过电压的产生和再生制动所谓的逆变器过电压是指由于各种原因而超过额定电压的逆变器电压,其集中在逆变器的直流母线的直流电压上。正常情况下,逆变器的直流电压是三相全波整流后的平均值。如果以380V线电压计算,则平均DC电压Ud = 1.35U线= 513V。当发生过压时,直流母线上的储能电容器将被充电。当电压上升到大约700V时,逆变器的过电压保护将起作用。过电压的主要原因有两个:电源过电压和再生过电压。电源过电压表示由于高电源电压而导致直流母线电压超过额定值。但是,大多数逆变器的输入电压可以达到460V,因此由电源引起的过电压极为罕见。本文讨论的主要问题是再生过电压。产生再生过电压的主要原因如下:当大GD2(飞轮转矩)的负载正在减速时,变频器的减速时间设置得太短。电机受到外力(风扇,牵伸机)的影响,或者潜在的负载(电梯,起重机)降低。由于这些原因,电动机的实际速度高于变频器的命令速度,也就是说,电动机的转子速度超过了同步速度。此时,电动机的滑移率是负的,并且转子绕组切割旋转磁场的方向与电动机状态的方向相反。 ,它产生的电磁转矩是阻碍旋转方向的制动转矩。因此,电动机实际上处于发电状态,并且负载的动能被“再生”。转化为电能。再生能量通过逆变器的续流二极管为逆变器的直流储能电容器充电,并且直流母线电压升高,这是再生过电压。由于再生过电压过程中产生的扭矩与原始扭矩相反,为制动扭矩,因此再生过电压过程也是再生制动过程。换句话说,消除再生能量也增加了制动扭矩。如果再生能量不大,则由于逆变器和电动机具有20%的再生制动能力,这部分电能将被逆变器和电动机消耗。如果这部分能量超过逆变器和电动机的消耗能力,则直流电路的电容器将被过度充电,并且逆变器的过压保护功能将停止运行。为了避免这种情况,必须及时处理掉这部分能量,并且还增加了制动扭矩。这就是再生制动的目的。由于过电压产生的原因不同,因此对过电压的预防措施也有所不同,因此采取的对策也不同。对于停机过程中产生的过电压现象,如果对停机时间或位置没有特殊要求,可以采用延长变频器减速时间或自由停机的方法来解决。所谓的自由停止意味着变频器将主开关设备断开,并使电动机惯性停车。如果对停车时间或停车位置有特定要求,则可以使用直流制动(DC制动)功能。直流制动功能是将电动机减速至一定频率,然后将直流电传递到电动机的定子绕组中以形成静磁场。电动机转子绕组切断该磁场以产生制动转矩,从而使负载的动能变为电能,并以热的形式在电动机转子回路中被消耗。因此,这种制动也称为动态制动。直流制动的过程实际上包括再生制动和动态制动两个过程。这种制动方法的效率仅为再生制动的30-60%,制动转矩小。由于电动机中消耗的能量会使电动机过热,因此制动时间不应过长。而且,直流制动的启动频率,制动时间和制动电压都是手动设置的,不能根据再生电压的高低自动调节。因此,直流制动不能用于正常运行中产生的过电压,而只能用于停车时的制动。对于在减速过程中负载过大的GD2(飞轮转矩)引起的过电压(不停地从高速转为低速),可以适当延长减速时间的方法是