變頻調(diào)速系統(tǒng)的電容反饋制動(dòng)是在電阻制動(dòng)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)一部分再生能量得到利用的一種制動(dòng)方式。它利用電容器的儲(chǔ)存再生能量，減少消耗在制動(dòng)電阻上的再生能量。以下是關(guān)于電容反饋制動(dòng)的詳細(xì)解釋：

一、工作原理

電容反饋制動(dòng)的充電反饋回路通常采用可逆晶閘管斬波器實(shí)現(xiàn)。可逆晶閘管斬波器能夠?qū)崿F(xiàn)兩個(gè)方向的能量流，既可以將電源的能量提供給負(fù)載，也可以將負(fù)載上產(chǎn)生的能量饋送到電源。當(dāng)變頻調(diào)速系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)工作在發(fā)電運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，控制電路會(huì)實(shí)時(shí)監(jiān)控輸入的交流電壓和直流回路電壓，并決定是否向充電回路中的功率模塊（如IGBT）發(fā)出充電信號(hào)。當(dāng)輸入的交流電壓所對(duì)應(yīng)的直流基準(zhǔn)電壓值達(dá)到設(shè)定值時(shí)，控制電路會(huì)關(guān)斷某個(gè)開關(guān)器件，使另一個(gè)開關(guān)器件導(dǎo)通，從而實(shí)現(xiàn)再生能量對(duì)電解電容的充電過程。

二、制動(dòng)過程

1. 充電階段：當(dāng)電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)時(shí)，產(chǎn)生的再生能量會(huì)通過充電反饋回路對(duì)電解電容進(jìn)行充電。此時(shí)，電抗器與電解電容分壓，確保電解電容工作在安全范圍內(nèi)。

2. 能耗制動(dòng)階段：當(dāng)電解電容上的電壓達(dá)到設(shè)定值，而系統(tǒng)仍處于發(fā)電狀態(tài)時(shí)，電能會(huì)不斷通過逆變部分回送到直流回路中。此時(shí)，制動(dòng)單元會(huì)發(fā)揮作用，實(shí)現(xiàn)能耗制動(dòng)（電阻制動(dòng)），通過接入制動(dòng)電阻來消耗多余的能量。

3. 能量反饋階段：當(dāng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行在電動(dòng)狀態(tài)，且控制電路檢測到系統(tǒng)不再充電時(shí)，控制電路會(huì)使某個(gè)開關(guān)器件導(dǎo)通，從而在電抗器上形成一個(gè)瞬時(shí)電壓。這個(gè)電壓加上電解電容上的電壓，就能實(shí)現(xiàn)從電容到直流回路的能量反饋過程。控制電路通過對(duì)電解電容上的電壓和直流回路的電壓的檢測，控制開關(guān)器件的開關(guān)頻率以及占空比，從而控制反饋電流，確保直流回路電壓不出現(xiàn)過高值。

三、特點(diǎn)與應(yīng)用

1. 特點(diǎn)：

● 節(jié)能：通過儲(chǔ)存和再利用再生能量，降低了能耗。

● 增強(qiáng)制動(dòng)功能：提高了電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)性能。

● 減少制動(dòng)電阻的消耗：延長了制動(dòng)電阻的使用壽命。

2. 應(yīng)用：電容反饋制動(dòng)適用于需要頻繁制動(dòng)和再生能量回收的場合，如電梯、起重機(jī)、風(fēng)力發(fā)電等。在這些應(yīng)用中，電動(dòng)機(jī)經(jīng)常處于發(fā)電狀態(tài)，產(chǎn)生的再生能量可以通過電容反饋制動(dòng)得到有效利用。

綜上所述，變頻調(diào)速系統(tǒng)的電容反饋制動(dòng)是一種高效、節(jié)能的制動(dòng)方式，它利用電容器儲(chǔ)存再生能量，并通過可逆晶閘管斬波器實(shí)現(xiàn)能量的雙向流動(dòng)和回收。

審核編輯 黃宇