Techniczne i ekonomiczne aspekty wykorzystania przekształtników dwukierunkowych w praktyce

Technical and Economic Aspects of Use of Bi-directional Inverters in Practice

dr inż. Mirosław WŁAS, prof. dr hab. inż. Zbigniew KRZEMIŃSKI, mgr inż. Jędrzej PIETRYKA, mgr inż. Janusz SZEWCZYK

Abstract

There are many applications in which it is justified to use bi-directional converters, such as power generators working with variable rotor angular velocity, crane drives, centrifuges and fans, wagon tipplers and roller tables. This paper presents the stand for the experimental and comparative studies of drives with induction motors of power equal to 22 kW and with one-directional and two-directional flow of the power. The results of the implementation of drive with two-directional power flow in the food industry are presented.

Streszczenie

Nowoczesne napędy z silniami indukcyjnymi klatkowymi i przemiennikami częstotliwości stanowią blisko 90% napędów elektrycznych z regulowaną prędkością kątową. Dzięki zastosowaniu nowych typów silników, przekładni oraz nowych generacji tranzystorów IGBT w przekształtnikach napędy te są energooszczędne, zaś koszt ich instalacji zwraca się średnio w ciągu kilkudziesięciumiesięcy od chwili zainstalowania. W 95% są to napędy z jednokierunkowym przepływem energii od sieci do układu napędowego. W przypadku hamowania energia zgromadzona w masach wirujących jest tracona na tzw. rezystorze hamowania.

Keywords

converter, generator, induction motor, drive

Słowa kluczowe

przekształtnik, generator, silnik indukcyjny, napęd

Rys. / Fig.

Bibliografia / Bilbiography

[1] Kaźmierkowski M.: Sterowanie polowo zorientowane czy regulacja bezpośrednia momentu silnika klatkowego. Elektronizacja 2/98.
[2] Rajashekara K., Kawamura A., Matsuse K.: Sensorless Control of AC Motor Drives. IEEE Industrial Electronics Society. IEEE Press, 1996.
[3] Krzemiński Z.: Cyfrowe sterowanie maszynami asynchronicznymi. Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej 2001. Gdańsk.
[4] Jasiński M., Antoniewicz P, Kaźmierkowski M.P.: Napędy indukcyjne zasilane w układzie prostownik PWM/falownik PWM ze sterowaniem wektorowym. Przegląd Elektrotechniczny nr 6/2005.
[5] Wojciechowski D.: Sterowanie przekształtnikiem sieciowym z predykcją siły elektromotorycznej. Rozprawa doktorska Politechnika Gdańska, Gdańsk 2005.
[6] Akagi H., Kanazaway Y., Nabae A.: Instantaneous reactive power compensators comprising switching devices without energy storage
components, IEEE Trans. on Ind. Applications, vol.20, no. 3, pp. 625.630, May/June 1984.
[7] Akagi H.: New trends in active filters for power conditioning, IEEE Trans. Ind. Applicat., vol. 32, pp. 1312-1332, Nov./Dec. 1996.
[8] Kaźmierkowski M. P, Krishan R., Blaaberg F.: Control in Power Electronics, Academic Press 2002.