Solusi pengereman VFD digunakan untuk menangani energi regeneratif yang dihasilkan selama perlambatan atau penghentian motor, mencegah tegangan bus DC yang berlebihan dan memastikan pengoperasian sistem yang aman dan efisien. Solusi umum termasuk pengereman dinamis dan pengereman regeneratif, yang dapat dipilih berdasarkan karakteristik beban, efisiensi energi, dan persyaratan biaya.
Dalam sistem kontrol kecepatan frekuensi variabel, perlambatan dan penghentian motor dicapai dengan mengurangi frekuensi secara bertahap. Pada saat frekuensi menurun, kecepatan sinkron motor turun sesuai, sementara kecepatan rotor tetap tidak berubah karena inersia mekanis. Ketika kecepatan sinkron w_1 menjadi lebih rendah dari kecepatan rotor w, fase arus rotor bergeser hampir 180 derajat, menyebabkan motor bertransisi dari mode motoring ke mode generating. Bersamaan dengan itu, torsi pada poros motor menjadi torsi pengereman T_e, dengan cepat mengurangi kecepatan motor, menempatkan motor dalam keadaan pengereman regeneratif. Energi listrik regenerasi P dari motor diumpankan kembali ke sirkuit DC melalui penyearah gelombang penuh melalui dioda freewheeling. Karena energi listrik di sirkuit DC tidak dapat diumpankan kembali ke jaringan melalui jembatan penyearah, energi tersebut hanya diserap oleh kapasitor inverter itu sendiri. Meskipun bagian lain dapat mengonsumsi energi listrik, kapasitor masih mengakumulasi muatan untuk waktu yang singkat, membentuk “tegangan pompa,” yang menyebabkan tegangan DC Ud naik. Tegangan DC yang berlebihan dapat merusak berbagai komponen. Oleh karena itu, tindakan harus diambil untuk menangani energi regeneratif ini. Perusahaan kami menawarkan dua solusi berikut.
Solusi A: Pengereman Dinamis
Metode ini mengonsumsi energi regeneratif melalui resistor pengereman. Prinsip kerjanya melibatkan penggunaan chopper (juga dikenal sebagai unit pengereman) untuk mengontrol resistor pengereman dalam menyerap energi di dalam sirkuit DC, sehingga mencapai pengereman yang cepat. Solusi ini memiliki struktur sederhana, biaya rendah, dan torsi pengereman tinggi, dan tidak menyebabkan polusi pada jaringan listrik. Namun, ia tidak dapat memulihkan energi regeneratif. Ini cocok untuk skenario yang sensitif terhadap biaya atau dengan persyaratan rendah untuk stabilitas jaringan, seperti pada sentrifugal standar atau mesin planing.
Solusi B: Pengereman Regeneratif
Metode ini mengubah energi regeneratif menjadi daya AC pada frekuensi dan fase yang sama untuk diumpankan kembali ke jaringan. Dengan menggunakan teknologi inversi aktif, ini memungkinkan daur ulang energi, meningkatkan efisiensi sistem, dan mendukung operasi empat kuadran. Namun, ini memerlukan tegangan jaringan yang stabil (dengan fluktuasi tidak melebihi 15%); jika tidak, kegagalan komutasi dapat dengan mudah terjadi. Ada juga risiko polusi harmonik, dan kompleksitas kontrol serta biaya relatif tinggi. Ini cocok untuk aplikasi yang memerlukan pengereman yang sering dan memiliki pasokan jaringan yang stabil, seperti beban energi potensial pada derek dan lift.