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锋言锋语 至圣 经验值: 23683 发帖数: 3381 精华帖: 52 |
楼主 2020-07-24 07:39:06
主题:异步交流电机制动时泵升电压问题 我对这个泵升电压困惑已久,一直不清楚是怎么产生的。我之前的思路是, 电机电动时, 其自感电动势也就是供电电压, 有什么理由制动时会产生比变频器直流母线电压更高的电压呢? 最近在学习王兆安的《电力电子技术》, 学习到PWM整流部分,PWM整流可以利用电感的泵升作用升高母线电压, sinamics ALM电源模块就是这个原理。其原理就是每个桥臂的下IGBT开通时,相当于短接电源,给电感充电,上臂打开时,电感产生泵升作用,释放能量,提高母线电压。 今日开车的时候,灵光一闪, 电机制动时, 可以理解为电机本身是个交流电源,而且电机自带电感, 这不就是PWM整流的泵升作用吗? 茅塞顿开。 我来做个总结: 我一开始的结论, 认为PWM整流的泵升作用是电压升高的必要条件。 这个结论有失偏颇, PWM并不是必要条件, 必要条件应该是 开关器件+电感, 如果在制动时能形成持续等效升压电路, 就会抬高母线电压。与是不是PWM无关。 感谢大家的关注, 这么多人参与, 终于解开了我的一个心结。
不忘初心
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kdrjl 至圣 经验值: 136428 发帖数: 34935 精华帖: 435 |
1楼 2020-07-26 19:45:49
主题:回复:异步交流电机制动时泵升电压问题 茅塞顿开了?那还有什么问题呢?电压泵升的条件我认为是两个,一个是开关管的输入端要存在电感元件,一个是开关管工作在脉冲开关状态。即可产生其输出的电压泵升。比如开关电源,比如DC/DC变换的直流电子变压器,还比如有源前端的整流回馈单元ALM(AFE)等等。这些应用都是利用了开关电路的泵升电压原理。
我是你的朋友
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nnnn1234 至圣 经验值: 21144 发帖数: 4995 精华帖: 57 |
2楼 2020-08-02 15:46:28
主题:回复:异步交流电机制动时泵升电压问题 不尽然。对交直交的,不带能量回馈功能的变频器,当其带的负载需要制动时,随着电机速度的降低,而存在机械惯性,其能量不可能无缘无故的消失,这些能量必须有出路,此时的电机由电动状态变成发电状态,其能量通过逆变的IGBT反并联的二极管整流回到变频器直流部分加载到电容器的两端导致电压升高,这个就是泵升电压。此时要遏制泵升电压,就需要加装制动单元和电阻,把这些能量消耗掉。或者采用具有能量回馈功能的装置回馈到电网。变频器的直流回路也可以没有电感的,没有电感给电感充什么电呢?你说呢?
The darkness is no darkness with thee.
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锋言锋语 至圣 经验值: 23683 发帖数: 3381 精华帖: 52 |
3楼 2020-08-02 16:20:40
主题:回复:异步交流电机制动时泵升电压问题 离开变频器的PWM, 电机机械能可以说无法回收。 只能自有停车。
不忘初心
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nnnn1234 至圣 经验值: 21144 发帖数: 4995 精华帖: 57 |
4楼 2020-08-02 17:06:39
主题:回复:异步交流电机制动时泵升电压问题 pwm只是变频调制的一中。还有PAM呢
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nnnn1234 至圣 经验值: 21144 发帖数: 4995 精华帖: 57 |
5楼 2020-08-02 17:11:58
主题:回复:异步交流电机制动时泵升电压问题 在变频器输出封锁时,也就是OFF2(就是自由停车)时,就不需要PWM了,一样的能量要通过变频器的反并联二极管回到直流母线上。和PWM没有关系。除非没有变频器,接触器或者开关直接带电机,直接断电,那电机只能自由停车或者抱闸,报能量消耗掉
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锋言锋语 至圣 经验值: 23683 发帖数: 3381 精华帖: 52 |
6楼 2020-08-02 17:47:49
主题:回复:异步交流电机制动时泵升电压问题 PAM我不太懂。 请你分析下能量回馈的过程 。 包括任何产生电流, 如果克服升高的母线电压。
不忘初心
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nnnn1234 至圣 经验值: 21144 发帖数: 4995 精华帖: 57 |
7楼 2020-08-02 21:11:32
主题:回复:异步交流电机制动时泵升电压问题 3个办法: 1、加能量回馈装置回到电网 2、加制动单元和制动电阻消耗掉 3、开启直流母线电压调节器
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老兵 至圣 经验值: 55214 发帖数: 9620 精华帖: 489 |
9楼 2020-08-03 16:56:04
主题:回复:异步交流电机制动时泵升电压问题 如果你这段话说的是ALM对电网的回馈,那靠”泵升“原理是对的。 如果指的是电机的机械能回馈到直流母线侧,那不是靠“泵升”,靠的是逆变器侧的与其IGBT反并联的续流二极管的整流作用。
天生不宜做胜利者,自来没有胜利的欲望,只是不甘失败,十分十分不甘心失败。木心
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老兵 至圣 经验值: 55214 发帖数: 9620 精华帖: 489 |
12楼 2020-08-03 22:24:09
主题:回复:异步交流电机制动时泵升电压问题 这个问题问的极好。 我是这么理解的: 当制动状态时,为了保持转子有足够的转矩,定子上依然要维持足够的磁通(为无功,不做功),而这个磁通的产生符合V/F规则。也就是说制动过程中,定子上始终要有V,这个V来自于逆变器的IGBT的导通/关断。 同时,制动时,定子的同步转速一定要低于转子,也即转子产生的磁通与定子的磁通转速差会在定子上产生一个感应电势。这个感应电势与IGBT本身作用在定子上的电势是正叠加关系,也就是说会提升定子的总电动势。而并不是你理解的简单的U2。这个转速差越大,则定子上的电势越大,那反向对电容充电的整流电压越大。 这,就是我理解的直流母线电压升高的过程。
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