Sagedusmuunduri piduriseadme tarnija tuletab meelde, et sagedusmuunduri kiiruse juhtimissüsteemis on kiiruse vähendamise põhimeetod antud sageduse järkjärguline vähendamine. Kui takistussüsteemi inerts on suur, ei suuda mootori kiiruse langus sammu pidada sünkroonmootori kiiruse langusega, st mootori tegelik kiirus on suurem kui selle sünkroonkiirus. Sel ajal on mootori rootori mähise poolt lõigatud magnetvälja jõujoonte suund täpselt vastupidine mootori püsikiirusel töötamise suunale. Rootori mähise indutseeritud elektromotoorse jõu ja voolu suund on samuti vastupidine mootori pöörlemissuunale ning mootor tekitab negatiivse pöördemomendi. Sel ajal on mootor tegelikult generaator ja süsteem on regeneratiivpidurduse olekus. Koormussüsteemi kineetiline energia suunatakse tagasi sagedusmuunduri alalisvoolusiinile, põhjustades alalisvoolusiinil pinge pidevat tõusu ja isegi ohtliku taseme saavutamist (näiteks sagedusmuunduri kahjustumine).
Piduriseadme tööpõhimõte
Piduriüksus koosneb suure võimsusega transistorist GTR ja selle juhtahelast. Selle ülesanne on lisada väline pidurduskomponent, et kiirendada regenereeritud elektrienergia tarbimist, kui tühjendusvoolu ühenduskondensaator ei suuda salvestada ettenähtud pingevahemikus või sisemine pidurdustakisti ei suuda seda õigeaegselt tarbida, mille tulemuseks on alalisvooluosas ülepinge.
Teatud rakendustes on vajalik kiire aeglustus. Asünkroonmootorite põhimõte on, et mida suurem on libisemine, seda suurem on pöördemoment. Samamoodi suureneb pidurdusmoment koos aeglustuskiiruse suurenemisega, lühendades oluliselt süsteemi aeglustusaega, kiirendades energia tagasisidet ja põhjustades alalisvoolu siini pinge kiire tõusu. Seetõttu tuleb tagasisideenergia kiiresti tarbida, et hoida alalisvoolu siini pinget alla teatud ohutu vahemiku. Pidurisüsteemi peamine ülesanne on energia kiire hajutamine (pidurdustakisti muundab selle soojusenergiaks). See kompenseerib tõhusalt tavaliste sagedusmuundurite aeglase pidurduskiiruse ja väikese pidurdusmomendi (≤ 20% nimipöördemomendist) puudusi ning sobib väga hästi olukordadesse, kus on vaja kiiret pidurdamist, kuid sagedus on madal.
Piduriseadme lühiajalise töötamise tõttu, mis tähendab, et iga kord on sisselülitusaeg väga lühike, ei ole temperatuuri tõus sisselülitusaja jooksul kaugeltki stabiilne; iga sisselülitamise järgne intervall on pikem, mille jooksul temperatuur langeb ümbritseva õhu temperatuuriga samale tasemele. Seetõttu väheneb oluliselt pidurdustakisti nimivõimsus ja vastavalt ka hind; Lisaks, kuna on ainult üks IGBT, mille pidurdusaeg on ms, peavad võimsustransistori sisse- ja väljalülituse siirdenäitajad olema madalad ning isegi väljalülitusaeg peab olema võimalikult lühike, et vähendada väljalülitusimpulsi pinget ja kaitsta võimsustransistorit; Juhtimismehhanism on suhteliselt lihtne ja hõlpsasti rakendatav. Tänu ülaltoodud eelistele kasutatakse seda laialdaselt potentsiaalsete energiakoormuste puhul, näiteks kraanade puhul, ja olukordades, kus on vaja kiiret pidurdamist, kuid lühiajaliseks tööks.
Piduriseadme funktsioon
1. Kui elektrimootor välise jõu mõjul aeglustub, töötab see genereerivas olekus, tootes regeneratiivset energiat. Selle tekitatud kolmefaasilist vahelduvvoolu elektromotoorjõudu alaldab kolmefaasiline täielikult juhitav sild, mis koosneb kuuest inverterispetsiifilisest energiatagasisideüksusest ja inverteri inverteriosas asuvatest vabavooludioodidest, mis pidevalt suurendab inverteri sees olevat alalisvoolusiinil olevat pinget.
2. Kui alalisvoolupinge saavutab teatud pinge (piduriseadme käivituspinge), avaneb piduriseadme toitelüliti toru ja vool voolab läbi piduritakisti.
3. Pidurdustakisti vabastab soojust, neelab regeneratiivenergiat, vähendab mootori kiirust ja langetab sagedusmuunduri alalisvoolusiinil olevat pinget.
4. Kui alalisvoolusiinil pinge langeb teatud pingeni (piduriseadme seiskamispinge), lülitub piduriseadme võimsustransistor välja. Sel ajal ei voola läbi takisti pidurdusvoolu ja piduritakisti hajutab loomulikul teel soojust, vähendades oma temperatuuri.
5. Kui alalisvoolusiinil pinge tõuseb uuesti ja aktiveerib piduriseadme, kordab piduriseade ülaltoodud protsessi, et siini pinget tasakaalustada ja süsteemi normaalset töö tagada.