Napędy elektryczne pochłaniają nawet trzy czwarte energii zużywanej w cyklu produkcyjnym. Dlatego producenci napędów przykładają coraz większą wagę do efektywności energetycznej oferowanych rozwiązań, czego przykładem są napędy regeneracyjne oraz przetwornice częstotliwości z funkcją odzyskiwania energii. W niniejszym artykule omówiona zostanie budowa takich falowników, przedstawione zostaną również niektóre układy napędów z odzyskiwaniem energii oraz tabele z parametrami wybranych przekształtników częstotliwości z możliwością zwrotu energii do sieci.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Artykuł poświęcony jest napędom falownikowym z modulacją szerokości impulsu (PWM Puls Width Modulation) oraz pojemnościowym zasobnikiem energii (tzw falownik typu U).
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Omówiono układy hamowania napędów z silnikami klatkowymi zasilanymi z falowników napięcia PWM. Podano koncepcję trójfazowego zasilacza rewersyjnego bazującego na tranzystorowym przekształtniku AC/DC, który zapewnia sinusoidalny kształt prądu sieci oraz dwukierunkowy przepływ energii. Przedstawiono wyniki badań symulacyjnych oraz eksperymentalnych, ilustrujące pracę zasilacza.
EN
In the paper braking schemes applied for PWM inverter - fed induction motor drives are discussed. The concept of three - phase, four - quadrant AC/DC - transistor PWM converter with sinusoidal line current and high power factor is described. Some simulated and experimental oscillograms which illustrate operation of the constructed converter are presented.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono układ napędowy z silnikiem indukcyjnym klatkowym sterowanym częstotliwościowo przez falownik napięcia. Obwód pośredniczący falownika jest zasilany z sieci prądu przemiennego przez przekształtnik AC/DC o takiej samej strukturze topologicznej jak falownik napięcia. Przedstawiono metody sterowania przekształtników energoelektronicznych w tym układzie napędowym: metodę bezpośredniego sterowania mocy elektrycznej do sterowania przekształtnika AC/DC i metodę bezpośredniego sterowania momentu i strumienia do sterowania falownika napięcia i silnika indukcyjnego. Opisano układ sterowania i omówiono wybrane wyniki symulacji cyfrowej.
EN
Voltage source inverters with direct current link and PWM control are widely used in industry to realize high dynamic control for drive systems with induction motors. The common supply for the DC link of that inverters consists of an uncontrolled rectifier bridge connected to the three phase grid. This system produces harmonic distortion in the mains and the electrical braking of induction motor with energy recovery can not be realized. These disadvantages can be avoided if a controlled reversible three-phase AC/DC power converter is used at the line side. The structure of the power electronic system considered in the paper is shown in Fig. 1. Major parts of the system are two identical voltage source inverters. The three phase grid is connected to the line-side inverter by three inductances. The DC link consists of a single capacitor bank. The squirrel-cage induction motor is directly connected to the machine-side inverter. Among all methods of induction motor control the Direct Torque Control (DTC) appears to be very atractive. Because the line-side converter has identical scheme as the voltage source converter it can be controlled in the same way. In the paper the principle of DTC control is applied to the line converter and is called as Direct Power Control (DPC). The basic idea of DTC control is based on vector equations (1)-(3) and is presented in Fig 2a). For using the principle of DTC control for line-side converter two virtual flux vectors are defined by equations (5): the grid flux vector and the inverter flux vector. The basic idea of DPC control is based on vector equations (4)-(7) and is presented in Fig. 2b). The full control scheme with application the DTC control of machine-side inverter and the DPC control of line-side inverter is presented in Fig. 3 and described in Chapter 3. The performance of the considered control scheme was tested by numerical simulations. The results of simulation are presented in Fig. 4-7 and discussed in Chapter 4. Fig. 4 shows induction motor torque waveforms for motor operation and for regenerating operation caused by the change of the mechanical load. In Fig. 5 the waveforms of phase