AC -aandrijfsnelheid trackingfunctie (weggelopen start)

AC -aandrijfsnelheid trackingfunctie (weggelopen start)

De snelheidsvolgfunctie is een belangrijk technisch kenmerk van de frequentieconverter. Het wordt voornamelijk gebruikt wanneer de motor zich in een roterende toestand bevindt (zoals traagheid, lading slepen, enz.). De frequentieomvormer kan snel de werkelijke snelheid en fase van de motor detecteren en de motor opnieuw opstarten met een geschikte frequentie om overspanning, overspanning of mechanische schok veroorzaakt door frequentiemismatch op het moment van startup te voorkomen. Deze functie staat ook bekend als "Runaway Start", "Sensorless speed tracking" of "Automatic Restart", en wordt vaak gezien in scenario's waar frequent start en stops vereist zijn of waar de lading traagheid groot is.

I. Kernprincipes en technische implementatie

1. Werkprincipe

Detectiefase: wanneer de frequentievoorzetting het startsignaal ontvangt, detecteert deze eerst de resterende spanningsfrequentie en fase op de motorterminals via een stroomtransformator (CT) of spanningstransformator (PT) en berekent de stroomwerksnelheid van de motor.

Synchrone fase: de frequentieconverter past snel de uitgangsfrequentie aan een frequentiepunt aan dat overeenkomt met de huidige motorsnelheid op basis van de gedetecteerde snelheid (bijvoorbeeld als de huidige motorsnelheid overeenkomt met een frequentie van 20Hz, voert de frequentieomvormer eerst 20H

Soepele versnellingsfase: Na het bevestigen van de frequentiesynchronisatie verhoogt de frequentieconverter de uitgangsfrequentie geleidelijk naar de doelwaarde volgens de vooraf ingestelde versnellingscurve (zoals lineair of S-vormig), waardoor het opstartproces wordt voltooid.

2. Belangrijkste technische punten

Sensorloze detectie: er is geen extra installatie van encoder vereist. Alleen het ingebouwde algoritme van de frequentieconverter wordt gebruikt om de counter-elektromotorische kracht (EMF) of terminalspanning/stroomgolfvormen van de motor te analyseren. Het is geschikt voor renovatieprojecten of goedkope scenario's.

Snelle respons: de detectietijd ligt meestal binnen het bereik van 10 tot 100 milliseconden, zodat de motor de synchronisatie voltooit vóór een significante vertraging als gevolg van traagheidskust, waardoor het opstarten wordt vermeden dat wordt veroorzaakt door overmatige snelheidsverschillen.

Adaptief algoritme: het kan verschillende motorparameters identificeren (zoals inductantie en weerstand) en is compatibel met asynchrone motoren (IM) en permanente magneet synchrone motoren (PMSM).

II. Typische toepassingsscenario's

High-Inertia Load Apparatuur

Scène: fans, waterpompen, centrifuges, balfabrieken, transportbanden en andere apparatuur die blijven roteren vanwege traagheid na zijn afgesloten.

Pijnpunt: Als de frequentie -omzetter direct wordt gestart voordat de motor volledig is gestopt, zal de traditionele startmethode een overstroom veroorzaken vanwege de superpositie van de tegenste elektromotorische kracht en de voedingspanning die wordt veroorzaakt door de mismatch tussen de motorsnelheid en de uitgangsfrequentie van de frequentieconverter (die de overdreven bescherming van de combinatie van de mechanische schok kan veroorzaken.

Waarde: de snelheidsvolgfunctie kan direct beginnen met synchroon tijdens het kustproces van de motor, het vermijden van de wachttijd van de downtime en het verbeteren van de productie -efficiëntie (zoals snel herstart na een noodafschakeling van een ventilator in een cementfabriek).

2. Multi-motor koppelingssysteem

Scène: in apparatuur zoals drukmachines, textielmachines en papierproductielijnen waar meerdere motoren synchroon werken, wanneer één motor stopt vanwege een storing en opnieuw wordt gestart.

