Elektrický dynamometer je komplexné testovacie zariadenie na testovanie výkonu rôznych energetických strojov. Používa sa hlavne na testovanie vstupného výkonu ventilátorov, vodných čerpadiel, hydraulických alebo ozubených prevodov a možno ho použiť aj na testovanie výstupného výkonu motorov. Je to plne funkčné (v elektrických aj energetických podmienkach), vysoko výkonné a dôležité testovacie zariadenie. Je koaxiálne pripojené k testovanému motoru cez hriadeľový konektor a používa sa na simuláciu a riadenie zaťaženia testovaného motora, na meranie parametrov motora, ako sú krútiaci moment, rýchlosť, prúd, napätie, výkon, účinnosť atď. A na ďalšie špeciálne projekty testovania výkonu, ako sú bezpečnostné testy, experimenty s testovaním dynamickej rovnováhy atď.
Prípadová štúdia spätnoväzobného zariadenia usmerňovača PFA v priemysle dynamometrov
Analýza súčasnej schémy riadenia dynamometra:
Prvá možnosť:
Na splnenie prevádzkových požiadaviek dynamometra použite integrovaný stroj s premenlivou frekvenciou a spätnou väzbou (štvorkvadrantový frekvenčný menič) od spoločností ABB a Siemens. Tento typ riešenia má vysokú cenu, dobrú presnosť krútiaceho momentu a stabilnú presnosť rýchlosti.
Druhá možnosť:
Použitie vektorových frekvenčných meničov od spoločností ABB a Siemens so schémou spätnoväzobného zariadenia usmerňovača PFA na splnenie prevádzkových požiadaviek dynamometra. Tento typ riešenia integruje univerzálne výhody vektorových algoritmov frekvenčných meničov od spoločností ABB a Siemens a presnosť krútiaceho momentu a presnosť konštantnej rýchlosti plne spĺňajú požiadavky na presnosť dynamometra. Na druhej strane, použitie spätnoväzobného zariadenia usmerňovača PFA má vyššiu nákladovú efektívnosť a stabilne vracia energiu z testovacieho motora v stave výroby energie do siete s prúdovými harmonickými < 5 % a napäťovými harmonickými < 1 %.
Tretia možnosť:
Domáce štvorkvadrantové frekvenčné meniče majú podobné ceny ako druhé riešenie, ale vektorový algoritmus domácich frekvenčných meničov je obmedzený, najmä pri riadení presnosti stability a presnosti krútiaceho momentu, ktoré ovplyvňujú výkon dynamometra.
Popis základnej technológie zariadenia spätnej väzby usmerňovača PFA:
⑴ Použitie vysokorýchlostnej centrálnej procesorovej jednotky DSP:
Modernizujte softvér na riadenie spätnej väzby usmerňovača novej generácie s presnou reguláciou, dobrou stabilitou, menším počtom harmonických a silnou odolnosťou voči rušeniu;
⑵ Prijatie najnovšej modulačnej technológie SVPWM v tomto odvetví:
Modernizovať technológiu vektorového riadenia SVPWM novej generácie tak, aby spĺňala požiadavky národných noriem pre usmerňovaciu spätnú väzbu pre prúdové harmonické;
⑶ Štandardná komunikácia RS485 a zobrazenie spätnej väzby napájania:
Produkt je štandardne vybavený komunikáciou RS485 a displejom s klávesnicovou komunikáciou a všetky parametre softvérového riadenia sú otvorené na zobrazenie a ladenie, čo uľahčuje monitorovanie produktu.
⑷ Zabráňte efektu ostrovčekovania:
Softvér monitoruje stav leteckej rozvodnej siete v reálnom čase a okamžite zastaví spätnú väzbu elektrickej energie do siete, keď je sieť prerušená, aby sa predišlo efektom ostrovného fungovania.
⑸ Použitie technológie filtrovania LC:
Optimalizujte LC filtrovanie pre efektívne potlačenie harmonických a elektromagnetického rušenia s THD napätia a prúdu <5 %, čím zabezpečíte spätnú väzbu čistej elektrickej energie;
Použitie technológie automatickej diskriminácie fázovej sekvencie:
Vylepšite technológiu automatickej diskriminácie fázovej sekvencie, ktorá umožňuje voľné pripojenie fázovej sekvencie trojfázovej elektrickej siete bez potreby manuálneho rozlišovania;
Modernizujte dizajn hardvéru nad rámec národných štandardných požiadaviek na odolnosť voči napätiu:
Novo vylepšený hardvérový dizajn spĺňa požiadavku na 1-minútovú výdrž napätia 2500 voltov striedavého prúdu s únikovým prúdom menším ako 2 mA, čo je výrazne pod národnou normou 30 mA.
⑻ Zlepšite úroveň prúdu spätnej väzby usmerňovača stroja:
Novo vylepšený hardvér a riadiaci softvér, ktorý znížil objem stroja o viac ako 31 % a zvýšil prúd o 34 %;
Konfigurácia poistiek:
Nakonfigurujte poistky jednosmerného a trojfázového striedavého prúdu, zabezpečte ochranu proti skratu a zaručte bezpečnú prevádzku meniča.
