Система регулювання вектора напруги VVC+

Октябрь 01, 2015
Унікальна система регулювання вектора напруги «Voltage Vector Control», представлена ​​в приводі VLT 3500, була доопрацьована в систему «Voltage Vector Control Plus (VVC +)». Система VVC + забезпечує практично синусоїдальну форму кривої вихідного струму, що забезпечує оптимальне намагнічування двигуна. При цьому немає навіть потреби в зниженні номінальних характеристик двигуна для отримання повних обертів, установок повного навантаження. Для установок зі змінним крутним моментом немає навіть потреби в зниженні номінальних характеристик для будь-яких робочих оборотів. Максимальна вихідна напруга перетворювача частоти «VLT HVAC Drive» на повних обертах і при повному навантаженні може дорівнювати вхідному напрузі. Його точне значення не залежить від напруги лінії або шини постійного струму. Замість цього воно буде точно так само заданому користувачем вихідній напрузі, що встановлюється під час налаштування. Навіть якщо вхідні лінія нижче необхідного вихідного напруги на 10%, необхідну вихідна напруга буде витримуватися.
 
На додаток до постійного контролю і управління частотою і напругою, система VVC + постійно вимірює амплітуду і фазовий кут струму у всіх трьох фазах двигуна. Вимога поточного напруги і зрушення при поточній навантаженні розраховується за моделлю двигуна. Система автоматичної адаптації двигуна «Automatic Motor Adaptation» допомагає створювати точну модель двигуна. Після чого система VVC + налаштовує вихідну частоту і напругу, які точно відповідають потребам двигуна. Це оптимізує роботу двигуна в широкому діапазоні оборотів і навантажень.
 
Немає потреби у виборі кривої U / f для апроксимації потреб навантаження на двигуні. Система VVC + робить це автоматично і постійно. Система VVC + визначає як струм, необхідний для створення крутного моменту, так і струм, необхідний для намагнічування двигуна. Це дозволяє точно представляти двигун і його навантаження. Схема управління системи «VLT HVAC Drive» використовує алгоритм VVC +. Система VVC + перевершує традиційні схеми управління широтно-імпульсною модуляцією (ШІМ) за наступним моментам:
 
  • Повний номінальну напругу двигуна забезпечується на номінальній частоті.
  • Повна номінальне навантаження двигуна може розвиватися на повних обертах.
  • Поточні вимоги по напрузі і струму двигуна безперервно моделюються.
  • Працюючи в комбінації з AMA, завжди забезпечується ідеальний рівень напруги, який максимізує характеристики і ефективність, мінімізуючи при цьому нагрів.
  • Форма кривої вихідного струму являє собою практично чудову синусоїду.
  • Автоматично вибирається ідеальна модель перемикання інвертора для конкретних умов роботи.
  • Модель перемикання для низьких оборотів забезпечує надійний запуск і плавну роботу на низьких оборотах.
  • Модель перемикання для високих обертів мінімізує втрати на перемикання і максимізує коефіцієнт корисної дії перетворювача частоти.

Модуляція асинхронного вектора магнітного потоку через статор SFAVM (Stator Flux Asynchronous Vector Modulation) для забезпечення характеристик на низьких оборотах
Безперервне пульсування всіх шести біполярних транзисторів з ізольованим затвором (IGBT) інвертора для моделювання необхідної синусоїдальної форми виходу є ідеальним для роботи на низьких оборотах. Це гарантує плавну роботу двигуна і дозволяє перетворювача частоти задовольняти вимогам по високому тертю при запуску або високим інерційним навантаженням.
 
Однак дана модель перемикання не підходить для роботи на високих оборотах. Безперервне пульсування всіх шести біполярних транзисторів з ізольованим затвором (IGBT) інвертора створює надмірні втрати на перемикання інвертора, підвищене виділення тепла і зменшений ККД перетворювача частоти. Крім того, якщо модель чистої синусоїди виконується для кожного напруги між лінією і нейтраллю, максимальна вихідна напруга обмежується значенням 87% від вхідної напруги. Це дозволяє двигуну створювати номінальну потужність без перевищення номінального струму двигуна. Для отримання більш високих напруг на повних обертах деякі звичайні перетворювачі частоти з ШІМ додають третю і четверту гармоніки до своєї опорної кривої змінного струму. Без повної напруги на двигуні звичайні криві ШІМ використовують коефіцієнт характеру навантаження двигуна, щоб створювати номінальний вихід двигуна. Це скорочує термін служби двигуна.

60-градусна модуляція асинхронного вектора «60 ° AVM (60 Degree Asynchronous Vector Modulation)» для ККД на високих оборотах і повної вихідної потужності двигуна
В результаті обмежень по високих обертів модуляції SFAVM, система «VLT Aqua Drive» автоматично змінює свою модель перемикання понад попередньо заданої вихідної частоти. Понад цих оборотів 32-бітний мікропроцесор утримує кожен біполярний транзистор з ізольованим затвором (IGBT) інвертора включеним протягом 60 ° повного циклу і вимкненим протягом наступних 60 ° повного циклу. Невиконання перемикання в кожному біполярному транзисторі з ізольованим затвором (IGBT) інвертора протягом 120 ° кожного вихідного циклу, система «VLT Aqua Drive» мінімізує втрати на перемикання. Крім того, ця унікальна модель перемикання дозволяє перетворювача частоти забезпечувати двигун повним номінальною напругою. Це дозволяє двигуну створювати повний номінальний крутний момент на повних обертах без надмірного виділення тепла двигуном.

Повернення до списку