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无传感器电力电子

高效率,高频率和高可靠性

变速驱动器(VSDs)或可调速驱动器(ASDs)通过改变电机输入功率的频率来调节电机的旋转力和速度。

通过在电机驱动和逆变器中使用尖端技术,Calnetix Technologies能够充分利用永磁(PM)电机的最新技术。雷电竞下载appCalnetix的中压VSDs提供能源效率和可靠性,在广泛的工业应用中驱动有利可图的操作。

优点

Calnetix提供电力电子和控制设计和制造。Vericycle™双向驱动是任何类型的高速旋转机械的理想选择。Calnetix提供现货和定制的高频变速驱动器,并致力于与我们的客户合作,提供最高质量的产品。ray电竞竞技Calnetix Vericycle™双向驱动的一些关键优势包括:

变频调速器的系统级设计优化

Calnetix的双向驱动器都考虑了整个系统进行了优化。特别地,所述驱动器具有的功能,最大限度地提高功率电子器件,其又减少在连接到驱动机器的损耗的效率,提高整体效率:

  • 空间矢量调制

  • 在电源设备的开关模式中动态插入死区时间

  • 低总谐波失真(THD)的机器电流和电网侧电流

  • 为驱动器的所需DC总线电压和电网电压优化反电动势(BEMF)

低阻抗和高速机器驱动

Calnetix的高频变速驱动器是低阻抗和高速机器的理想选择,由于以下原因:

  • 与机器的基频同步的高开关频率

  • 在电源设备的开关模式中动态插入死区时间

  • 一个简单的电感滤波器,这进一步减少了由该机器所汲取的电流的失真并且限制了机器的电流的最大失真

传感器控制方法

所述Calnetix功率电子格领带传感器控制器是调制逆变器通过每相一个串联电感,其作用是减少进入电网的开关谐波连接到三相电网的空间矢量。大电感和高开关频率被用于将开关谐波到电网最小化。控制的好处包括:

  • 鲁棒性和稳定性跨越广泛的操作条件

  • 良好的耐受电网电压不平衡和波形畸变

  • 两个主要的控制回路-内部电流控制(调节进出电网的电流的大小和相位角)和外部电压控制(调节直流母线电压到预定值)

  • d轴和q轴电流解耦,然后由电流控制器分别调节

  • 能够从所述DC总线与单位功率因数电网转印电流(功率),且反之亦然

  • 如果需要,能够调节无功电流(功率)

  • 由于采用锁相环的虚拟磁通估计器,能够提供更好的抗噪声能力,并平滑地跟踪网格频率和角度。

  • 接地故障保护

  • 防孤岛等电网接口保护通过外接保护继电器

传感器控制电网侧
传感器控制电网侧

双向传动操作

Calnetix通过使用有源并网逆变器和电机驱动逆变器提供完全双向驱动。这使得驱动和生成应用程序可以无缝地实现,而不需要任何额外的硬件,例如动态制动电阻。

虽然大多数电机驱动逆变器本身是双向的,许多驱动器利用或者完全被动(二极管桥)或半控(SCR桥)栅格转换器。这些转换器是单向的,这意味着它们仅能够在一个方向上提供的能量流的。虽然这种方法可以适用于利用一个动态制动器电阻器,用于电动机制动纯电动回转应用中,这种方法不能用于产生应用程序的工作。

双向传动操作
双向驱动操作

低总谐波失真(THD)

Calnetix的驱动器产生在电机和电网侧电流都低的总谐波失真(THD)。限制从电网和由机器中的效果最小化THD,由于高次谐波电流产生的机器的额外损失和热量,但不会产生有用的转矩这是重要吸取的电流的最大失真。电网运营商通常具有用于由网格结逆变器产生的最大允许的THD要求,这样来限制由驱动产生的最大THD是重要的。使Vericycle™驱动器非常适合低阻抗和高速机相同的属性也让他们产生低THD。这些属性包括:

