Načelo rada otpornika kočnice u pretvaraču frekvencije

U stvarnom radu, pretvarač brzine često mijenja brzinu motora često, započinje i zaustavlja se kontinuirano. Takvo radno okruženje čini da se struja radnog kruga stalno mijenja i pojavljuje se obrnuti napon. Ako se ne napravi razumni dizajn kruga, često će uzrokovati nepovratno oštećenje upravljačke opreme!

Zbog prednosti regulacije glatke brzine, velikog raspona i male početne struje, regulacija brzine promjenjive frekvencije u posljednjih nekoliko godina široko se koristi u regulaciji brzine motora. U proizvodnji, oprema s velikim inercijama, kao što su inducirani nacrt ventilatora, brzo smanjenje frekvencije ili isključivanje uzrokovat će da radi zaštite pretvarača pretvarača, uzrokujući česte isključivanja opreme. Ovaj će članak započeti od radnog principa trofaznih asinhronih motora i pretvarača frekvencija i ukratko opisati primjenu kočijih otpornika u takvim industrijskim okruženjima.

1 Načelo regulacije brzine trofaznih asinhronih motora

Trofazni asinhroni motori povezani su s trofaznom izmjeničnom strujom kako bi se stvorio rotirajuće magnetsko polje. Rotirajuće magnetsko polje reže rotor zatvoreni vodič za stvaranje inducirane struje. Struja rotora djeluje s magnetskim poljem statora za stvaranje elektromagnetske sile, pokrećući rotor za rotiranje. Sinkronu brzinu definiramo kao brzinu rotirajućeg magnetskog polja, predstavljene s n 0; Izlazna brzina rotora je n; Omjer razlike između sinkrone brzine i brzine rotora prema sinkronoj brzini magnetskog polja naziva se brzina klizanja S, F je frekvencija snage, a P je broj parova motora.

Sinkrona brzina: n {{0}} f/p, brzina klizanja: s=(n 0- n)/n0, brzina motora: n =60 f/p (1- s)

Iz gornje formule, vidi se da promjena frekvencije snage, broja para i brzine klizanja može postići svrhu promjene brzine motora. Međutim, u praksi, nakon što obični motori napuste tvornicu, fiksni su broj i brzina klizanja, a regulacija brzine na čelu može se postići samo promjenom frekvencije snage.

1 Princip strukture pretvarača

1.1 Pretvarač se sastoji od glavnog kruga i upravljačkog kruga

Glavni krug je dio pretvorbe frekvencije snage, koji se uglavnom sastoji od tri dijela. Uključuje "ispravljač" koji pretvara industrijsku frekvenciju u snagu istosmjerne snage, "krug filtra" koji apsorbira pulsiranje napona i "pretvarač" koji pretvara DC u AC. Upravljački krug je krug koji pruža upravljačke signale glavnom krugu. Uključuje krugove poput rada, otkrivanja, otkrivanja brzine, pogona i zaštite.

1.2 Usredotočite se na princip rada glavnog kruga pretvarača

1.2.1 Krug ispravljanja vd 1- VD6 tvori trofazni most mosta punog vala ispravljača.

1.2.1 Krug filtra. Ispravljeni napon je pulsirajući napon, a CL filtriranja CL igra ulogu filtriranja. Budući da je kondenzator za pohranu energije velik, napon preko kondenzatora je 0 kada je snaga spojena. Stoga je struja punjenja filtriranog kondenzatora CL vrlo velika u trenutku napajanja. Prekomjerna struja oštetit će cijev ispravljača. Kako bi se ograničila struja punjenja, otpornik punjenja RS je spojen u seriji u trenutku napajanja mosta ispravljača. Kad se CL naplati u određenoj mjeri, Bypass prekidač KS Kračni spoj Rs.

1.2.3 Krug pretvarača. Most pretvarača sastavljen od v 1- V6 invertira DC snage u izmjeničnu snagu s podesivom frekvencijom i amplitudom. Freewheeling diode d 1- d6 daju kanal za reaktivnu struju da se vrati na napajanje DC; Kad je motor u stanju kočenja, regenerirana električna energija vraća se u DC krug kroz d 1- d6; Proces inverzije v {1- v6 je da su dvije cijevi pretvarača u istoj ruci mosta naizmjenično uključene i isključene, a D 1- D6 također je potreban za pružanje puta tijekom procesa komutacije.

1.2.4 Skladištenje energije i kočni krug. Budući da se napon između C i E pol povećava od gotovo {0 V do vrijednosti istosmjernog napona UD svaki put kada se cijev pretvarača V 1- V6 prebacuje iz stanja ON u stanju OFF, pretjerano visoki napon može oštetiti cijev Inverter. Uloga kondenzatora za skladištenje energije C1 i C2 je smanjenje brzine rasta napona kada je V 1- V6 isključen; Kad se motor usporava, brzina rotora u ovom trenutku može premašiti sinkronu brzinu i biti u stanju proizvodnje električne energije. Kinetička energija sustava dovest će se natrag u sabirnicu, uzrokujući povećanje napona, a može čak i oštetiti pretvarač. RB kočioni otpornik koristi se za konzumiranje ovog dijela energije.
2. Načelo regulacije brzine trofaznog asinhronog motora

Trofazni asinhroni motor povezan je s trofaznom izmjeničnom strujom kako bi se stvorio rotirajuće magnetsko polje. Rotirajuće magnetsko polje reže rotor zatvoreni vodič za stvaranje inducirane struje. Struja rotora djeluje s magnetskim poljem statora za stvaranje elektromagnetske sile, pokrećući rotor za rotiranje. Sinkronu brzinu definiramo kao brzinu rotirajućeg magnetskog polja, predstavljene s n 0; Izlazna brzina rotora je n; Omjer razlike između sinkrone brzine i brzine rotora prema sinkronoj brzini magnetskog polja naziva se Slip S, F je frekvencija napajanja, a P je broj parova motora.

