Восстановление скользящей энергии асинхронного двигателя

Восстановление энергии скольжения, сложная техника регулирования скорости асинхронного двигателя, также известна как статическая система Шербиуса. В традиционных методах управления сопротивлением ротора при работе на низких скоростях мощность скольжения в цепи ротора в основном рассеивается в виде потерь I₂R, что приводит к значительному расходу энергии и заметному снижению эффективности системы. В отличие от этого, механизм восстановления энергии скольжения позволяет захватывать эту обычно теряемую мощность из цепи ротора и направлять её обратно в источник переменного тока, обеспечивая её практическое использование вне двигателя. Этот инновационный подход не только уменьшает потерю энергии, но и значительно повышает общую эффективность системы привода. На диаграмме ниже показана подробная конфигурация подключения и методика работы для восстановления энергии скольжения и рекуперации мощности в установке с асинхронным двигателем:

Основной принцип восстановления мощности скольжения заключается в подключении внешнего источника электродвижущей силы (ЭДС) к цепи ротора на частоте скольжения. Этот метод позволяет управлять скоростью асинхронного двигателя с фазным ротором ниже его синхронной скорости. Часть переменного тока (AC) ротора, известная как мощность скольжения, сначала преобразуется в постоянный ток (DC) через диодный мостовой выпрямитель. Для стабилизации пульсирующего выпрямленного тока используется сглаживающий реактор, обеспечивающий стабильное DC-напряжение. Эта DC-энергия затем подается в инвертор, который работает как управляемый выпрямитель в режиме инвертирования. Инвертор преобразует DC-энергию обратно в AC и направляет её к основному источнику переменного тока, завершая цикл восстановления энергии. Этот метод управления скоростью особенно подходит для высокомощных применений, где широкий диапазон изменений скорости генерирует значительную мощность скольжения, делая восстановление энергии технически возможным и экономически выгодным.