变频器回馈制动的能量回馈单元

    能量回馈单元的作用，就是取代原有的能耗电阻式制动单元，消除发热源，改善现场电气环境，可减小高温对控制系统等部件的不良影响，延长生产设备的使用寿命。同时由于能量回馈单元能有效地将变频器电容中储存的电能回送给交流电网，供周边其他用电设备使用，因而可节约生产用电，一般节电率可达20%～40%左右。    能量回馈单元已经有非常成熟的产品，如安川公司的VS-656RC5、日本富士公司的RHR系列和FRENIC系列电源再生单元，它把有源逆变单元从变频器中分离出来，直接作为变频器的一个外围装置，可并联到变频器的直流侧，将再生能量回馈到电网中。    能量回馈单元是带有再生功能和制动功能的能量回馈单元，与变频器配合使用，可以发挥出超群的节能效果。与制动电阻单元相比，VS-656RC5不仅节省空间，而且其制动效果更加明显。VS-656RC5的典型应用是在起重机、升降机、电梯、离心机、卷绕机等大功率反馈负载。    能量反馈单元具有如下特点。    (1)降低运行成本，包括减少电能损耗，提高功率因数，改善电网运行质量等。    (2)提高制动能力，如果以传统的标准制动电阻器与变频器组合，制动力矩大约为120%额定力矩/10s，10% ED；而VS-656RC5与变频器组合，制动转矩则提高到150%额定转矩/30s或100%额定转矩/1min（25% ED）或80%额定转矩/连续再生。    能量回馈单元的接线如图5.6所示。
    图5.6    能量回馈单元接线    图5.6中，电抗器L1的作用是协调电源，而电抗器L2的作用则是抑制电流。当电动机处于电动状态时，电动功率方向是从三相电源经变频器的整流桥流出的；当电动机处于发电状态时，发电功率方向则是从变频器的中间回路经能量回馈单元流向三相电源的。