Leveranciers van terugkoppelunits wijzen u erop dat de meeste gewone frequentieomvormers diodegelijkrichterbruggen gebruiken om wisselstroom om te zetten in gelijkstroom en vervolgens IGBT-invertertechnologie gebruiken om gelijkstroom om te zetten in wisselstroom met instelbare spanning en frequentie om wisselstroommotoren aan te sturen. Dit type frequentieomvormer kan alleen in de elektrische modus werken en wordt daarom een tweekwadrantenfrequentieomvormer genoemd. Door het gebruik van een diodegelijkrichterbrug in de tweekwadrantenfrequentieomvormer is het onmogelijk om bidirectionele energiestroom te bereiken, waardoor het niet mogelijk is om de energie van het motorfeedbacksysteem terug te voeren naar het elektriciteitsnet. In sommige toepassingen waar elektromotoren energie moeten terugvoeren, zoals liften, hijswerktuigen, centrifugesystemen en pompunits, is het alleen mogelijk om een weerstandsremeenheid toe te voegen aan de tweekwadrantenfrequentieomvormer om de terugkoppeling van de elektromotor te benutten. Bovendien kunnen diodegelijkrichterbruggen ernstige harmonische vervuiling in het elektriciteitsnet veroorzaken.
IGBT-vermogensmodules kunnen een bidirectionele energiestroom realiseren. Wanneer IGBT als gelijkrichterbrug wordt gebruikt, wordt de snelle DSP met hoog rekenvermogen gebruikt om SVPWM-regelpulsen te genereren. Enerzijds kan het de ingangsvermogensfactor aanpassen, harmonische vervuiling van het elektriciteitsnet elimineren en de omvormer tot een echt "groen product" maken. Anderzijds kan de energie die door de terugkoppeling van de elektromotor wordt opgewekt, worden teruggevoerd naar het elektriciteitsnet, wat energiebesparende effecten oplevert.
Voor een motor alleen verwijzen de zogenaamde vier kwadranten naar de mechanische karakteristiek die in alle vier de kwadranten op de wiskundige as kan werken. Het eerste kwadrant bevindt zich in een voorwaartse elektrische toestand, het tweede kwadrant bevindt zich in een terugkoppelende remtoestand, het derde kwadrant bevindt zich in een omgekeerde elektrische toestand en het vierde kwadrant bevindt zich in een omgekeerde remtoestand. Een frequentieomvormer die de motor in vier kwadranten kan laten werken, wordt een vierkwadrantenfrequentieomvormer genoemd. Simpel gezegd kan een gewone tweekwadrantenfrequentieomvormer de motor alleen vooruit of achteruit laten draaien. Werk in kwadrant één en drie. De kinetische energie die wordt gegenereerd wanneer de elektromotor stationair draait, kan alleen maar verloren gaan. Een vierkwadrantenfrequentieomvormer (verwijzend naar het remmen van een elektromotor) kan de motor niet alleen zowel vooruit als achteruit aandrijven, maar ook de kinetische energie van de motor tijdens stationair draaien omzetten in elektrische energie en deze terugvoeren naar het elektriciteitsnet. Laat de elektromotor werken in de generatortoestand. Wordt vaker gebruikt in verbeteringssituaties.
De vierkwadrantenfrequentieomvormer voldoet aan diverse industriële toepassingseisen en is met name geschikt voor belastingen met een hoge traagheid en potentiële energie, zoals hefwerktuigen. De apparatuur heeft een grote rotatietraagheid GD en behoort tot het systeem met herhaalde kortdurende continue werking. De vertragingsreductie van hoge naar lage snelheid is groot en de remtijd is kort, wat een sterk remeffect of langdurig zwaar elektrisch remmen vereist. Om het energiebesparende effect te verbeteren en energieverlies tijdens het remproces te verminderen, wordt de vertragingsenergie teruggewonnen en teruggevoerd naar het elektriciteitsnet, wat energiebesparende en milieuvriendelijke effecten oplevert.
De typische toepassing van een frequentieomvormer met vier kwadranten is in situaties met potentiële belastingskarakteristieken, zoals liften, locomotieftractie, olieveld-kowtowingmachines, centrifuges, enz. In sommige toepassingen met een hoog vermogen is ook een frequentieomvormer met vier kwadranten nodig om de harmonische vervuiling van het elektriciteitsnet te verminderen
De voordelen van een vierkwadrantenfrequentieomvormer
1. Vergeleken met gewone tweekwadrantenfrequentieomvormers is deze energiezuiniger. De vierkwadrantenfrequentieomvormer gebruikt IGBT-modules als gelijkrichters om een bidirectionele energiestroom te bereiken. Zonder externe apparaten kan de geregenereerde energie worden teruggevoerd naar het elektriciteitsnet, wat zorgt voor een energiebesparende werking.
2. Verminder de harmonische stroom aan de netzijde en bereik een vermogensfactor van bijna 1 bij volledige belasting. Gewone frequentieomvormers genereren, door het gebruik van diodegelijkrichting, een aanzienlijk deel harmonische componenten, wat ernstige vervuiling van het elektriciteitsnet veroorzaakt, de normale werking van andere apparatuur verstoort en zelfs schade aan andere apparaten veroorzaakt. De vierkwadrantenvectorfrequentieomvormer gebruikt IGBT-modules als gelijkrichters en genereert PWM-regelpulsen met een snelle en krachtige DSP, die de vermogensfactor kan aanpassen en harmonische vervuiling van het elektriciteitsnet kan elimineren, waardoor de frequentieomvormer met recht een "groen product" is.