ระบบเบรกป้อนกลับจะแปลงพลังงานไฟฟ้าหมุนเวียนของมอเตอร์เป็นไฟฟ้ากระแสสลับกลับเข้าสู่โครงข่ายไฟฟ้าที่ความถี่เดียวกันกับโครงข่ายไฟฟ้า ผ่านเทคโนโลยีการกลับทิศทางแบบแอคทีฟ (Active Reversal) เพื่อให้เกิดการกู้คืนพลังงาน หัวใจสำคัญของระบบเบรกป้อนกลับคือ:
การตรวจจับแรงดันไฟฟ้า: กระตุ้นข้อเสนอแนะเมื่อแรงดันไฟฟ้าบัส DC เกิน 1.2 เท่าของค่าที่มีประสิทธิภาพของแรงดันไฟฟ้ากริด (เช่น ระบบ 400V สูงถึง 678V)
การควบคุมแบบซิงโครนัส: จำเป็นต้องตรวจจับความถี่และเฟสของกริดอย่างแม่นยำ (ข้อผิดพลาด < 1 °) เพื่อให้แน่ใจว่ากระแสป้อนกลับจะซิงโครไนซ์กับกริด
ข้อจำกัดปัจจุบัน: ควบคุมกระแสป้อนกลับผ่านการปรับ PWM เพื่อหลีกเลี่ยงกระแสเกินที่ทำให้เกิดมลภาวะต่อกริด (THD < 5%)
การจำแนกประเภททางเทคนิคและสถานการณ์การใช้งาน
ประเภทการใช้งาน สถานการณ์การใช้งาน
ไดโอดปรับข้อต่อแบบย้อนกลับป้อนกลับ DC, ป้อนกลับไปยังเมนบอร์ด DC มอเตอร์ DC, หัวรถจักรไฟฟ้า
อินเวอร์เตอร์แบบสะพานเต็มป้อนกลับ AC + ตัวกรอง LC, ป้อนกลับไปยังมอเตอร์อะซิงโครนัสกริด AC, ตัวแปลงความถี่กำลังสูง
การตอบรับแบบผสมผสานที่รวมกับอุปกรณ์กักเก็บพลังงาน (เช่น ซุปเปอร์คาปาซิเตอร์) เพื่อรองรับความไม่เสถียรของโครงข่ายพลังงานหรือระบบนอกโครงข่าย
ตัวชี้วัดประสิทธิภาพหลัก
ประสิทธิภาพ: ประสิทธิภาพการตอบรับโดยทั่วไป ≥95% ระบบกำลังสูง (> 100kW) สามารถเข้าถึง 97%
เวลาตอบสนอง: ความล่าช้า <10 มิลลิวินาทีจากการตรวจจับไปจนถึงแรงดันไฟเกินจนถึงข้อเสนอแนะในการเริ่มต้น
การปราบปรามฮาร์มอนิก: เป็นไปตามมาตรฐาน IEC 61000-3-2 (THD < 5%)
สถานการณ์การใช้งานทั่วไป
โหลดเฉื่อยขนาดใหญ่ เช่น เครื่องเหวี่ยง โรงกลิ้ง พลังงานหมุนเวียนเมื่อเบรกสามารถเข้าถึง 30% ของกำลังพิกัดของมอเตอร์
โหลดพลังงานบิต: เมื่อลิฟต์หรือเครนตกลงมา ศักยภาพโน้มถ่วงจะถูกแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้ากลับสู่กริด
การเบรกที่รวดเร็ว: เวลาในการเบรกแกนเครื่องมือกลลดลงมากกว่า 50%
การคัดเลือกและการพิจารณา
ความเข้ากันได้ของกริด: ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าของกริดควรอยู่ที่ ≤15% มิฉะนั้น อาจทำให้เครื่องเสียหายได้
การออกแบบการกระจายความร้อน: อุณหภูมิทางแยก IGBT ต้องใช้ <125 ℃ ระบายความร้อนด้วยอากาศบังคับเมื่อความเร็วลม ≥2 ม./วินาที
ฟังก์ชั่นการป้องกัน: ต้องปรับเกณฑ์การป้องกันแรงดันไฟเกิน/กระแสเกินได้ (เช่น 1.2 เท่าของแรงดันไฟฟ้ากริด)
การเปรียบเทียบกับโหมดเบรกอื่น ๆ
โหมดเบรก การจัดการพลังงาน ข้อเสียของสถานการณ์การใช้งาน
การใช้พลังงาน ความต้านทานเบรก ความร้อน การใช้พลังงานปานกลางและเล็ก ประสิทธิภาพการเบรกความถี่ต่ำ ความร้อนรุนแรง
กริดป้อนกลับพลังงานเบรก กำลังสูง การควบคุมเบรกบ่อยครั้ง ซับซ้อน ต้นทุนสูง
สเตเตอร์เบรก DC ผ่านเบรกไฟฟ้า DC การจอดรถที่แม่นยำ เบรกความเร็วต่ำสำหรับการใช้งานระยะสั้นเท่านั้น