單獨對于電機來說,所謂四象限是指其運行機械特性曲線在數(shù)學軸上的四個象限都可運行。第一象限正轉電動狀態(tài),第二象限回饋制動狀態(tài),第三象限反轉電動狀態(tài),第四象限反接制動狀態(tài)。能夠具有使得電機工作在四象限的變頻器才稱得上四象限變頻器。
在上個世紀80年代末,交流變頻調速逐漸登上了產業(yè)傳動調速方式的歷史舞臺。變頻調速在調速范圍、調速精度、控制靈活、工作效率、使用利便等方面都有很大的長處,使變頻調速成為最有發(fā)展前途的一種交流調速方式。
普通的變頻器大都采用二極管整流橋將交流電轉化成直流,然后采用IGBT逆變技術將直流轉化成電壓頻率皆可調整的交流電控制交流電念頭。這種變頻器只能工作在電動狀態(tài),所以稱之為兩象限變頻器。因為兩象限變頻器采用二極管整流橋,無法實現(xiàn)能量的雙向活動,所以沒有辦法將電機回饋系統(tǒng)的能量送回電網。在一些電念頭要回饋能量的應用中,好比電梯,晉升,離心機系統(tǒng),只能在兩象限變頻器上增加電阻制動單元。將電念頭回饋的能量消耗掉。另外,在一些大功率的應用中,二極管整流橋對電網產生嚴峻的諧波污染。
IGBT功率模塊可以實現(xiàn)能量的雙向活動,假如采用IGBT做整流橋,用高速度、高運算能力的DSP產生PWM控制脈沖。一方面可以調整輸入的功率因數(shù),消除對電網的諧波污染,讓變頻器真正成為“綠色產品”。另一方面可以將電念頭回饋產生的能量反送到電網,達到徹底的節(jié)能效果。
四象限變頻器的典型應用是具有位勢負載特性的場合,例如晉升機,機車牽引,油田磕頭機,離心機等。在一些大功率的應用中,也需要四象限變頻器以減小對電網的諧波污染。
以晉升機的應用為例,當晉升重物時,四象限變頻器拖動電機克服重力做工,電念頭處于電動狀態(tài)。當下放重物時,逆變側產生勵磁電流,重力牽引電機發(fā)電,電念頭處于發(fā)電狀態(tài)。勢能轉化為電能通過整流側回饋的電網。
普通的變頻器大都采用二極管整流橋將交流電轉化成直流,然后采用IGBT逆變技術將直流轉化成電壓頻率皆可調整的交流電控制交流電念頭。這種變頻器只能工作在電動狀態(tài),所以稱之為兩象限變頻器。因為兩象限變頻器采用二極管整流橋,無法實現(xiàn)能量的雙向活動,所以沒有辦法將電機回饋系統(tǒng)的能量送回電網。在一些電念頭要回饋能量的應用中,好比電梯,晉升,離心機系統(tǒng),只能在兩象限變頻器上增加電阻制動單元。將電念頭回饋的能量消耗掉。另外,在一些大功率的應用中,二極管整流橋對電網產生嚴峻的諧波污染。
IGBT功率模塊可以實現(xiàn)能量的雙向活動,假如采用IGBT做整流橋,用高速度、高運算能力的DSP產生PWM控制脈沖。一方面可以調整輸入的功率因數(shù),消除對電網的諧波污染,讓變頻器真正成為“綠色產品”。另一方面可以將電念頭回饋產生的能量反送到電網,達到徹底的節(jié)能效果。
四象限變頻器的典型應用是具有位勢負載特性的場合,例如晉升機,機車牽引,油田磕頭機,離心機等。在一些大功率的應用中,也需要四象限變頻器以減小對電網的諧波污染。
以晉升機的應用為例,當晉升重物時,四象限變頻器拖動電機克服重力做工,電念頭處于電動狀態(tài)。當下放重物時,逆變側產生勵磁電流,重力牽引電機發(fā)電,電念頭處于發(fā)電狀態(tài)。勢能轉化為電能通過整流側回饋的電網。