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變頻器再生制動(dòng)的方法有哪些?

發(fā)布時(shí)間:2020-08-11 18:09:55來(lái)源:

變頻器再生制動(dòng)的方法有哪些?  

1.能量消耗型:  

這種方法是在變頻器直流回路中并聯(lián)一個(gè)制動(dòng)電阻,通過(guò)檢測(cè)直流母線電壓來(lái)控制一個(gè)功率管的通斷。在直流母線電壓上升至700V左右時(shí),功率管導(dǎo)通,將再生能量通入電阻,以熱能的形式消耗掉,從而防止直流電壓的上升。由于再生能量沒(méi)能得到利用,因此屬于能量消耗型。同為能量消耗型,它與直流制動(dòng)的不同點(diǎn)是將能量消耗于電機(jī)之外的制動(dòng)電阻上,電機(jī)不會(huì)過(guò)熱,因而可以較頻繁的工作。鄭州變頻器維修廠家。  

2.并聯(lián)直流母線吸收型:  

適用于多電機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)(如牽伸機(jī)),在這個(gè)系統(tǒng)中,每臺(tái)電機(jī)均需一臺(tái)變頻器,多臺(tái)變頻器共用一個(gè)網(wǎng)側(cè)變流器,所有的逆變部并接在一條共用直流母線上。這種系統(tǒng)中往往有一臺(tái)或數(shù)臺(tái)電機(jī)正常工作于制動(dòng)狀態(tài),處于制動(dòng)狀態(tài)的電機(jī)被其它電動(dòng)機(jī)拖動(dòng),產(chǎn)生再生能量,這些能量再通過(guò)并聯(lián)直流母線被處于電動(dòng)狀態(tài)的電機(jī)所吸收。在不能完全吸收的情況下,則通過(guò)共用的制動(dòng)電阻消耗掉。這里的再生能量部分被吸收利用,但沒(méi)有回饋到電網(wǎng)中。  

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3.能量回饋型:  

能量回饋型的變頻器網(wǎng)側(cè)變流器是可逆的,當(dāng)有再生能量產(chǎn)生時(shí),可逆變流器將再生能量回饋給電網(wǎng),使再生能量得到完全利用。但這種方法對(duì)電源的穩(wěn)定性要求較高,一旦突然停電,將發(fā)生逆變顛覆。  

再生制動(dòng)的應(yīng)用一條化纖長(zhǎng)絲牽伸生產(chǎn)線,由三臺(tái)牽伸機(jī)組成,分別由三臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。一輥電機(jī)功率22KW、4極,采用蝸桿減速器,速比為25:1;二輥電機(jī)功率37KW、4極,蝸桿減速器,速比16:1;三輥電機(jī)功率45KW,采用圓柱齒輪減速器,速比6:1。電機(jī)分別采用華為TD2000-22KW三墾IHF37K,45K變頻器驅(qū)動(dòng)。三臺(tái)變頻器根據(jù)牽伸比及速比采用比例控制。它的工作過(guò)程是這樣的:絲束繞在一輥、二輥、三輥上,由變頻器控制三輥之間不同的速度對(duì)絲束進(jìn)行牽伸。鄭州變頻器維修廠家。  

開(kāi)車調(diào)試時(shí)因牽伸比小,絲束總旦較低,系統(tǒng)開(kāi)車正常。在投產(chǎn)一段時(shí)間后,由于工藝調(diào)整,增大了牽伸比及絲束總旦,(牽伸比由工藝決定,總旦通俗的說(shuō),就是絲束的粗細(xì)及根數(shù)多少,總旦越高,絲束越粗。牽伸倍數(shù)或總旦越大,三輥對(duì)二輥、一輥的拖力越大。)這時(shí)出現(xiàn)了問(wèn)題。開(kāi)車時(shí)間不長(zhǎng),一輥?zhàn)冾l器頻繁顯示SC(過(guò)電壓防止),二輥?zhàn)冾l器偶爾也有這種現(xiàn)象。時(shí)間稍長(zhǎng),一輥?zhàn)冾l器保護(hù)停機(jī),故障顯示E006(過(guò)電壓)。通過(guò)對(duì)故障現(xiàn)象進(jìn)行仔細(xì)的分析,得出以下結(jié)論:由于一輥與二輥之間的牽伸比占總牽伸倍數(shù)的70%,而二輥、三輥電機(jī)功率均大于一輥,因此一輥電機(jī)實(shí)際工作于發(fā)電狀態(tài),它必須產(chǎn)生足夠的制動(dòng)力矩,才能保證牽伸倍數(shù)。二輥則根據(jù)工藝狀況工作于電動(dòng)與制動(dòng)狀態(tài)之間,只有三輥為電動(dòng)狀態(tài)。鄭州變頻器維修廠家。  

也就是說(shuō),一輥?zhàn)冾l器若不能將電機(jī)產(chǎn)生的再生能量處理掉,它就不能產(chǎn)生足夠的制動(dòng)力矩,那么將會(huì)被二輥“拖跑”。被“拖跑”的主要原因在于變頻器為防止過(guò)電壓跳閘而采取的自動(dòng)提高輸出頻率的功能(即“SC”失速防止功能)。  

變頻器為了降低再生能量,將會(huì)自動(dòng)增加電機(jī)轉(zhuǎn)速,試圖降低再生電壓,但是因再生能量過(guò)高,所以并不能阻止過(guò)電壓的發(fā)生。因此,問(wèn)題的焦點(diǎn)是必須保證一輥、二輥電機(jī)具有足夠的制動(dòng)力矩。增加一輥、二輥電機(jī)及變頻器容量可以達(dá)到這個(gè)目的,但這顯然是不經(jīng)濟(jì)的。而將一輥、二輥產(chǎn)生的過(guò)電壓及時(shí)處理掉,不讓變頻器的直流電壓升高,也能夠提供足夠的制動(dòng)力矩。  

由于在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)未考慮到這點(diǎn),采用共用直流母線吸收型或能量回饋型的方法已不可能。經(jīng)仔細(xì)論證,只有采用將一輥、二輥?zhàn)冾l器各增加一組外接制動(dòng)單元的方案。經(jīng)計(jì)算選用了兩組華為TDB-4C01-0300制動(dòng)組件。開(kāi)車后兩組制動(dòng)單元電阻尤其是一輥制動(dòng)阻工作頻率非常之高,說(shuō)明我們的分析是正確的。整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行近一年,再也沒(méi)有發(fā)生過(guò)過(guò)電壓現(xiàn)象。

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