制動(dòng)特點(diǎn)能耗制動(dòng)(電阻制動(dòng))的優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單,缺點(diǎn)是運(yùn)行效率降低,特別是在頻繁制動(dòng)時(shí)要消耗大量的能量,由于制動(dòng)電阻溫升帶來其阻值也將增大,從而會(huì)動(dòng)態(tài)的改變參數(shù)。
共用直流母線方式的回饋制動(dòng)對(duì)于頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)的電機(jī)而言,如何處理制動(dòng)過程不僅影響系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng),而且還有經(jīng)濟(jì)效益的問題。在目前大部分的通用變頻器還不能通過單獨(dú)的一臺(tái)變頻器來實(shí)現(xiàn)再生能量的情況下,如何用最簡(jiǎn)單的辦法來實(shí)現(xiàn)回饋制動(dòng)呢這里我們討論另一種制動(dòng)方式,即共用直流母線方式的再生能量回饋系統(tǒng)。
工作原理共用母線異步電機(jī)多傳動(dòng)包括整流橋、直流母線供電回路、及若干個(gè)逆變器,其中工作電機(jī)需要的能量是以直流方式通過PWM逆變器輸出。在多傳動(dòng)方式下,制動(dòng)時(shí)感生能量就反饋到直流回路。通過直流回路,這部分反饋能量就可以消耗在其他處在電動(dòng)狀態(tài)的電機(jī)上如。
處于發(fā)電狀態(tài)的M2的容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于處于電動(dòng)狀態(tài)的M1的容量,而且當(dāng)M1的電動(dòng)狀態(tài)停止時(shí)(即變頻器VF1待機(jī)),M2的發(fā)電狀態(tài)隨即轉(zhuǎn)為電動(dòng)狀態(tài)。這樣,直流母線電壓就不會(huì)快速升高,系統(tǒng)始終處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)。
回饋到交流電網(wǎng)的制動(dòng)方式在生產(chǎn)工況中,我們會(huì)碰到另外一個(gè)問題,即如何真正實(shí)現(xiàn)從電機(jī)到直流母線、再?gòu)闹绷髂妇€到交流電網(wǎng)的能量回饋。由于通用變頻器一般采用不可控整流橋,因此必須采取其他的控制方式來實(shí)現(xiàn)。
工作原理要實(shí)現(xiàn)直流回路與電源間的雙向能量傳遞,一種最有效的辦法就是采用有源逆變技術(shù),即將再生電能逆變?yōu)榕c電網(wǎng)同頻率同相位的交流電回送電網(wǎng),從而實(shí)現(xiàn)制動(dòng),如所示。
它采用了電流追蹤型PWM整流器,這樣就容易實(shí)現(xiàn)功率的雙向流動(dòng),且具有很快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度。同時(shí),這樣的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)使得我們能夠完全控制交流側(cè)和直流側(cè)之間的無功和有功的交換制動(dòng)特點(diǎn)(1)可廣泛應(yīng)用于PWM交流傳動(dòng)的能量回饋制動(dòng)場(chǎng)合,節(jié)能運(yùn)行效率高;(2)不產(chǎn)生任何異常的高次諧波電流成分;(3)功率因數(shù)≈1;(4)多電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中,每一單機(jī)的再生能量可以得到充分利用;(5)節(jié)省投資,易于控制網(wǎng)側(cè)諧波和無功分量。
結(jié)語通用電壓型變頻器只能運(yùn)行電動(dòng)狀態(tài),而對(duì)于特殊要求的電力拖動(dòng),如:要求急劇減速或停車的大慣量負(fù)載(如離心機(jī)、龍門刨等),要求電機(jī)不僅運(yùn)行于電動(dòng)狀態(tài),而且要運(yùn)行于發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)的經(jīng)常處于被拖動(dòng)狀態(tài)的負(fù)載(如離心機(jī)副機(jī)、化纖機(jī)械牽伸機(jī)等)以及位能負(fù)載(如電梯,起重機(jī),礦井提升機(jī)等)等,為使系統(tǒng)在發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)能正常工作,必須采取適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)方式。本文試圖從工程的角度論述了能耗制動(dòng)、回饋到共用直流母線方式的制動(dòng)、回饋到交流電網(wǎng)的制動(dòng)共三種典型制動(dòng)方式及其特點(diǎn)。