Sinkrona brzina: n {{0}} f/p, skliznu: s=(n 0- n)/n0, brzina motora: n =60 f/p (1- s)

Iz gornje formule, vidi se da promjena frekvencije napajanja, broja para i brzine klizanja može postići svrhu promjene brzine motora. Međutim, u praksi, nakon što obični motori napuste tvornicu, broj i brzina klizanja su fiksni, a regulacija brzine na čelu može se postići samo promjenom frekvencije napajanja.

3 Generiranje energije motoričkih povratnih informacija i uloga jedinice za kočnicu pretvarača

U regulaciji brzine varijabilne frekvencije induciranih nacrt ventilatora, kada postupak zahtijeva da se motor brzo uspori i zaustavi, sinkrona brzina motora smanjuje se s izlaznom frekvencijom pretvarača, ali zbog velike inercije takvih opterećenja, brzina rotora motora ne može se odmah smanjiti. Kad je sinkrona brzina manja od brzine rotora, okretni moment na motornoj osovini postaje kočni okretni moment, što smanjuje brzinu motora. U ovom trenutku motor postaje stanje proizvodnje električne energije, a regenerirana električna energija vraća se u DC krug. Budući da se električna energija istosmjernog kruga ne može vratiti u mrežu napajanja, nije dovoljno oslanjati se samo na apsorpciju otpora pretvarača s ograničenom snagom. Akumulacija naboja uzrokuje da se napon kontinuirano povećava, a prekomjerni napon oštetit će unutarnje komponente. Kako bi se osigurala sigurnost pretvarača, aktivirat će se zaštita unutarnjeg prenapona, uzrokujući da se pretvarač zaustavi. Da bi se održao stabilan rad pretvarača u takvim industrijskim okruženjima, mora se konzumirati električna energija u stanju kočenja motoričke energije.

Ugradnjom jedinice kočenja na DC sabirnicu pretvarača, regenerirana električna energija troši se u obliku toplinske energije kako bi se postigla brzo smanjenje ili parkiranje brzine. Uključuje kočnu jedinicu i kočni otpornik. Funkcija kočnice je povezivanje kočnica kada napon UD istosmjernog kruga premašuje navedenu granicu, tako da se električna energija oslobađa u obliku topline kroz otpornik. Jedinica kočnica može se podijeliti u dvije vrste: ugrađene i vanjske. Prvi je pogodan za pretvarače opće namjene s niskom snagom, odnosno dio prikazan u isprekidanoj kutiji na slici 1; Zbog malog unutarnjeg prostora pretvarača i ograničenih uvjeta raspršivanja topline, potonji je pogodan za veće pretvarače ili radne uvjete s posebnim zahtjevima za kočenjem.

Kad se radni uvjeti promijene, motor je u stanju proizvodnje električne energije, a energija se vraća natrag u DC krug, tako da se napon sabirnice povećava do vrijednosti provodljivosti kočnice, struja teče kroz kočni otpornik i troši se u obliku toplinske energije, brzina motora smanjuje se, a napon sabirnice također smanjuje; Kad napon sabirnice padne na vrijednost koju kočiju treba isključiti, cijev za napajanje kočioni jedinica je odsječena i nijedna struja ne teče kroz otpornik kočnice; Kočnička jedinica uravnotežuje napon sabirnice opetovanim uključivanjem i isključivanjem kako bi se osigurao normalan rad sustava.

4 Primjena jedinice za kočnice u proizvodnji

U postrojenju za kemijsku kemijsku postrojenju za oporavak bljeskalice zahtijeva dva inducirana nacrt ventilatora, opremljena s dva motora s promjenjivim frekvencijskim frekvencijama od 18,5kW, a brzinu kontroliraju dva frekvencijska pretvarača. U upotrebi, zbog nestabilnosti ulaznog tlaka, kako bi se osigurala stabilna proizvodnja, izlazna frekvencija pretvarača frekvencije je u širokom rasponu promjena, a često je potrebno brzo smanjiti frekvenciju. Budući da pretvarač frekvencije ima velik kapacitet i inercijalno je opterećenje, brzo smanjenje frekvencijskog pretvarača uzrokuje da se istosmjerni sabirnica pretvarača frekvencije formira napon pumpa koji prelazi dopuštenu vrijednost u vrlo kratkom vremenu, a aktivira se zaštita. Pretvarač frekvencije često se zaustavlja i ne može osigurati stabilan rad, što ima ozbiljan utjecaj na proizvodnju. Ovaj je problem proizvodnje riješen dodavanjem kočnice i kočnica.

Dodavanjem jedinice kočnica, povratna energija se troši u obliku toplinske energije na kočnicama, čime se rješava nestabilnost uzrokovana zaštitnim djelovanjem uzrokovanom pretvaračem frekvencije koji pokreće veliko inercijalno opterećenje, brzo smanjenje frekvencije ili brzo parkiranje. Napravite regulaciju brzine promjenjive frekvencije šire se koristi u industrijskoj proizvodnji.