Pijnpunt: als de snelheid van een enkele motor niet wordt gesynchroniseerd met die van andere lopende motoren wanneer deze opnieuw wordt gestart, zal dit een plotselinge verandering in materiaalspanning veroorzaken (zoals het breken van stof of papieren rimpels).

Waarde: door de rotatiesnelheid bij te houden, kan de herstartmotor snel overeenkomen met de huidige bedrijfssnelheid van het systeem, het handhaven van multi-machine synchronisatie en het verminderen van de schroot.

3. Scenario's voor stroomuitvalherstel of fout -reset

Scenario's: apparatuur die snel opnieuw moet worden opgestart wanneer het elektriciteitsnet wordt hersteld of fouten worden geëlimineerd nadat ze zijn uitgeschakeld door stroom roosterschommelingen, bescherming tegen falen van de omvormer, enz. (Zoals rioolwaterzuiveringspompen, agitators van chemische reactievaten).

Pijnpunt: de traditionele opstartmethode vereist dat het wachten tot de motor volledig stopt met roteren, wat kan leiden tot de onderbreking van de processtroom of schade aan apparatuur (zoals terugstroom van rioolwater, materiaal stolling).

Waarde: het kan direct worden gestart wanneer de motor niet volledig is gestopt, waardoor de hersteltijd wordt verkort en de verliezen van productieonderbrekingen wordt verkort.

4. Belasting van energie feedbacktype

In scenario's zoals kranen die zware objecten en liften die leeg omhoog gaan, verlaagden, blijven de motoren in de kracht van de stroomopwekking roteren vanwege de belasting wanneer ze stoppen.

Pijnpunt: Direct opstarten kan ervoor zorgen dat de DC -busspanning van de frequentieconverter kan stijgen omdat de motor in de stroomopwekkingsstatus (overspanningsbeveiliging) zit, of een grote binnenstromingsstroom genereren.

Waarde: de snelheidsvolgfunctie kan eerst de rotatierichting en snelheid van de motor detecteren, beginnen met een bijpassende frequentie en tegelijkertijd de feedback -energie via de remeenheid verbruiken om een ​​veilige start te garanderen.

Iii. Functionele voordelen en beperkingen

Kernvoordeel

Vermijd overstroom impact: beperk de startstroom tot tweemaal de nominale stroom (traditionele start kan 5 tot 7 keer bereiken) om de frequentieconverter en motor te beschermen.

Verkort de opstarttijd: het is niet nodig om te wachten tot de motor volledig stopt. Het kan direct worden gestart tijdens het uitkopen, waardoor de systeemefficiëntie wordt verbeterd (de herstarttijd van de ventilator wordt bijvoorbeeld verkort van 2 minuten tot 30 seconden).

Verminder mechanische slijtage: elimineer versnellingsimpact en riemglijvers veroorzaakt door het snelheidsverschil op het moment van het opstarten en verleng de levensduur van mechanische componenten.

Verbetering van de systeembetrouwbaarheid: aanpassen aan de vraag naar snel herstel na sluiting van noodsituaties, vooral in continue productiescenario's (zoals petrochemicaliën en stalen smelten).

Beperkingen

De nauwkeurigheid van de lage snelheid is beperkt: wanneer de motorsnelheid lager is dan 10% tot 20% van de nominale snelheid (zoals het naderen van de afsluitstatus), is het achterste elektromotorische krachtsignaal zwak, wat kan leiden tot detectiefout en moet worden overgeschakeld naar de traditionele startmodus.

Sterke afhankelijkheid van motorparameters: als de vooraf ingestelde motorparameters van de frequentieconverter (zoals nominaal vermogen en poolnummer) niet overeenkomen met de werkelijke situatie, kan dit leiden tot een afwijking in de snelheidsberekening en moeten de parameters opnieuw worden geoptimaliseerd.

Optionele remeenheid is vereist: Voor hoog-inertie-belastingen of energie-feedbackscenario's moet een extra remweerstand of feedback-eenheid worden geconfigureerd om de regeneratieve energie te consumeren die kan worden gegenereerd tijdens het opstartproces.