⑽ Vstavané vstupné filtračné zariadenie, úplné filtrovanie procesného šumu, rušenie elektrickej siete je 1/4 rušenia bežných komerčných frekvenčných meničov;
⑾ Vstavaný aktívny predný usmerňovač so spätnou väzbou, ktorý dokáže spätne dodávať regenerovanú elektrickú energiu do siete. Vstavaná tlmivka a filter umožňujú priame pripojenie k elektrickej sieti s účinnosťou spätnej väzby energie až 97 %. Úspora energie o 20 % až 50 % vyššia ako u bežných frekvenčných meničov, s tepelnými stratami pod 3 % pri brzdení odporom, čím sa znižujú zdroje tepla a zvyšuje sa bezpečnostný faktor;
12. Vstavaný aktívny predný usmerňovač so spätnou väzbou, využívajúci usmerňovač IGBT, môže znížiť kapacitu elektrickej siete o 15 % až 25 % v porovnaní s použitím mostíkového usmerňovača s všeobecným frekvenčným meničom;
⒀ Vstavaný usmerňovač s aktívnou spätnou väzbou na prednej strane, účinník až 0,99;
Vstavaný usmerňovač s aktívnou spätnou väzbou na prednej strane, počas menovitej prevádzky je skreslenie THD sieťového napätia menšie ako 5 % a skreslenie THD sieťového prúdu menšie ako 5 %, čo spĺňa požiadavky na kvalitu siete;
Všestranný pohon, kompatibilný s regulátormi synchrónnych motorov s permanentnými magnetmi a asynchrónnych motorov;
Komunikačná funkcia 485, podpora hlavného komunikačného protokolu 485 v režime RTU;
⒄ Má viacero ochranných funkcií, ako je nadprúd, preťaženie, skrat, prepätie, hardvérové prepätie, podpätie, výpadok fázy elektrickej siete, amplitúda elektrickej siete, prehriatie, vstup externej poruchy atď., aby sa zabezpečila bezpečnejšia a spoľahlivejšia prevádzka systému;
Jednoduchá inštalácia, ladenie a prevádzka s pohodlnou údržbou a údržbou;
Analýza prípadu aplikácie spätnoväzobného zariadenia usmerňovača dynamometra:
Spoločnosť Tianjin Keda Power Testing Technology Co., Ltd. sa venuje predovšetkým testovaniu motocyklov, automobilov, motorov a ich kľúčových komponentov s viac ako 20-ročnou históriou vývoja. Od roku 2008 používa univerzálny vektorový frekvenčný menič Siemens a naše riešenie spätnoväzobného zariadenia usmerňovača PFA.
Ako príklad si vezmime elektrický dynamometer AC ACD-11, čo je špecializované testovacie zariadenie pre malé univerzálne testovacie stojany pre benzínové motory. Systém využíva technológiu riadenia striedavého motora a frekvenčnej konverzie, ako aj počítačovú technológiu a testovací softvér, aby splnil testovacie požiadavky malých univerzálnych benzínových motorov.
2. Hlavné funkcie:
1. Tento systém pozostáva hlavne z nasledujúcich častí:
(1) Hostiteľ: dynamometer so striedavým prúdom;
(2) Ovládanie dynamometra: Regulátor otáčok s premenlivou frekvenciou SIEMENS AC, pomocou ručného gombíka na nastavenie prevádzkového bodu;
(3) Časť detekcie a spracovania údajov: použitie priemyselných riadiacich počítačov na detekciu a zobrazenie rôznych parametrov detekcie, správu údajov, tlač testovacích protokolov a kreslenie charakteristických kriviek motora;
2. Elektrický dynamometer AC, ktorý využíva plne digitálne riadiace zariadenie SIEMENS, má dva prevádzkové stavy: elektrický a dynamometer. V elektrickom režime dokáže automaticky poháňať motor a pri použití dynamometra zaťažuje motor s rýchlymi a stabilnými regulačnými charakteristikami.
3. Počas prevádzky dynamometra sa mechanická energia motora privádza späť do elektrickej siete cez spätnoväzobné zariadenie usmerňovača PFA. Keď dynamometer pracuje pod menovitými otáčkami motora s premenlivou frekvenciou, môže dosiahnuť menovitý krútiaci moment dynamometra. Keď dynamometer pracuje nad menovitými otáčkami motora s premenlivou frekvenciou, môže dosiahnuť menovitý výkon dynamometra.
4. Dynamometer používa režim regulácie konštantných otáčok alebo konštantného krútiaceho momentu;
Presnosť testovania systému udržiava presnosť riadenia univerzálneho vektorového frekvenčného meniča Siemens
(1) Rýchlosť: ± 0,2 % ± 1 ot./min.;
(2) Krútiaci moment: ± 1 %;
