Investigación sobre la conmutación de conversión de frecuencia de motores de CA trifásicos con fase y sin impacto

- Nov 10, 2018-

Investigación sobre la conmutación de conversión de frecuencia de motores de CA trifásicos con fase y sin impacto

1 fondo de solicitud

Se propone el fondo del inversor con la misma fase y sin impacto. El fabricante actual del inversor principal tiene solo un esquema de conversión de energía simple que no considera la fase de red. La desventaja es que se cambia del control del inversor a la frecuencia de alimentación, porque el motor tiene un EMF de retorno fuerte, cuando las fases de la fase de la red y el EMF de retorno del motor son inconsistentes, aunque las amplitudes de voltaje son las mismas, el voltaje La diferencia causada por la diferencia de fase puede estar cerca de la amplitud de voltaje de la red. La diferencia de voltaje se aplica al devanado del estator del motor, directamente con la frecuencia de potencia. La situación de inicio es similar, por lo que la corriente de conmutación puede alcanzar aproximadamente 7 veces. Por un lado, la gran corriente hace que la capacidad del disyuntor de bajo voltaje y el transformador de la red se amplifiquen, y por otro lado, los saltos de par del rotor, que pueden afectar el proceso de producción, y pueden dañar la maquinaria y causar una disminución en la vida. Para motores síncronos, este problema es extremadamente grave porque el rotor del motor síncrono no está amortiguado, y una vez que la fase de conmutación es inconsistente y causa oscilación, puede llevar mucho tiempo o incluso atenuarse a un estado estable.

La conexión de un reactor trifásico en el extremo de entrada del motor puede mejorar el impacto durante la conmutación no en fase, pero el reactor tiene una caída de voltaje significativa durante una carga pesada, lo que resulta en una tensión de suministro del motor insuficiente, que afecta la eficiencia del motor y aumenta Costo y tamaño. La solución más ideal es detectar la fase de la red y lograr la misma conmutación de fase.

2 esquemas de conmutación directa tradicionales y problemas

El esquema de conmutación directa, como se muestra en la Figura 1, tiene los siguientes pasos de control:

KM1 está cerrado, KM2 está cerrado, KM3 está desconectado y el inversor funciona a la frecuencia de 50Hz.

El inversor desactiva la salida, KM2 se desconecta y KM3 se cierra.

Como el motor aún tiene una fuerte fuerza electromotriz de retorno después de que se apaga el inversor, su fase y la fase de la red son aleatorias. Cuando las fases son completamente consistentes, no hay impacto. Cuando la diferencia de fase alcanza los 180 °, se agrega al devanado del motor. La tensión alcanza aproximadamente 2 veces la tensión de red. En este momento, la corriente de arranque es hasta 14 veces la corriente nominal del motor, lo que puede causar un disparo o daño al rodamiento de la transmisión.

3 Esquemas y problemas con el buffering del reactor.

El esquema con buffering del reactor, como se muestra en la Fig. 2, es agregar un reactor basado en el esquema de conmutación directa y mejorar la inductancia de la línea, para reducir la gran corriente causada por la gran diferencia de voltaje cuando la fase del el cambio de instante es inconsistente. Este esquema puede reducir significativamente la corriente de entrada, pero el reactor en serie causará una gran caída de voltaje. Por lo tanto, una vez que se completa la conmutación, el reactor debe estar en cortocircuito, es decir, el KM3 está cerrado.


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