Рабочий принцип тормозного резистора в преобразователе частоты

В реальной работе преобразователь скорости часто часто меняет скорость двигателя, начинается и останавливается непрерывно. Такая рабочая среда делает ток рабочей цепи постоянно изменяться и появляется обратное напряжение. Если разумная конструкция цепи не производится, это часто наносит необратимый ущерб управляющему оборудованию!

Из -за преимуществ регулирования плавной скорости, большого диапазона и небольшого исходного тока, в последние годы регулирование скорости двигательной скорости широко используется в регулировании двигательной скорости. В производстве оборудование с большой инерцией, такими как индуцированные черновые вентиляторы, быстрое сокращение частоты или отключение приведет к эксплуатации преобразователя перенапряжения для работы, что приводит к частым отключениям оборудования. Эта статья начнется с принципа работы трехфазных асинхронных двигателей и частотных преобразователей и кратко описать применение тормозных резисторов в таких промышленных средах.

1 принцип регулирования скорости трехфазных асинхронных двигателей

Трехфазные асинхронные двигатели соединены с трехфазным переменным током для генерации вращающегося магнитного поля. Вращающее магнитное поле разрезает закрытый проводник ротора, чтобы генерировать индуцированный ток. Ток ротора взаимодействует с магнитным полем статора для генерации электромагнитной силы, приводя к вращению ротора. Мы определяем синхронную скорость как скорость вращающегося магнитного поля, представленного n 0; Скорость выходной передачи ротора составляет n; Отношение разницы между синхронной скоростью и скоростью ротора к синхронной скорости магнитного поля называется скоростью скольжения, F - частота мощности, а P - количество пар моторных полюсов.

Синхронная скорость: n {{0}} f/p, скорость скольжения: s=(n 0- n)/n0, скорость двигателя: n =60 f/p (1- s)

Из приведенной выше формулы можно увидеть, что изменение частоты мощности, номер пары полюсов и скорость скольжения может достичь цели изменения скорости двигателя. Однако на практике, как только обычные двигатели покидают завод, номер пары полюсов и скорость скольжения фиксируются, а регулирование скорости может быть достигнуто только путем изменения частоты мощности.

1 принцип структуры инвертора

1.1 Инвертор состоит из основной цепи и цепи управления

Основная схема - это часть преобразования частоты мощности, которая в основном состоит из трех частей. Он включает в себя «выпрямитель», который преобразует промышленную частоту в мощность постоянного тока, «цепь фильтров», которая поглощает пульсацию напряжения, и «инвертор», который преобразует DC в AC. Схема управления - это цепь, которая обеспечивает контрольные сигналы для основной цепи. Он включает в себя такие схемы, как работа, обнаружение, обнаружение скорости, привод и защита.

1.2 Сосредоточьтесь на принципе работы основной схемы инвертора

1.2.1 Схема выпрямления vd 1- VD6 образует трехфазный мост с полной волной.

1.2.1 Цепь фильтра. Исправленное напряжение представляет собой пульсирующее напряжение, а конденсатор фильтра CL играет роль фильтрации. Поскольку конденсатор хранения энергии большой, напряжение на конденсаторе составляет 0, когда мощность подключена. Следовательно, зарядный ток фильтра-конденсатора CL очень большой в момент питания. Чрезмерный ток повредит выпрямительную трубку. Чтобы ограничить ток зарядки, резистор зарядки RS подключен последовательно в момент питания моста выпрямителя. Когда CL заряжен в определенной степени, Swypass Switch KS короткие замыкания рупий.

1.2.3 Схема инвертора. Мост инверторного моста, состоящий из V 1- V6 инверт постоянного тока в мощность переменного тока с регулируемой частотой и амплитудой. Свободные диоды D 1- D6 предоставляют канал для реактивного тока, чтобы вернуться к источнику питания DC; Когда двигатель находится в состоянии торможения, регенерированная электрическая энергия возвращается в цепь постоянного тока через d 1- d6; Процесс инверсии v 1- v6 заключается в том, что две инверторные трубки в одной и той же рычаге моста альтернативно включены и выключены, а D 1- D6 также требуется для обеспечения пути во время процесса коммутации.

1.2.4 Хранение энергии и тормозной цепь. Поскольку напряжение между C -полюсом и полюсом E поднимается от почти 0 v до значения напряжения DC UD каждый раз, когда переключатель инверторного состояния V 1- v6 от состояния ON в не в состоянии выключения, чрезмерно высокое напряжение может повредить инверторной трубе. Роль конденсаторов накопления энергии C1 и C2 заключается в снижении скорости роста напряжения, когда V 1- V6 отключен; Когда двигатель замедляется, скорость ротора может превышать синхронную скорость в это время и в состоянии выработки электроэнергии. Кинетическая энергия системы будет возвращена обратно на автобус, что приводит к увеличению напряжения, и может даже повредить инвертор. Тормозный резистор RB используется для потребления этой части энергии.
2. Принцип регулирования скорости трехфазного асинхронного двигателя

Трехфазный асинхронный двигатель подключен к трехфазному чередующемуся току для генерации вращающегося магнитного поля. Вращающее магнитное поле разрезает закрытый проводник ротора, чтобы генерировать индуцированный ток. Ток ротора взаимодействует с магнитным полем статора для генерации электромагнитной силы, приводя к вращению ротора. Мы определяем синхронную скорость как скорость вращающегося магнитного поля, представленного n 0; Скорость выходной передачи ротора составляет n; Соотношение разницы между синхронной скоростью и скоростью ротора к синхронной скорости магнитного поля называется Slip S, F - частота источника питания, а P - количество пар моторных полюсов.