voltage and phase current of induction motor are presented. Fig. 6 shows the line voltage and the line current for power conversion from line-side to machine-side and at a power conversion from the induction machine to the mains. Fig. 7 presents the waveforms of the dc link voltage and current for the considered states of system operation. The results of investigations show the effectiveness of the considered DPC and DTC methods of control. The DPC control enables to impose nearly sinusoidal line currents with unity power factor. The control strategies are quite simple because a coordinate transformation is not required and very fast and accurate control can be obtained.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Bezpieczeństwo eksploatacji urządzeń elektrycznych zależy od prawidłowego doboru zastosowanego środka ochrony przeciwporażeniowej. Jednym z najczęściej stosowanych jest samoczynne wyłączenie zasilania, którego skuteczność zależy od trafności wyboru urządzenia ochronnego. W instalacjach zasilających przemienniki częstotliwości, jedynymi urządzeniami ochronnymi mogącymi - w mniejszym lub większym stopniu - podołać stawianemu zadaniu, są włączniki lub przekaźniki różnicowoprądowe. Jednak obszar skutecznej ochrony jak i sama skuteczność zależą od prawidłowego wyboru typu urządzenia, a nawet od wzajemnego dopasowania jego parametrów i pewnych parametrów chronionego przemiennika.
EN
Safety of exploitation electrical devices depends on correct selection of protection against electric shock methods. The most often applied method is quick switch of supply, which efficiency depends on rightness of choise protection devices. In electrical installation supplying frequency inverters the only protective devices, more or less effective are residual current relays and breakers. The range of effective protection depends both from correct choise protection device and mutually matching its parameters with selected parameters of protected frequency inverters.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Zaproponowano zastosowanie nienastawnej pompy z elektrycznym napędem falownikowym w dwóch wersjach. Jako indywidualnego napędu silnika/siłownika ze sterowaniem obojętnościowym albo jako źródło ciśnienia i przepływu do zasilania kilku odbiorników sterowanych dławieniowo. Wskazano na zalety tego rozwiązania.
EN
Application of a constant pump with two version of electric inverter drive is discussed. The first version consists in the use of an individual drive with volumetric control of the motor/cylinder. The second one applies a throttle control of several receivers. The advantages of inverter drive are emphasized.
Przedstawiono niekorzystne oddziaływania przekształtnikowych układów napędowych z silnikami prądu przemiennego na poziom jakości energii elektroenergetycznej sieci zasilającej.
EN
The paper presents adverse influence of converter drives with ac motors on quality of energy in supply network.
Do zasilania urządzeń elektrycznych w górnictwie stosuje się sieci elektroenergetycznej w układzie zasilania IT, w którym punkt neutralny transformatora jest izolowany od ziemi. Wytwarzane w falowniku przyłączonym do transformatora zasilającego napięcie zaburzeń do-ziemnych jest przyczyną odkształceń napięcia zasilania i wysokoczęstotliwościowych prądów płynących w przewodzie ochronnym PE, łączącym uziom ochronny z zasilanymi odbiornikami. Poprowadzenie doziemnych prądów pojemnościowych poza przewodem ochronnym i umożliwienie pracy przemiennika częstotliwości przy pojedynczym zwarciu doziemnym było celem prezentowanych badań. Otrzymane wyniki wskazały techniczną realizację umożliwiającą wyeliminowanie prądów doziemnych z przewodu ochronnego instalacji napędowej bez odkształcania napięcia zasilania przemiennika częstotliwości.
EN
Mining networks used in electrical drives based on ungrounded power networks type IT. Generated in inverter a common mode voltage is a major case of a power supply voltage deformation and high frequency currents in a protection wire. Main goal of presented searches was conduct grounding currents without a protection wire and makes possible work of frequency inverter even singular short-circuit a supply wire occurs. Received results pointing technical solution how to avoid unwanted grounding currents from a protection wire with-out power supply voltages deformation.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.