Leveranciers van energiefeedbackapparaten voor frequentieomvormers herinneren u eraan dat in traditionele frequentieregelsystemen, bestaande uit universele frequentieomvormers, asynchrone motoren en mechanische belastingen, de motor in een regeneratieve remtoestand kan komen wanneer de potentiële belasting die door de motor wordt overgedragen, wordt verlaagd. Of wanneer de motor vertraagt van hoge snelheid naar lage snelheid (inclusief parkeren), kan de frequentie plotseling afnemen, maar door de mechanische traagheid van de motor kan deze in een regeneratieve stroomopwekkingstoestand komen. De mechanische energie die in het transmissiesysteem is opgeslagen, wordt door de motor omgezet in elektrische energie en via de zes vrijloopdiodes van de omvormer teruggevoerd naar het gelijkstroomcircuit van de omvormer. Op dat moment bevindt de omvormer zich in een gelijkgerichte toestand. Als er op dat moment geen maatregelen worden genomen om energie in de frequentieomvormer te verbruiken, zal deze energie de spanning van de energieopslagcondensator in de tussenkring doen stijgen. Als er te snel wordt geremd of de mechanische belasting een hijswerktuig is, kan deze energie schade aan de frequentieomvormer veroorzaken. Daarom moeten we overwegen hoe we deze energie kunnen benutten.
In frequentieregelaars worden regeneratieve energie op twee manieren verwerkt: (1) door deze af te voeren naar een "remweerstand" die kunstmatig parallel is geschakeld aan een condensator in het gelijkstroomcircuit, wat de vermogensremtoestand wordt genoemd; (2) als de energie wordt teruggevoerd naar het elektriciteitsnet, wordt dit de terugkoppelingsremtoestand genoemd (ook wel regeneratieve remtoestand genoemd). Er is nog een andere remmethode, namelijk gelijkstroomremmen, die kan worden gebruikt in situaties waarin nauwkeurig parkeren vereist is of wanneer de remmotor onregelmatig draait door externe factoren voordat deze start.
Met de ontwikkeling van de frequentieomzettingstechnologie hebben het ontwerp en de toepassing van frequentieomvormerremmen, met name de nieuwe remmethode van "energiefeedbackremmen", de voordelen van "feedbackremmen" en een hoge bedrijfsefficiëntie, evenals de voordelen van "energieverbruikremmen", dat geen vervuiling van het elektriciteitsnet en een hoge betrouwbaarheid met zich meebrengt.
Energieverbruik remmen
De methode om de remweerstand in het DC-circuit te gebruiken om de regeneratieve elektrische energie van de motor te absorberen, wordt energieverbruikremmen genoemd, wat het voordeel heeft van een eenvoudige constructie; geen vervuiling van het elektriciteitsnet (in vergelijking met feedbackregeling), lage kosten; Het nadeel is een lage bedrijfsefficiëntie, vooral bij frequent remmen, wat een groot energieverbruik zal veroorzaken en de capaciteit van de remweerstand zal verhogen.
In het algemeen zijn frequentieomvormers met een laag vermogen (onder 22 kW) uitgerust met een ingebouwde remeenheid, die alleen een externe remweerstand nodig heeft. Frequentieomvormers met een hoog vermogen (boven 22 kW) hebben externe remeenheden en remweerstanden nodig.
Feedbackremmen
Om energiefeedbackremmen te bereiken, zijn omstandigheden zoals spanningsregeling op dezelfde frequentie en fase, feedbackstroomregeling, enz. vereist. Het maakt gebruik van actieve invertertechnologie om geregenereerde elektrische energie om te zetten in wisselstroom met dezelfde frequentie en fase als het elektriciteitsnet en deze terug te voeren naar het net, waardoor remmen wordt bereikt. Het voordeel van feedbackremmen is dat feedback van elektrische energie de efficiëntie van het systeem verbetert. Het nadeel is dat: (1) deze feedbackremmethode alleen kan worden gebruikt bij een stabiele netspanning die niet gevoelig is voor storingen (netspanningsfluctuatie niet groter dan 10%). Omdat tijdens de werking van de stroomopwekkingsremmen, als de spanningsfouttijd van het elektriciteitsnet langer is dan 2 ms, commutatiestoring kan optreden en de componenten beschadigd kunnen raken. (2) Tijdens feedback is er harmonische vervuiling van het elektriciteitsnet. (3) De regeling is complex en de kosten zijn hoog.
Nieuwe remmethode (condensatorfeedbackremmen)
De energiefeedbacktechnologie gebruikt IGBT als gelijkrichterbrug, en de IGBT-functionele module kan een bidirectionele energiestroom realiseren, terwijl snelle DSP-chips PWM-stuurpulsen genereren. Enerzijds kan het de opgeslagen elektrische energie in de condensator terugsturen naar het elektriciteitsnet; anderzijds kan de ingangsvermogensfactor ook worden aangepast om harmonische vervuiling van het elektriciteitsnet te elimineren.
Tijdens het stroomverbruik genereert de DSP van de gelijkrichterbesturingseenheid 6 hoogfrequente PWM-pulsen om de geleiding en afsnijding van de 6 IGBT's aan de gelijkrichterzijde te regelen. De geleiding en afsnijding van de IGBT's werken samen met smoorspoelen om een sinusgolfvorm te genereren die consistent is met de fase van de ingangsspanning. Hierdoor worden de door de gelijkrichterbrug gegenereerde harmonischen geëlimineerd en wordt harmonische vervuiling van het elektriciteitsnet geëlimineerd.
In de stroomopwekkingstoestand wordt energie via de diode aan de omvormerzijde teruggevoerd naar de DC-bus. Naarmate de energie zich ophoopt, neemt ook de spanning op de DC-bus toe. Wanneer deze een bepaalde waarde overschrijdt, start het energieterugkoppelingsgedeelte aan de gelijkrichterzijde, waardoor de DC-stroom wordt omgezet in AC-stroom. Na aanpassing van de fase en amplitude wordt de energie teruggevoerd naar het AC-net om energiebesparende effecten te bereiken.