Синхронная скорость: n {{0}} f/p, slip: s=(n 0- n)/n0, скорость двигателя: n =60 f/p (1- s)

Из приведенной выше формулы можно увидеть, что изменение частоты питания, номер пары полюсов и скорость скольжения может достичь цели изменения скорости двигателя. Тем не менее, на практике, как только обычные двигатели покидают завод, номер пары полюсов и скорость скольжения фиксируются, а регулирование скорости может быть достигнуто только путем изменения частоты источника питания.

3 генерации энергии обратной связи моторной обратной связи и роль инверторного тормозного блока

В регулировании скорости частоты переменной частоты индуцированных вентиляторов, когда процесс требует, чтобы двигатель замедлялся и быстро останавливался, синхронная скорость двигателя уменьшается с частотой выходной частоты инвертора, но из -за большой инерции таких нагрузок скорость ротора двигателя не может быть немедленно уменьшена. Когда синхронная скорость меньше скорости ротора, выход крутящего момента к валу двигателя становится крутящим моментом торможения, что снижает скорость двигателя. В настоящее время двигатель становится состоянием производства электроэнергии, а регенерированная электрическая энергия подается обратно на цепь постоянного тока. Поскольку электрическая энергия цепи постоянного тока не может быть возвращена обратно в энергосистему, недостаточно полагаться исключительно на поглощение сопротивления инвертора с ограниченной мощностью. Накопление заряда приводит к непрерывному увеличению напряжения, а чрезмерное напряжение повредит внутренним компонентам. Чтобы обеспечить безопасность инвертора, будет активирована внутренняя защита от перенапряжения, в результате чего инвертор останавливается. Чтобы поддерживать стабильную работу инвертора в таких промышленных средах, электрическая энергия, подаваемая в состоянии тормозного состояния производства двигателя.

Установив блок тормозного резистора на шину постоянного тока инвертора, регенерированная электрическая энергия потребляется в форме тепловой энергии для достижения быстрого снижения скорости или парковки. Он включает тормозной блок и тормозной резистор. Функция тормозного блока заключается в подключении тормозного резистора, когда UD напряжения цепи постоянного тока превышает указанный предел, так что электрическая энергия выделяется в форме тепла через резистор. Блок тормозного резистора можно разделить на два типа: встроенные и внешние. Первый подходит для инверторов общего назначения с низкой мощностью, то есть деталь, показанная в пунктирной коробке на рисунке 1; Из -за небольшого внутреннего пространства инвертора и ограниченных условий рассеивания тепла, последний подходит для более крупных инверторов мощности или условий работы с особыми требованиями для торможения.

Когда условия работы меняются, двигатель находится в состоянии производства электроэнергии, а энергия подается обратно в цепь постоянного тока, так что напряжение шины увеличивается до значения проводимости тормозного блока, ток протекает через резистор тормоза и потребляется в форме тепловой энергии, скорость двигателя уменьшается, а напряжение шины также уменьшается; Когда напряжение шины падает до значения, которое необходимо выключить тормозного блока, силовая трубка тормозного блока отрезана, и ни один ток протекает через тормозный резистор; Тормозный блок уравновешивает напряжение шины, многократно включаю и выключается, чтобы обеспечить нормальную работу системы.

4 Применение блока тормозного резистора в производстве

На углях химического завода для восстановления флэш -пара требуется два индуцированных вентилятора, оснащенных двумя частотными двигателями 18,5 кВт, а скорость контролируется двумя частотными преобразователями. При использовании, из -за нестабильности давления на входе, чтобы обеспечить стабильное производство, выходная частота преобразователя частот находится в широком диапазоне изменений, и часто необходима для быстрого снижения частоты. Поскольку частотный преобразователь имеет большую емкость и является инерционной нагрузкой, быстрое снижение частоты преобразователя частоты заставляет шину постоянного тока преобразователя частоты образовать напряжение накачки, превышающее допустимое значение за очень короткое время, и активируется защитное действие. Частотный преобразователь часто останавливается и не может обеспечить стабильную работу, которая оказывает серьезное влияние на производство. Эта проблема производства была решена путем добавления тормозного блока и тормозного резистора.

Добавляя блок тормозного резистора, электрическая энергия обратной связи потребляется в форме тепловой энергии на тормозном резисторе, тем самым решает нестабильность, вызванную защитным действием, вызванным частотным преобразователем, стимулирующим большую инерционную нагрузку, быстрое снижение частоты или быструю парковку. Сделайте регулирование скорости переменной частоты более широко использоваться в промышленном производстве.