PSG能量回馈与再生制动技术解析

"PSG能量回馈技术在电动机与变频传动系统中的应用" 在了解PSG能量回馈技术之前，我们首先要理解电动机的工作原理。电动机的核心在于电生磁和磁生电的相互转化。当三相对称绕组中通入三相对称电流时，根据右手螺旋定则，会产生一个旋转磁场。这个磁场会切割转子导体，诱导出电动势和电流，进而形成电磁力，根据左手定则，导体在磁场中受到力的作用，驱使电动机旋转。电动机的这一过程是可逆的，即当电动机的实际转速超过同步转速时，它能够转化为发电机，将机械能转化为电能。 泵升电压的产生是能量回馈的关键环节。在变频传动系统中，例如电动机减速或位能负载下放时，电动机会进入再生发电制动状态。系统中的机械能转化为电能，通过逆变桥的续流二极管整流回直流侧。然而，如果变频器的网侧整流器不可控，这部分能量无法及时释放，会导致直流侧电容器电压升高，引发“制动过电压保护”动作，甚至损坏变频器。因此，快速制动或位能负载系统中需要安装回馈单元来消耗或回馈这部分能量。 PSG能量回馈技术的背景在于，它是一种能够将VVVF系统中产生的再生电能高效地回馈到交流电网的技术，大约可以回收95%以上的再生电能。在如电梯、起重机等重物下放过程中，势能转化为电能储存在直流电容中，通过回馈装置，这些电能可以被转换成与电网同步的交流电，实现能源的再利用。 回馈装置有两种主要类型：串联式回馈和并联式回馈。串联式回馈装置与VVVF串联，如“有源前端整流和逆变”AFE，已有多年应用历史，它同时执行整流和回馈功能。而并联式回馈则是与VVVF并联使用，其工作原理和应用场景各有特点，可以根据系统需求进行选择。 PSG能量回馈技术是现代变频传动系统中节能和提高效率的重要手段，通过有效管理和利用电动机产生的再生能量，不仅可以避免过电压问题，还能为电网提供可再利用的清洁能源，实现绿色能源的循环利用。