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1引言
在化工企業(yè)電氣傳動(dòng)中，離心機(jī)的變頻傳動(dòng)運(yùn)用十分普遍，由于工藝和驅(qū)動(dòng)裝備的各種緣由，再生能量的景象常常發(fā)作，在通用變頻器中，對(duì)再生能量最常用的處置方式有兩種：（1）耗散到直流回路中人為設(shè)置的與電容器并聯(lián)的“制動(dòng)電阻”中，稱之為動(dòng)力制動(dòng)形態(tài)；（2）使之回饋到電網(wǎng)，則稱之為回饋制動(dòng)形態(tài)（又稱再生制動(dòng)形態(tài)）。直流共母線的原理是基于通用變頻安裝均采用交－直－交變頻方式，當(dāng)電機(jī)處于制動(dòng)形態(tài)時(shí)，其制動(dòng)能量反應(yīng)到直流側(cè)，為了更好的處置反應(yīng)制動(dòng)能量，人們采用了把各變頻安裝的直流側(cè)銜接起來的方式。比方當(dāng)一臺(tái)變頻器處于制動(dòng)而另一臺(tái)變頻器處于加速形態(tài)，這樣能量能夠互補(bǔ)。本文提出了一種通用變頻器在化工企業(yè)離心機(jī)中共直流母線的計(jì)劃，并論述了其在離心機(jī)上回饋單元的進(jìn)一步運(yùn)用。
目前直流共母線有多種方式：
（1）公用一個(gè)獨(dú)立的整流器
該整流單元能夠是不能逆變，也能夠是可逆變的。前者能量經(jīng)過外接制動(dòng)電阻耗費(fèi)掉，后者能夠充沛地將直流母線上的多余能量間接反應(yīng)到電網(wǎng)中來，具有更好的節(jié)能、環(huán)保意義，缺陷是價(jià)錢比前者要高。
?。?）大變頻單元接入電網(wǎng)
小變頻器公用大變頻器的直流母線，小變頻器不需接入電網(wǎng)，故也不需求整流模塊，大變頻器外接制動(dòng)電阻。
?。?）每個(gè)變頻單元各自接入電網(wǎng)
每個(gè)變頻單元均帶有整流、逆變回路并外接制動(dòng)電阻，直流母線相互銜接起來。這種情形多用于各變頻單元功率接近的狀況。崩潰后還能夠獨(dú)立運(yùn)用，互不影響。
本文先容的直流共母線為第三種方式，相比前兩種有很大上風(fēng)：
a、共用直流母線能夠大大添加制動(dòng)單元的反復(fù)配置，構(gòu)造繁雜公道，經(jīng)濟(jì)牢靠。
b、共用直流母線的兩頭直流電壓恒定，電容并聯(lián)儲(chǔ)能容量大，能添加電網(wǎng)的堅(jiān)定。
c、各電效果任務(wù)在不同形態(tài)下，能量回饋互補(bǔ)，優(yōu)化了零碎的靜態(tài)特性。
d、各個(gè)變頻器在電網(wǎng)中發(fā)生的不同次諧波攪擾能夠相互抵消，添加電網(wǎng)的諧波畸變率。
2變革前變頻調(diào)速零碎計(jì)劃
2.1離心機(jī)掌握零碎先容
變革的離心機(jī)共12臺(tái)、每臺(tái)掌握零碎都是一樣。變頻器為艾默生EV2000系列22kW，恒轉(zhuǎn)矩型，回饋單元皆為加能的IPC-PF-1S回饋制動(dòng)單元，一切掌握零碎集合在一個(gè)配電室中。兩臺(tái)離心機(jī)共用一個(gè)GGD掌握柜，限于篇幅只畫出其中四臺(tái)，其他八臺(tái)與此相似。零碎圖如圖1所示。
圖1 變革前變頻器及制動(dòng)單元零碎原理圖
由圖1可知，每一臺(tái)變頻器需求一臺(tái)回饋制動(dòng)單元，各自的掌握零碎完整獨(dú)立。
2.2剎車時(shí)制動(dòng)任務(wù)剖析
當(dāng)離心機(jī)剎車時(shí)，電效果將處于再生發(fā)電制動(dòng)形態(tài)，零碎中所貯存的機(jī)械能經(jīng)電效果轉(zhuǎn)換成電能，經(jīng)過逆變器的六個(gè)續(xù)流二極管回送到變頻器的直流回路中。此時(shí)的逆變器處于整流形態(tài)。這時(shí)，假如變頻器中沒采取耗費(fèi)能量的措施，這局部能量將招致兩頭回路的儲(chǔ)能電容器的電壓下降，此時(shí)電容的直流母線電壓抬升，當(dāng)升至680V時(shí)，制動(dòng)單元開端任務(wù)，即回饋多余的電能到電網(wǎng)側(cè)，此時(shí)單臺(tái)變頻器直流母線電壓保持在680V（有的690V）以下，變頻器不至于報(bào)過電壓毛病。單臺(tái)時(shí)變頻器制動(dòng)單元?jiǎng)x車時(shí)的電流曲線如圖2，剎車工夫?yàn)?分種，測(cè)試儀器為FLUKE 43B 單相電能質(zhì)量剖析儀，剖析軟件為《FlukeView Power Quality Analyzer Version 3.10.1》。
圖2 制動(dòng)單元任務(wù)時(shí)的電流曲線
圖3 變革后變頻器及制動(dòng)單元零碎原理圖
圖4 變革后的制動(dòng)單元并聯(lián)掌握原理圖
3.3該計(jì)劃特性
（1）運(yùn)用一個(gè)完好的變頻器，而不是純粹的整流橋加多個(gè)逆變器計(jì)劃。
?。?)不需求有別離的整流橋、充電單元、電容組和逆變器。
?。?）每一個(gè)變頻器都能夠獨(dú)自從直流母線中別離出來而不影響其他零碎。
（4）經(jīng)過連鎖接觸器來掌握變頻器的DC共用母線的聯(lián)系。
?。?）連鎖掌握來維護(hù)掛在直流母線上的變頻器的電容單元。
?。?) 一切掛在母線上的變頻器必須運(yùn)用同一個(gè)三相電源。
?。?) 變頻器毛病后疾速地與 DC 母線斷開以進(jìn)一步減少變頻器毛病范疇。
3.4變頻器次要參數(shù)設(shè)置
運(yùn)轉(zhuǎn)命令通道挑選 F0.03=1
最高操縱頻次設(shè)定 F0.05=50
加速工夫1設(shè)定 F0.10=300
加速工夫1設(shè)定 F0.11=300
毛病繼電器輸出挑選 F7.12=15
AO1輸出功用 F7.26=2
3.5變革后的測(cè)試數(shù)據(jù)
停車時(shí)進(jìn)線電壓： 3PH 380VAC
母線電壓： 530VDC
直流母線電壓： 650V
當(dāng)一臺(tái)升速時(shí)，母線電壓升高，此時(shí)另一臺(tái)降速，直流母線電壓在540~670V堅(jiān)定，制動(dòng)單元在此時(shí)沒有封閉，制動(dòng)單元普通任務(wù)的DC電壓為680V如圖5測(cè)試剖析。
圖5 變革后的制動(dòng)單元任務(wù)電流監(jiān)視圖