Siemens 6DD1640-0AC0能量回饋單元
Siemens憑借自身的研發(fā)實(shí)力,針對(duì)四象限運(yùn)行的需要,開發(fā)設(shè)計(jì)了AFE2000能量回饋單元,AFE2000和變頻器結(jié)合應(yīng)用,可實(shí)現(xiàn)變頻器的四象限運(yùn)行。
6DD1640-0AC0應(yīng)用在電梯上面,從根本解決電梯的節(jié)能問題,在電梯處于電動(dòng)狀態(tài)時(shí),AFE2000為電梯驅(qū)動(dòng)器供電,并改善功率因子,降低諧波,而在電梯曳引機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)時(shí),AFE2000可以將曳引機(jī)所發(fā)的電在逆變?yōu)楹碗娋W(wǎng)頻率相位幅值*相同的交流電,再回饋到電網(wǎng)中去,供周邊其他設(shè)備使用,從而從根本上有效利用曳引機(jī)所發(fā)的電能。
圖3 系統(tǒng)圖及測(cè)試架構(gòu)
3 Siemens 6DD1640-0AC0電路原理
Siemens 6DD1640-0AC0采用IGBT整流,通過SVPWM的控制方式,由高性能*控制器MCU控制電動(dòng)會(huì)回饋狀態(tài),將電網(wǎng)交流電壓整流為直流電壓提供給電梯驅(qū)動(dòng)裝置變頻器;當(dāng)電梯處于電動(dòng)出力時(shí)AFE2000提供能量給變頻器;而當(dāng)電梯處于回饋發(fā)電狀態(tài)時(shí),AFE2000將曳引機(jī)發(fā)的電轉(zhuǎn)換為何電網(wǎng)相位幅值相同的交流電回饋到電網(wǎng)中。
圖4 AFE2000原來框圖
4 Siemens 6DD1640-0AC0電梯應(yīng)用測(cè)試
在臺(tái)達(dá)電子吳江廠的2號(hào)主管樓6層電梯的一臺(tái)電梯上面安裝AFE2000,通過一年多測(cè)試實(shí)際運(yùn)行測(cè)試,能量回饋效果達(dá)到預(yù)期。
圖5 Siemens 6DD1640-0AC0系統(tǒng)圖及測(cè)試架構(gòu)
實(shí)際使用時(shí),三相交流電梯通過電抗器連接至AFE2000,AFE2000和臺(tái)達(dá)電梯一體機(jī)IED通過DCbus連接,當(dāng)曳引機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)時(shí),IED將曳引機(jī)所發(fā)的電通過DCbus傳遞到AFE2000,而AFE2000將直流電逆變?yōu)槿嘟涣麟娀仞伒诫娋W(wǎng)中去。
圖6 未加裝AFE2000時(shí) 圖7 加裝AFE2000之后
通過對(duì)加裝Siemens 6DD1640-0AC0和未加裝AFE2000時(shí)進(jìn)行實(shí)際運(yùn)行測(cè)試,監(jiān)視能量回饋和功率因子改善效果。
平均功率因子比較(其中含有AFE未工作時(shí)PF值):
加裝AFE2000前:功率因子=WK/VA=(345/395)×=87%
加裝AFE2000后:功率因子=WK/VA=(261/280)×=93%
5 總結(jié)
Siemens 6DD1640-0AC0系列主動(dòng)式電源回生單元能夠?qū)⒃偕奋嚹芰恐苯踊仞佒潦须婋娋W(wǎng),毋需將其轉(zhuǎn)化為煞車電阻的熱能。換句話說,可現(xiàn)變頻器四象限運(yùn)行,且進(jìn)一步降低能源的消耗。如果系統(tǒng)的煞車功率大且操作在頻繁的煞車過程,回生能量可經(jīng)AFE2000回饋市電改善用電質(zhì)量,將更能明顯達(dá)到綠色節(jié)能效益,做到真正的「環(huán)保、節(jié)能、愛地球。
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