Jaka jest różnica między hamowaniem dynamicznym a hamowaniem regeneracyjnym?

gdy prędkość wirnika silnika jest większa niż jego synchroniczna lub wyznaczona prędkość, może działać jako generator, wytwarzając energię elektryczną z energii mechanicznej. Ta energia elektryczna musi gdzieś iść i są dwa sposoby, aby sobie z nią poradzić — rozproszyć ją jako ciepło lub ponownie wykorzystać.

dynamiczne hamowanie pobiera energię generowaną przez silnik i uwalnia ją jako ciepło przez regulowany napięciem Tranzystor bipolarny IGBT (insulated-gate bipolar transistor) do rezystora. W niektórych zastosowaniach jeden lub wiele rezystorów jest montowanych zdalnie, gdzie generowane przez nie ciepło nie wpływa na inne urządzenia elektryczne. W takich przypadkach połączenie urządzeń przełączających (IGBT) i obwodu sterującego jest zwykle określane jako ” moduł chopper.”Tradycyjne dynamiczne obwody hamulcowe są przystosowane do niskich cykli pracy-zwykle 20 procent lub mniej-podczas gdy obwody choppera są używane do wyższych cykli pracy.

dynamiczne hamowanie
przy dynamicznym hamowaniu IGBT (Tranzystor) umożliwia przepływ mocy do rezystora, gdzie jest rozpraszana jako ciepło.
Zdjęcie: Rockwell Automation, Inc.

istnieją dwie wspólne metody sterowania dynamicznym hamowaniem-Kontrola histerezy i kontrola modulacji szerokości impulsu (PWM). Kontrola histerezy monitoruje poziom napięcia szyny DC i włącza IGBT, gdy napięcie osiągnie wstępnie zdefiniowany “wysoki” poziom, umożliwiając przepływ prądu do rezystora i przekształcenie go w ciepło. Gdy napięcie szyny DC spadnie do predefiniowanego “niskiego” poziomu, IGBT jest wyłączony.

sterowanie modulacją szerokości impulsu, z drugiej strony, przełącza IGBT on-and-off w sposób ciągły za pomocą algorytmu sterowania i monitorowania napięcia magistrali DC, dzięki czemu tętnienie momentu obrotowego jest znacznie zmniejszone. Sterowanie PWM jest przede wszystkim używane, gdy wiele napędów jest podłączonych do wspólnej magistrali DC, aby uniknąć nieproporcjonalnego udziału jednego napędu w pracy hamowania dynamicznego.

hamowanie regeneracyjne pobiera energię generowaną przez silnik i przekazuje ją z powrotem do źródła prądu przemiennego lub do wspólnej magistrali, gdzie można go ponownie wykorzystać. Podawanie energii z powrotem do wspólnej magistrali daje dodatkową korzyść w zakresie wydajności, ponieważ moc jest zamieniana z prądu przemiennego na prąd stały tylko jeden raz. W przeciwieństwie do tego, jeśli moc jest przekazywana z powrotem do zasilania prądem przemiennym, musi zostać ponownie przekonwertowana na prąd stały, gdy zostanie ponownie wykorzystana przez napęd, więc występują dodatkowe straty.

Napędy regeneracyjne
w zastosowaniach z obciążeniami remontowymi (obciążenie “napędza” silnik) silnik działa jak generator i wytwarza energię elektryczną. Dzięki napędowi regeneracyjnemu energia ta jest przekazywana z powrotem do źródła prądu przemiennego lub do wspólnej magistrali, gdzie może być wykorzystana przez dowolny napęd podłączony do magistrali.
kredyt na zdjęcie: Bonitron

ponieważ dynamiczne hamowanie opiera się na rozpraszaniu mocy jako ciepła przez Rezystory, jest używane do zastosowań, które wymagają okresowego rozpraszania lub gdy zmieniają się prędkości hamowania. Hamowanie regeneracyjne jest preferowane w przypadku częstych zatrzymań, stałego zwalniania lub remontów obciążeń.

chociaż Napędy regeneracyjne mają stosunkowo wyższe koszty początkowe niż proste dynamiczne układy hamulcowe, regeneracja często może być uzasadniona, gdy można odzyskać dużą ilość energii lub gdy koszt odzyskanej energii jest wysoki.

Leave a Reply