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无传感器电力电子

高效率,高频和高可靠性

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运用尖端技术,Calnetix技术能够充分利用永磁电机的最新技术。雷电竞下载appCalnetix的中压VSDs提供了能源效率和可靠性,在广泛的工业应用中推动盈利运营。

好处

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

系统级设计优化变速驱动器

CALNETIX的双向驱动器经常通过整个系统进行优化。特别是,驱动器具有最大限度地提高电力电子设备效率的功能,这反过来又减少了连接到驱动器的机器中的损耗,提高了整体效率:

  • 空间矢量调制

  • 功率器件开关模式中的动态死区插入

  • 机器电流和电网侧电流的低总谐波失真(THD)

  • 优化的背部电动势(BEMF)用于驱动器的所需直流母线电压和电网电压

低阻抗和高速机器驱动器

Calnetix的高频变速驱动器是低阻抗和高速机器的理想选择,原因如下:

  • 与机器的基本频率同步的高开关频率

  • 功率器件开关模式中的动态死区插入

  • 一个简单的电感滤波器,进一步降低了机器汲取的电流的失真并限制了机器电流的最大失真

无传感器控制方法

CALNetix Power Electronics Grid Tie无传感器控制器是一个空间矢量调制逆变器,通过每相通过一个串联电感连接到三相网格,这使得减少进入电网的开关谐波。大电感和高开关频率用于将切换谐波最小化到网格中。控制福利包括:

  • 在各种操作条件下的健壮性和稳定性

  • 对电网电压不平衡和波形失真的良好宽容

  • 两个主要的控制回路——内电流控制(调节进出电网的电流大小和相位角)和外电压控制(将直流母线电压调节到预定值)

  • d轴和q轴电流解耦,然后由电流控制器分别调节

  • 能够使用单位功率因数将电流(电源)从直流总线传输到网格,反之亦然

  • 能够调整无功电流(功率),如果需要

  • 由于一个带有锁相环(PLL)的虚拟磁通估计器,能够提供更好的抗噪声能力和平滑跟踪网格频率和角度

  • 接地故障保护

  • 通过外部保护继电器进行防孤岛等电网接口保护

网格侧的无传感器控制
网格侧的无传感器控制

双向传动操作

Calnetix提供了充分的双向驱动,通过使用有源网格拉网逆变器,除了电机驱动逆变器。这使得驾驶和生成应用程序无缝实现,而不需要任何额外的硬件,如动态制动电阻。

虽然大多数电机驱动器逆变器本质上是双向的,但许多驱动器利用完全被动(二极管 - 桥)或半控制(SCR桥)网格转换器。这些转换器是单向的,这意味着它们只能在一个方向上提供能量流。虽然这种方法适用于利用动态制动电阻用于电动机制动的纯电动机应用,但这种方法不适用于产生应用。

双向传动操作
双向驱动操作

低总谐波失真(THD)

CALNETIX的驱动器在电机和电网侧电流中产生低总谐波失真(THD)。限制从电网和机器汲取的电流中的最大失真最小化,这是重要的,因为谐波电流在机器中产生额外的损失和热量,但不会产生有用的扭矩。网格运营商通常具有对网格绑定逆变器产生的最大允许THD的要求,因此限制驱动器产生的最大THD非常重要。使VeriyCle™驱动器适用于低阻抗和高速机器的相同属性也允许它们产生低THD。这些属性包括:

  • 以高频切换逆变器的功率器件,该电源器件与机器的基频同步

  • 动态调整功率器件开关模式中插入的死区时间

  • 简单的电感滤波器为栅极侧和电机侧的逆变器

可靠性高,使用寿命长

可靠性和长工作寿命是设计Calnetix的电力电子驱动器的最高优先级。Calnetix驱动器的可靠性是通过以下方式提高的:

  • 将电气和热应力保持在驱动器内的组件上以合理的水平

  • 减少驱动器中的零件数

  • 不需要来自机器的位置反馈和机器和电网的电压反馈

  • 在驱动器离开我们的工厂之前严格的电气测试,最大限度地减少制造和组件婴儿死亡率问题

无传感器空间矢量调制

Calnetix驱动器合并无传感器空间矢量调制,以增加利用内部直流总线的驱动器。高直流母线利用率是特别重要的优化效率的驱动器和机器,因为它允许机器的反电动势增加。这导致更低的机器电流,因此,更低的损失在驱动器和机器。驱动是无传感器的上下文中,没有物理传感器的机器转子位置是必需的。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位置。无传感器驱动具有以下优点:

  • 更可靠,不容易受到来自机器的高频电噪音

  • 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,具有更好的抗噪性

  • 出色的动态响应

  • 对线路电压的扰动相对不敏感

  • 能够通过零速度平稳跟踪位置

  • 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

主动或无源前端变速驱动器

CALNETIX的变速驱动器可以包含主动或无源前端,以满足应用程序的技术要求和成本目标。通常,CALNetix的变速驱动器配备有源前端(网格式逆变器。),这允许双向电力流动。由于驱动器中的直流母线电压与电网电压不变化,有源前端也从网格上耦转机器侧逆变器。结果,具有有源前端的驱动器能够与美国和国际电力网络(50和60Hz)接口而不必须修改连接到驱动器的机器的设计。对于需要Unity功率因数和低THD的应用,有效的前端是必要的。

一种无源前端(整流器),其中DC总线随网格电压而变化是仅需要从电网进入驱动器的单向电力流量的应用的替代方案。动态制动电阻器可以用无源前端添加到可变速度驱动器中,用于快速减速任何连接的机器或用于保护具有高惯性载荷的应用的驱动器。

主动前端网格端接口
主动前端网格端接口

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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,降低了体积和成本,并使新的应用成为可能。从电机应用到位置控制应用,Calnetix的电机驱动可以根据过程的需要进行调整,帮助提高系统的整体效率。七个标准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

电电压™DC-150


Vericycle™75

  • 机器电压:0-480 VAC

  • 机器电流:60 a(续)

  • 机器阶段:3

  • 机器频率:0-2000 Hz

  • 机箱类型: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

自定义驱动器系统

Calnetix凭借我们现有的技术和先进的工程能力,在提供定制解决方案方面处于独特地位,能够提供成本效益高、功能强大、及时交付的定制设计。其中一些功能包括:

  • 鲁棒控制算法,适用于广泛的应用

  • 基于磁通的估计,提供非常鲁棒的无传感器控制的机器连接到驱动器

  • 灵活的系统架构,包括完全双向操作

  • 具有可调速度驱动和永磁同步电机的设计经验,能够预测新设计的风险

  • 定制包装和外壳设计,以满足最苛刻的环境,并满足重量和空间的要求

  • 拥有一支精通电力电子设计、控制设计、嵌入式软件工程、电磁设计、热设计、机械应力分析、材料工程和符合性工程的工程师队伍