共用直流母線方式的回饋制動(dòng)對(duì)于頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)的電機(jī)而言,如何處理制動(dòng)過程不僅影響系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng),而且還有經(jīng)濟(jì)效益的問題。在目前大部分的通用變頻器還不能通過單獨(dú)的一臺(tái)變頻器來實(shí)現(xiàn)再生能量的情況下,如何用最簡(jiǎn)單的辦法來實(shí)現(xiàn)回饋制動(dòng)呢這里我們討論另一種制動(dòng)方式,即共用直流母線方式的再生能量回饋系統(tǒng)。
工作原理共用母線異步電機(jī)多傳動(dòng)包括整流橋、直流母線供電回路、及若干個(gè)逆變器,其中工作電機(jī)需要的能量是以直流方式通過PWM逆變器輸出。在多傳動(dòng)方式下,制動(dòng)時(shí)感生能量就反饋到直流回路。通過直流回路,這部分反饋能量就可以消耗在其他處在電動(dòng)狀態(tài)的電機(jī)上如。
處于發(fā)電狀態(tài)的M2的容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于處于電動(dòng)狀態(tài)的M1的容量,而且當(dāng)M1的電動(dòng)狀態(tài)停止時(shí)(即變頻器VF1待機(jī)),M2的發(fā)電狀態(tài)隨即轉(zhuǎn)為電動(dòng)狀態(tài)。這樣,直流母線電壓就不會(huì)快速升高,系統(tǒng)始終處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)。
回饋到交流電網(wǎng)的制動(dòng)方式在生產(chǎn)工況中,我們會(huì)碰到另外一個(gè)問題,即如何真正實(shí)現(xiàn)從電機(jī)到直流母線、再?gòu)闹绷髂妇€到交流電網(wǎng)的能量回饋。由于通用變頻器一般采用不可控整流橋,因此必須采取其他的控制方式來實(shí)現(xiàn)。
工作原理要實(shí)現(xiàn)直流回路與電源間的雙向能量傳遞,一種最有效的辦法就是采用有源逆變技術(shù),即將再生電能逆變?yōu)榕c電網(wǎng)同頻率同相位的交流電回送電網(wǎng),從而實(shí)現(xiàn)制動(dòng),如所示。
它采用了電流追蹤型PWM整流器,這樣就容易實(shí)現(xiàn)功率的雙向流動(dòng),且具有很快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度。同時(shí),這樣的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)使得我們能夠完全控制交流側(cè)和直流側(cè)之間的無功和有功的交換制動(dòng)特點(diǎn)(1)可廣泛應(yīng)用于PWM交流傳動(dòng)的能量回饋制動(dòng)場(chǎng)合,節(jié)能運(yùn)行效率高;(2)不產(chǎn)生任何異常的高次諧波電流成分;(3)功率因數(shù)≈1;(4)多電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中,每一單機(jī)的再生能量可以得到充分利用;(5)節(jié)省投資,易于控制網(wǎng)側(cè)諧波和無功分量。
結(jié)語通用電壓型變頻器只能運(yùn)行電動(dòng)狀態(tài),而對(duì)于特殊要求的電力拖動(dòng),如:要求急劇減速或停車的大慣量負(fù)載(如離心機(jī)、龍門刨等),要求電機(jī)不僅運(yùn)行于電動(dòng)狀態(tài),而且要運(yùn)行于發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)的經(jīng)常處于被拖動(dòng)狀態(tài)的負(fù)載(如離心機(jī)副機(jī)、化纖機(jī)械牽伸機(jī)等)以及位能負(fù)載(如電梯,起重機(jī),礦井提升機(jī)等)等,為使系統(tǒng)在發(fā)電制動(dòng)狀態(tài)能正常工作,必須采取適當(dāng)?shù)闹苿?dòng)方式。本文試圖從工程的角度論述了能耗制動(dòng)、回饋到共用直流母線方式的制動(dòng)、回饋到交流電網(wǎng)的制動(dòng)共三種典型制動(dòng)方式及其特點(diǎn)。





