיק מעגל DC