再生變頻器使再生能源可用

再生技術將制動能量反饋到電網中。這可能是一種非常節能的方法。然而，這些技術往往需要更高的投資成本。由于效率較差，也可能發生額外的能量損失，導致幾乎不節省能源。

什么是可再生能源？

我們在日常生活中會遇到可再生能源，例如，使用混合動力汽車或電動汽車制動時。制動時，汽車的電動機變成發電機，制動能量作為電能流回電池。這一原理在工業應用中是相同的。

速度控制驅動系統中的能量流從電源流向機器。速度控制驅動系統由以下組件組成：電網提供運行應用程序所需的電力。變頻器將電源的恒定電壓和頻率轉換為可變數量，并為電機提供速度。電動機通過將電能轉換為機械能來為應用提供動力。例如，機器將機械動力轉化為運動、材料輸送或壓力。

在再生操作中，所有物理過程都以相反的方向作用。這意味著在某些運行條件下，能量流從機器返回到變頻器。

再生能源何時出現？

機器在某些運行狀態下產生再生能量，例如在離心機的減速過程中。這會降低機器的速度，并釋放先前吸收的動能。升降機或電梯的下降也代表了這種運行條件。在這里，先前在提升或保持負載時吸收的勢能再次釋放。

如果在帶有電動機的應用中發生制動過程，例如當電梯下降時，則會產生可回收能源，這些能源可以反饋到電網中。

機器發出的能量被電動機吸收，電動機現在充當發電機，并轉化為電能。這些運行條件發生得越頻繁，電機作為發電機運行的頻率就越高，可以反饋的再生能量就越多。

由于負載和摩擦的機械功，部分能量作為功率耗散而損失。剩余部分通過電機進入變頻器電路。變頻器的典型設計會阻止能量從變頻器流向市電，因此能量通常會轉化為熱量并作為功率損失消散到環境中。然而，可以使用各種再生技術將再生能源引入電網。

處理可再生能源

讓我們首先看一下可再生能源仍未使用并耗散，但資本成本很少或沒有資本成本的方法。

EAK集成的制動斬波器和電阻器被設計為一個多用途系統，以支持電氣耐久制動和車輛加熱需求。作為機械緩速器的電氣等效物，制動產生的多余能量被重定向到液冷電阻器，在那里以熱量的形式消散。這種創新方法確保了高效的能源管理和改進的制動性能。

技術規格

電機作為制動電阻： 電機本身充當制動電阻器，并以熱能的形式吸收能量。這里的基本原理是基于電機的再磁化。但是，如果再生能量過高，電機很容易過熱，從而產生電機損壞和失效的風險。

帶制動電阻的制動斬波器：帶制動電阻的制動斬波器是較常見的使用方法之一。這個過程也受制于將能量轉化為熱量的原理。制動斬波器是一種半導體開關，可將直流鏈路電壓脈沖傳輸到制動電阻器，從而在制動電阻器中產生時鐘電流。該電流通過制動電阻器的歐姆電阻產生熱量，熱量消散到環境中。

如何使用再生能源

在實踐中，有兩種常見的技術解決方案可以替代損失制動能量的方法。這些方法使可再生能源變得可用。這兩種技術解決方案都可以使用丹佛斯變頻器。

通過變頻器與有源整流器進行直流母線耦合：這種類型的變頻器可以將其直流鏈路連接到其他設備的直流鏈路。這使得直接為其他設備提供再生能源成為可能。但是，需要考慮一些限制。例如，用戶應確保一個設備中的短路不會損壞其他設備。此外，有必要考慮所有耦合設備同時發射發電機產生的能量的后果。

通過再生變頻器反饋電力：帶有有源前端或有源饋電轉換器的變頻器可以將再生產生的電力反饋到電網中。這些設備需要更高的初始投資。這些設備將能源反饋到電網是否經濟合理，取決于三個因素。

再生變頻器：什么時候投資經濟合理？

使用再生變頻器，再生能源不會丟失，而是被利用。這提高了能源效率。然而，與非再生變頻器相比，再生變頻器的效率較差，相應的損耗也高得多。因此，請檢查每個應用是否再生能源可以補償損失，以及增加對再生變頻器的投資在經濟上是否合理。 再生的經濟效益可以由以下三個因素決定：

可用再生能源量：大多數應用在減速過程中產生能量。在減速過程中，這種能量不斷減少。從理論上講，再生能量等于制動過程開始時系統中的能量與制動過程結束時系統中的能量之間能量之差的 50%。然而，實際上，這個數字在 10% 到 20% 之間。電梯、起重機和升降機是例外。

再生運行的負載循環和時間比例：電機在再生模式下運行的頻率越高，它可以反饋到電網的能量就越多。因此，必須確定負載循環中產生能量的狀態。例如，負載循環由提升機的提升（電動操作）和下降（再生操作）的時間分配來定義。

審核編輯 黃宇