Los proveedores de dispositivos de retroalimentación de energía para convertidores de frecuencia le recuerdan que, con la expansión de los campos de aplicación de los convertidores de frecuencia, los métodos de frenado de los convertidores de frecuencia también se han diversificado:
1. Tipo de consumo de energía
Este método consiste en conectar en paralelo una resistencia de frenado en el circuito de CC de un convertidor de frecuencia y controlar el encendido y apagado de un transistor de potencia detectando la tensión del bus de CC. Cuando la tensión del bus de CC alcanza aproximadamente 700 V, el transistor de potencia conduce, transfiriendo la energía regenerada a la resistencia y consumiéndola en forma de energía térmica, evitando así el aumento de la tensión de CC. Debido a la imposibilidad de utilizar la energía regenerada, pertenece al tipo de consumo de energía. Como tipo de consumo de energía, se diferencia del frenado de CC en que consume energía en la resistencia de frenado externa al motor, por lo que este no se sobrecalienta y puede funcionar con mayor frecuencia.
2. Tipo de absorción de bus de CC en paralelo
Adecuado para sistemas de accionamiento con varios motores (como máquinas de estiramiento), donde cada motor requiere un convertidor de frecuencia, varios convertidores de frecuencia comparten un convertidor de red y todos los inversores están conectados en paralelo a un bus de CC común. En este sistema, uno o varios motores funcionan normalmente en estado de frenado. El motor en estado de frenado es arrastrado por otros motores para generar energía regenerativa, que luego es absorbida por el motor en estado eléctrico a través de un bus de CC paralelo. Si no se puede absorber completamente, se consume a través de una resistencia de frenado compartida. La energía regenerada se absorbe y utiliza parcialmente, pero no se devuelve a la red eléctrica.
3. Tipo de retroalimentación energética
El inversor de retroalimentación de energía con convertidor de red es reversible. Cuando se genera energía regenerativa, el convertidor reversible la realimenta a la red, lo que permite aprovecharla al máximo. Sin embargo, este método requiere una alta estabilidad del suministro eléctrico, y en caso de un corte repentino de suministro eléctrico, se producirá inversión de la tensión y volcamiento.
El frenado regenerativo se puede utilizar en toda la maquinaria eléctrica, y actualmente la maquinaria eléctrica es principalmente rotativa, como los motores eléctricos. Por lo tanto, el frenado regenerativo se utiliza comúnmente en sistemas de accionamiento eléctrico, abreviados como sistemas de accionamiento eléctrico.
El propósito del frenado regenerativo
Convierte la energía cinética generada por la rotación inercial inútil, innecesaria o perjudicial de la maquinaria eléctrica en energía eléctrica y la devuelve a la red eléctrica, generando al mismo tiempo un par de frenado para detener rápidamente la rotación inercial inútil de la maquinaria eléctrica. La maquinaria eléctrica es un dispositivo con partes móviles que convierte la energía eléctrica en energía mecánica, comúnmente conocida como movimiento rotatorio, como un motor eléctrico. Este proceso de conversión se logra comúnmente transfiriendo y convirtiendo energía mediante cambios en la energía del campo electromagnético. Desde una perspectiva mecánica más intuitiva, se trata de un cambio en la magnitud del campo magnético. El motor eléctrico se enciende, generando corriente y creando un campo magnético. La corriente alterna genera un campo magnético alterno, y cuando los devanados se disponen en un ángulo determinado en el espacio físico, se genera un campo magnético giratorio circular. El movimiento es relativo, lo que significa que el campo magnético es interrumpido por el conductor dentro de su rango espacial. Como resultado, se establece una fuerza electromotriz inducida en ambos extremos del conductor, que forma un circuito a través del propio conductor y los componentes que lo conectan, generando corriente y formando un conductor conductor de corriente. Este conductor portador de corriente se someterá a una fuerza en el campo magnético giratorio, que finalmente se convierte en la fuerza que genera el par del motor. Al cortarse la alimentación, el motor gira por inercia. En este momento, mediante la conmutación del circuito, se suministra al rotor una fuente de alimentación de excitación de baja potencia, lo que genera un campo magnético. El campo magnético corta el devanado del estator mediante la rotación física del rotor, y el estator induce entonces una fuerza electromotriz. Esta fuerza electromotriz se conecta a la red eléctrica a través del dispositivo de potencia, que es la retroalimentación de energía. Al mismo tiempo, el rotor experimenta una desaceleración forzada, denominada frenado, conocido colectivamente como frenado regenerativo.
¿En qué circunstancias es necesaria una resistencia de frenado?
El principio general es que si el circuito de CC es propenso a sobretensión debido al frenado regenerativo, se debe instalar una resistencia de frenado para liberar el exceso de carga en el condensador de filtrado.
En trabajos específicos, es necesario considerar las siguientes situaciones al configurar las resistencias de frenado:
(1) Situaciones de arranque y frenado frecuentes;
(2) En situaciones en que se requiera un frenado rápido;
(3) En situaciones donde existe una carga de energía potencial (carga de energía potencial, "posición" puede entenderse como posición y altura), como en el caso de maquinaria de elevación.