เงื่อนไขสำหรับมอเตอร์ที่จะบรรลุสถานะป้อนกลับด้านพลังงาน

ผู้จัดจำหน่ายอุปกรณ์สนับสนุนตัวแปลงความถี่ขอเตือนว่าในการผลิตภาคอุตสาหกรรม เมื่อพิจารณาถึงลักษณะเฉพาะของสภาพการทำงาน หากเกิดข้อผิดพลาดในระบบ ทำให้ภาระพลังงานศักย์ที่มอเตอร์รับอยู่เกิดการเร่งความเร็วและลดลงอย่างอิสระ มอเตอร์จะเข้าสู่สถานะการผลิตพลังงาน พลังงานที่สร้างใหม่จะถูกส่งกลับไปยังวงจร DC ผ่านไดโอดแบบฟรีวีลลิ่งจำนวน 6 ตัว ทำให้ค่า ∆d เพิ่มขึ้นและทำให้ตัวแปลงความถี่เข้าสู่สถานะการชาร์จอย่างรวดเร็ว ณ เวลานี้ กระแสไฟฟ้าจะสูงมาก ดังนั้น เส้นผ่านศูนย์กลางของสายปฏิกรณ์ที่เลือกควรมีขนาดใหญ่พอที่จะให้กระแสไฟฟ้าผ่านได้ในขณะนั้น

ชุดเบรกแบบไดนามิก (Dynamic Braking Unit) ส่วนใหญ่จะใช้ในสถานการณ์ที่ตัวแปลงความถี่ต้องการการลดความเร็ว การจัดตำแหน่ง และการเบรกอย่างรวดเร็ว เมื่อตัวแปลงความถี่เบรก เนื่องจากความเฉื่อยของโหลดสูง มันจะแปลงพลังงานจลน์เป็นพลังงานไฟฟ้า ทำให้แรงดันไฟฟ้า DC ของตัวแปลงความถี่เพิ่มขึ้น เพื่อไม่ให้ส่งผลกระทบต่อการทำงานปกติของตัวแปลงความถี่ จำเป็นต้องใช้ชุดเบรกเพื่อใช้พลังงานไฟฟ้าที่จ่ายกลับมา มิฉะนั้นตัวแปลงความถี่จะข้ามการป้องกันแรงดันไฟฟ้าและส่งผลกระทบต่อการทำงานปกติ

หน้าที่ของอุปกรณ์ป้อนกลับพลังงานคือการส่งพลังงานไฟฟ้าที่ฟื้นฟูจากมอเตอร์กลับคืนสู่ระบบไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) เพื่อนำไปใช้งานกับอุปกรณ์ไฟฟ้าอื่นๆ โดยรอบ ผลการประหยัดพลังงานนี้เห็นได้ชัดเจนมาก และอัตราการประหยัดพลังงานโดยรวมอาจสูงถึง 20% ถึง 50% นอกจากนี้ เนื่องจากไม่มีอุปกรณ์ทำความร้อนแบบต้านทาน อุณหภูมิภายในห้องคอมพิวเตอร์จึงลดลง ซึ่งสามารถประหยัดพลังงานของเครื่องปรับอากาศในห้องคอมพิวเตอร์ได้ ในหลายกรณี การประหยัดพลังงานของเครื่องปรับอากาศมักจะนำไปสู่ผลลัพธ์การประหยัดพลังงานที่ดีขึ้น

ในการใช้งานระบบควบคุมความเร็วความถี่แปรผันในสถานะป้อนกลับพลังงาน จะต้องเป็นไปตามเงื่อนไขต่อไปนี้:

(1) ด้านกริดจำเป็นต้องใช้อินเวอร์เตอร์ที่สามารถควบคุมได้ เมื่อมอเตอร์ทำงานในสถานะป้อนกลับพลังงาน เพื่อให้เกิดการป้อนกลับพลังงานไปยังกริด อินเวอร์เตอร์ด้านกริดจะต้องทำงานในสถานะอินเวอร์ชั่น และอินเวอร์เตอร์ที่ควบคุมไม่ได้จะไม่สามารถทำอินเวอร์ชั่นได้

(2) แรงดันไฟฟ้าของบัส DC ควรสูงกว่าเกณฑ์ป้อนกลับ ตัวแปลงความถี่จำเป็นต้องป้อนพลังงานกลับให้กับกริด และค่าแรงดันไฟฟ้าของบัส DC ต้องสูงกว่าเกณฑ์ป้อนกลับเพื่อให้กระแสไฟฟ้าส่งออกไปยังกริด สำหรับการตั้งค่าเกณฑ์นั้น ขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของกริดและประสิทธิภาพความต้านทานแรงดันไฟฟ้าของตัวแปลงความถี่

(3) ความถี่ของแรงดันป้อนกลับต้องเท่ากับความถี่ของแรงดันกริด ในกระบวนการป้อนกลับ จำเป็นต้องควบคุมความถี่ของแรงดันเอาต์พุตให้เท่ากับความถี่ของแรงดันกริดอย่างเคร่งครัด เพื่อป้องกันไฟกระชาก

การแปลงพลังงานกล (พลังงานศักย์ พลังงานจลน์) บนโหลดในระหว่างการเคลื่อนที่เป็นพลังงานไฟฟ้า (พลังงานไฟฟ้าที่สร้างใหม่) ผ่านอุปกรณ์ป้อนกลับพลังงานและส่งกลับไปยังระบบไฟฟ้ากระแสสลับเพื่อใช้งานโดยอุปกรณ์ไฟฟ้าใกล้เคียง เพื่อให้ระบบขับเคลื่อนมอเตอร์สามารถลดการใช้พลังงานไฟฟ้าของระบบไฟฟ้าต่อหน่วยเวลาได้ จึงบรรลุเป้าหมายในการอนุรักษ์พลังงาน