enerģijas atgriezeniskās saites darba režīma pamatprincipi

Enerģijas atgriezeniskās saites režīms ļauj enerģiju atdot atpakaļ tīklā, pārveidojot motora bremzēšanas laikā saražoto atjaunojamo elektroenerģiju maiņstrāvā ar tādu pašu frekvenci kā tīklam, nevis patērējot enerģiju caur rezistoriem. Tā galvenie procesi ietver:

Enerģijas pārveidošana: Elektromotora enerģijas ģenerēšanas stāvoklī statora tinums ģenerē apgrieztu indukcijas strāvu, kas palielina līdzstrāvas kopnes spriegumu pēc invertora veiktās labošanas.

Apgrieztā vadība: Kad mātesplates spriegums pārsniedz slieksni (piemēram, 1,2 reizes lielāks par tīkla sprieguma efektīvo vērtību), vadāmais transformators (piemēram, IGBT) pārslēdzas uz aktīvo apgriezto stāvokli, mainot līdzstrāvu uz maiņstrāvu elektrotīklā.

Sinhronā regulēšana: vadības ķēde reāllaikā nosaka tīkla spriegumu, frekvenci un fāzi, lai nodrošinātu atgriezeniskās saites strāvas sinhronizāciju ar tīklu un izvairītos no harmoniskā piesārņojuma.

Galvenās sastāvdaļas un funkcijas

Barošanas modulis

Tas sastāv no IGBT tranzistora, kas kontrolē enerģijas plūsmas virzienu, izmantojot PWM modulāciju, lai panāktu labošanu un apgrieztā režīma pārslēgšanu.

Nepieciešams izturēt augstsprieguma triecienus, piemēram, jaudas lifta frekvences pārveidotājs, kas izmanto četrus kvadrantu moduļus, lai atbalstītu divvirzienu enerģijas plūsmu.

Filtra ķēde

Apgriešanas procesā radītā augsta līmeņa harmonika tiek filtrēta, parasti sastāvot no LC shēmām, lai nodrošinātu, ka atgriezeniskās saites kvalitāte atbilst tīkla standartiem.

Vadības ķēde

Dinamiski pielāgojiet invertora iedarbināšanas leņķi, lai uzturētu mātesplates sprieguma stabilitāti (piemēram, automātiski samazinot atgriezeniskās saites jaudu, kad tīkla spriegums svārstās).

Tipiski lietošanas scenāriji

Pacelšanas iekārtas: Izkraujot smagas preces, motors ģenerē enerģiju, un enerģijas atgriezeniskās saites bloks var atgūt vairāk nekā 80% atjaunojamās enerģijas.

Liftu sistēma: Četru kvadrantu frekvences pārveidotāji panāk enerģijas ietaupījumu, izmantojot atgriezeniskās saites bremzēšanu, piemēram, pacēlāja modulāro taisngrieža konstrukciju.

Dzelzceļa satiksme: Augstas jaudas atgriezeniskā saite vilciena bremzēšanas laikā, nepieciešams tīkla saderības atbalsts.

Enerģijas patēriņa bremzēšanas un atgriezeniskās saites bremzēšanas salīdzinājums

Raksturlielumi Enerģijas patēriņš Bremzēšanas enerģija Atgriezeniskā saite

Enerģijas patēriņš rezistoram Siltuma patēriņš Atgriezeniskā saite uz tīklu Atkārtota izmantošana

Zema efektivitāte (enerģijas zudumi) Augsta (enerģijas ietaupījuma līmenis līdz 30%)

Zemas izmaksas (nepieciešama tikai bremzēšanas pretestība) Augstas izmaksas (nepieciešama sarežģīta atpakaļgaitas vadība)

Pielietojamā jauda Maza un vidēja jauda (<100 kW) Liela jauda (>100 kW)

Tehniskas problēmas un risinājumi

Tīkla saderība

Ir jānosaka tīkla sprieguma svārstību diapazons (piemēram, ± 20%), lai izvairītos no atgriezeniskās strāvas ietekmes uz tīklu.

Harmoniskā slāpēšana

Samaziniet THD (kopējo harmonisko kropļojumu) līdz <5%, izmantojot daudzpakāpju filtrēšanu (piemēram, LC+ aktīvo filtrēšanu).

Dinamiska atbilde

Vadības ķēdei jāpabeidz režīma pārslēgšana 10 ms laikā, lai novērstu kopnes līnijas pārspriegumu.