  • 切换在高频同步于机器的基本频率的逆变器的功率器件

  • 动态调整插入到电源设备的开关模式中的死区时间

  • 用于栅极侧和电机侧逆变器的简单电感滤波器

可靠性高,使用寿命长

可靠性和长使用寿命是Calnetix电力电子驱动设计的重中之重。通过以下方法提高了Calnetix驱动器的可靠性:

  • 保持驱动器在合理的水平上的组件的电应力和热应力

  • 减少了零件的驱动次数

  • 不需要机器的位置反馈,不需要机器和电网的电压反馈

  • 严格的电气和热性能测试之前驱动器离开我们的工厂,减少了制造和组件婴儿死亡率问题

传感器空间矢量调制

Calnetix驱动器结合了无传感器的空间矢量调制,以增加驱动器的内部直流总线的利用率。高直流母线利用率对于优化驱动器和机器的效率特别重要,因为它允许增加机器的反电动势。这导致更低的机器电流,因此,更低的损失在驱动器和机器。在不需要用于机器转子位置的物理传感器的情况下,驱动器是无传感器的。Calnetix的电力电子利用虚拟磁通估计器和锁相环代替电压估计器来确定机器转子的位置。无传感器驱动器提供以下好处:

  • 更可靠,不易受机器发出的高频电噪音影响

  • 与需要位置反馈的驱动器相比,需要更少的部件

  • 与电压估计器相比,具有更好的抗噪声能力

  • 出色的动态响应

  • 对线路电压的扰动相对不敏感

  • 能够通过零速度平滑地跟踪位置

  • 最大限度地提高驱动和连接机器的效率

电机侧无传感器控制
电机侧无传感器控制

有源或无源前端变频调速器

Calnetix的变速驱动器可以结合或者有源或无源前端,以满足应用的技术要求和成本目标。典型地,Calnetix的变速驱动器配备有有源前端(并网逆变器。)这允许功率的双向流动。有源前端也从电网去耦所述机器侧的逆变器,因为在驱动器中的DC总线电压不随电网电压而异。其结果是,与活性前端的驱动器能够无需修改连接到驱动机器的设计接口到美国和国际电力网络(50和60赫兹)。对于需要单位功率因数和低THD的应用,有源前端是必要的。

在其中所述DC总线与电网的电压而变化的无源前端(整流器)是对于只需要功率的单向流动到来自电网的驱动应用的替代品。动态制动电阻器可以被添加到可变速驱动器具有用于连接的任何机器的快速减速或用于高惯性负载的应用保护的驱动器的无源前端。

有源前端网格侧接口
有源前端网格侧接口

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Calnetix在大功率晶体管和永磁电机方面的技术创新提高了功率能力,减小了尺寸和成本,使新的应用成为可能。从电机应用到位置控制应用,Calnetix的电机驱动可根据过程的需要进行调整,有助于提高系统的整体效率。六个标准的Calnetix变速驱动器显示和描述如下。

Vericycle™75

Vericycle™300

300 - ae Vericycle™

Vericycle™450

Vericycle™600

Vericycle™DC-1200


Vericycle™75

  • 机电压:0-480 VAC

  • 整机电流:60 A(CONT)

  • 机阶段:3

  • 机频率:0-2000赫兹

  • 外壳类型:NEMA 1

  • 电网电压:380-480 VAC

  • 栅极电流:60a(续)

  • 网格阶段:3

  • 电网频率:50- 60hz

Calnetix Vericycle 75

自定义驱动系统

Calnetix的独特定位是通过利用我们现有的技术和先进的工程能力,提供定制的解决方案,以交付定制的设计,是成本效益,鲁棒性和交付时间。其中一些能力包括:

  • 鲁棒控制算法,适用于大范围的应用

  • 基于流量的估计,提供非常强大的机器连接到驱动器的无传感器控制

  • 灵活的系统架构,包括完全双向操作

  • 在可调速度驱动器和永磁同步电机方面的设计经验,可预测新设计的风险

  • 定制的包装和外壳设计,以满足最严酷的环境,并满足重量和空间的要求

  • 公司拥有一支集电力电子设计、控制设计、嵌入式软件工程、电磁设计、热设计、机械应力分析、材料工程、合规工程于一体的工程师团队