Geisladælueiningin er almennt notuð sem aðal dælubúnaður á ýmsum olíusvæðum í Kína, sem hefur vandamál eins og lága framleiðslu, mikla orkunotkun og stóra hesta sem draga litla bíla. Á undanförnum árum, með þróun rafeindatækni, hefur tíðnibreytingartækni verið mikið notuð á olíusvæðum vegna kosta eins og orkusparnaðar og þægilegrar tíðnistillingar. Við notkun dælueiningarinnar gengur rafmótorinn oft í rafstöðvandi ástandi.
Til að leysa vandamálið með bakflæði orku eru nú tvær meginlausnir fyrir dælueiningar á ýmsum olíusvæðum í Kína:
· Bremsueining með breytilegri tíðni og breytilegri afturvirkni. Að bæta við bremsueiningu og bremsuviðnámi við straumskinnann eyðir orku beint á bremsuviðnáminu, sem er ekki aðeins skaðlegt fyrir orkusparnað heldur einnig erfitt að leysa vandamál varðandi varmadreifingu og líftíma bremsuviðnámsins;
· Samsíða afturvirkar einingar eru tengdar við straumleiðara til að senda orkuna sem mótorinn myndar við raforkuframleiðslu til baka til raforkukerfisins, sem nær til öfugs flæðis milli invertersins og raforkukerfisins. Þetta leysir þó ekki vandamálið með lágan aflstuðul og háan harmonískan straum þegar orka flæðir frá raforkukerfinu til invertersins.
Til að bregðast við ofangreindum aðstæðum getur fjögurra fjórðungs tæknilausnin yfirstigið galla þeirra tveggja lausna sem nefndar eru hér að ofan. Fjögurra fjórðungs tíðnibreytingartæknin leysir vandamálið við endurnýjun orkuvinnslu dælueininga þegar kerfið er ójafnvægi, með fjögurra fjórðungs rekstrarvirkni, en bætir orkusparnað, dregur úr samsvörunarmengun í aflgjafanum og bætir aflstuðul. Fjögurra fjórðungs tíðnibreytirinn notar IGBT leiðréttingartækni sem er stjórnað af PWM, með tvíátta stjórnun á leiðréttingu og orkuendurgjöf. Sannkallaður fjögurra fjórðungs rekstur getur fullkomlega leyst vandamálið með orkubakflæði í dælueiningum.
Kynning á fjögurra fjórðunga tíðnibreytingartækni
1. Meginregla fjögurra fjórðungs tíðnibreytis
Á mynd 1 er sýnd stærðfræði fjögurra fjórðunga tíðnibreytisrásarinnar, sem notar þriggja fasa púlsbreiddarmótunar (PWM) leiðréttingu í stað stjórnlausrar leiðréttingar. Hún getur breytt vélrænni orku álagsins í raforku og skilað henni aftur inn á raforkukerfið.
Fjögurra fjórðunga tíðnibreytir - orkusparandi lausn fyrir dælueiningar á olíusvæðum
Mynd 1. Uppbygging tíðnibreytisrásar með fjórum fjórðungum
2. Kostir fjögurra fjórðungs tíðnibreytis
Með því að nota hraðvirka og öfluga jafnréttisstýrieiningu DSP eru sex hátíðni PWM púlsar myndaðir til að stjórna kveikingu og slökkvun IGBT-sins á jafnréttishliðinni. Kveiking og slökkvun IGBT-sins vinna saman með inntakshvarfanum til að framleiða sínusstraumsbylgjuform sem er í fasa við inntaksspennuna. Þetta útilokar yfirtóna sem myndast við díóðuleiðréttingu og greiningu og aflstuðullinn er nálægt 1, sem útilokar þannig yfirtóna í raforkukerfinu.
Réttleiðarahlið fjögurra fjórðunga tíðnibreytingartækninnar notar IGBT aflgjafaeiningar, sem geta náð tvíátta orkuflæði milli inntaksnetsins og mótorsins. Þegar kerfið er ójafnvægi er hægt að leiða orkuna sem myndast vegna ójafnvægisins aftur inn í netið, sem dregur verulega úr þörfinni fyrir kerfisjafnvægi;
Þegar mótorinn er í orkuframleiðsluástandi er orkan sem mótorinn myndar send aftur til jafnstraumsbussans í gegnum díóðuna á inverterhliðinni. Afturvirkjunarstýring á jafnstraumshliðinni byrjar, snýr jafnstraumnum í riðstraum og sendir orkuna aftur til raforkukerfisins með því að stjórna fasa og sveifluvídd inverterspennunnar, sem nær orkusparandi áhrifum.