Os principais fatores para a seleção de dispositivos de realimentação de energia para uso diário em controle industrial são:
correspondência de características de carga
Cargas de torque constante (como guindastes e guinchos) exigem a seleção de dispositivos de feedback com alta capacidade de resposta dinâmica para garantir a rápida absorção de energia regenerativa.
Cargas de torque variável (como ventiladores e bombas) exigem o ajuste do limite de potência de feedback com base na curva de torque em função da velocidade (como a característica de torque quadrático).
Níveis de potência e tensão
A potência nominal do dispositivo de realimentação deve ser ≥ 1,1 vezes a potência nominal do motor, e a tensão do barramento deve corresponder à tensão da rede (como em um sistema de 400V/660V).
Para equipamentos de alta potência (>100kW), recomenda-se o uso de um conversor de frequência de quatro quadrantes que suporte fluxo de energia bidirecional.
Compatibilidade com a rede elétrica
É necessário detectar a faixa de flutuação de tensão da rede elétrica (± 20%) para garantir que a taxa de distorção harmônica total (THD) da corrente de realimentação seja inferior a 5%.
Deve-se dar prioridade a dispositivos com função de detecção de sincronização de tensão/frequência para evitar corrente de realimentação e sincronização com a rede elétrica.
Classificação técnica e cenários aplicáveis
Características do tipo Cenários aplicáveis
Instalação independente do tipo split, fácil de manter, mas requer projetos adicionais de reforma da fiação ou sistemas de elevadores com espaço limitado.
Integrado ao conversor de frequência, resposta rápida e alto custo para novos equipamentos industriais (como centrífugas)
Armazenamento de energia combinado com bateria, adequado para cenários isolados da rede ou com rede instável, sem condições de retorno da rede.
Avaliação do impacto econômico e da economia de energia
Taxa de economia de energia: O dispositivo de feedback de energia do elevador pode atingir de 17,85% a 40,37%, e o período de retorno do investimento precisa ser calculado com base na taxa de carga.
Comparação de custos: O preço do dispositivo de feedback é cerca de 2 a 3 vezes maior que o da frenagem com controle de consumo de energia, mas os benefícios de economia de energia a longo prazo são significativos.
Pontos-chave para instalação e manutenção
projeto de dissipação de calor
Dispositivos de feedback de alta potência requerem resfriamento por ar forçado (como ventiladores à prova de explosão) para garantir que a temperatura da junção do IGBT seja inferior a 125 ℃.
Reserve um espaço de dissipação de calor de pelo menos 100 mm dentro da caixa para evitar o acúmulo de calor.
Função de proteção
É necessário que a rede elétrica possua proteção contra sobretensão, sobrecorrente, superaquecimento e inversão de polaridade. Se a tensão na barra exceder 1,2 vezes o valor nominal da rede elétrica, o fornecimento de energia será automaticamente interrompido.
Sugestões para o processo de seleção
Curva de carga real: Determine a energia regenerativa máxima através de testes de torque e velocidade.
Detecção da rede elétrica: Verificar o conteúdo harmônico e a estabilidade da tensão da rede elétrica.
Verificação por simulação: Utilize ferramentas como o MATLAB para simular a forma de onda da corrente de realimentação e otimizar os parâmetros de controle.