能量回馈单元的工作原理

Question

为什么使用能量回馈单元后电流互感器的电流显示值波动加大，不可信
如何解决？

Answer 1

　　能量回馈单元，全名为“变频器专用专用型能量回馈单元”，是变频器专用型制动单元的一种，主要用于大惯量、拖动性的变频调速系统中，帮助电机将其减速过程中所产生的再生电能回馈到电网，同时协助系统实现快速制动功能。　　在变频调速系统中，当电机的负载是位能式负载如：油田抽油机、矿用提升机等；或大惯量负载如：风机、水泥制管、动平衡机等；以及轧钢机、大型龙门刨床、机床主轴等需要快速制动类负载时，电机都不可避免地存在发电过程，即电机转子在外力的拖动或负载自身转动惯量的维持下，使得电机的实际转速大于变频器输出的同步转速，电机所发出的电能将会储存在变频器的直流母线滤波电容中，如果不把这部分能量消耗掉，那么直流母线电压就会迅速升高，影响变频器的正常工作。　　能量回馈单元，通过自动检测变频器的直流母线电压，将变频器的直流环节的直流电压逆变成与电网电压同频同相的交流电压，经多重噪声滤波环节后连接到交流电网，从而达到能量回馈电网的目的，回馈到电网的电能达到发电能量的97%以上，有效节省电能。

Answer 2

要使变频调速系统工作于能量回馈状态，必须满足以下条件：
（1）网侧端需要采用可控变流器。当电机工作于能量回馈状态时，为了实现电能回馈电网，网侧变流器必须工作于逆变状态，不可控变流器不能实现逆变。
（2）直流母线电压要高于回馈阈值。变频器要向电网回馈能量，直流母线电压值一定要高于回馈阈值，只有这样才能够向电网输出电流。至于阈值设定为多少，则要根据电网电压和变频器耐压性能决定。
（3）回馈电压频率必须和电网电压频率相同。回馈过程中必须严格控制其输出电压频率和电网电压频率相同，避免浪涌冲击

回馈节能基本原理

　　将运动中负载上的机械能（位能、动能）通过能量回馈装置变换成电能（再生电能）并回送给交流电网，供附近其它用电设备使用，使电机拖动系统在单位时间消耗电网电能下降，从而达到节约电能的目的。

回馈节能解决方案

　　能量回馈装置的作用就是能有效的将电动机的再生电能高效回送给交流电网，供周边其它用电设备使用，节电效果十分明显，一般节电率可达15%～45%。此外，由于无电阻发热元件，机房温度下降，可以节省机房空调的耗电量，在许多场合，节约空调耗电量往往带来更优的节电效果。

我们考虑到工况的特殊性，假设系统出现某种故障，导致电机所载的位能负载自由加速下落，这时电机处于一种发电运行状态， 再生能量通过六个续流二极管回送至直流回路，致使νd升高，很快使变频器处于充电状态，这时的电流会很大。所以所选取电抗器线径要大到能通过此时的电流

能耗制动单元（Dynamic Braking Unit）主要应用在变频器需急降速、定位、刹车的场合。变频器在刹车时，由于负载惯性很大，刹车时会将动能转变为电能，使变频器的直流母线电压上升，为了不影响变频器的正常工作，因此必须使用制动单元将再生的电能消耗掉，否则变频器将会跳过压保护，影响变频器的正常运行。

追问

电流波动的原因及解决方法

追答

输出电流波动的原因可能是干扰引起的，如果是电阻调节的话，解决办法就是改成其他的调节方式。同时谐波也有可能导致电流波动。比如，假如所带负载是风机， 则有可能是共振引起的 ，那么就可以通过设定跳跃频率躲过波动，或者直接调解风门的开度也可以解决这个问题！