Ofrecemos una cartera completa que incluye resistencias, unidades de frenado, reactores, filtros de potencia y transformadores, con opciones de personalización completas para satisfacer diversos requisitos de aplicaciones.
La Unidad de Regeneración de Energía Eléctrica Dufew es un sistema activo de recuperación de energía para aplicaciones de variador de frecuencia con operación regenerativa frecuente o sostenida. Convierte la energía CC regenerativa del bus CC VFD en energía CA sincronizada con la red pública, lo que permite que la energía recuperada regrese al suministro eléctrico en lugar de disiparse a través de una resistencia de frenado. El sistema utiliza control PWM basado en IGBT y seguimiento de corriente sinusoidal, con una eficiencia de regeneración reportada de más del 97 % y una THD actual inferior al 5 % en condiciones operativas específicas.
Durante el funcionamiento normal, un VFD suministra energía eléctrica al motor. Cuando el motor desacelera, una carga de alta inercia se desacelera o una carga suspendida se mueve hacia abajo, la energía mecánica puede regresar a través del motor y el VFD al bus de CC.
Esta energía regenerativa aumenta la tensión del bus de CC.
Hay dos formas comunes de manejar esta energía:
- Frenado dinámico: transfiere la energía a una resistencia de frenado, donde se disipa en forma de calor.
- Regeneración activa: convierte la energía CC en energía CA sincronizada y la devuelve al suministro eléctrico.
El camino energético básico es:
Motor → VFD → Bus DC → Unidad de regeneración → Red AC
Esta configuración está destinada a aplicaciones donde la energía regenerativa ocurre con frecuencia o durante períodos relativamente largos y donde recuperar la energía es técnica o económicamente preferible a disiparla en forma de calor.
El sistema opera en el lado de CC del VFD y utiliza un inversor activo para transferir energía regenerativa al suministro de CA.
Durante la operación regenerativa:
Energía mecánica → Motor → Bus CC VFD → Inversor IGBT PWM → Red CA
El proceso se puede resumir de la siguiente manera:
1. El motor entra en una condición regenerativa durante la desaceleración o la operación de revisión.
2. La energía eléctrica regenerada regresa al bus de CC del VFD.
3. El voltaje del bus de CC aumenta a medida que se acumula energía regenerativa.
4. El inversor activo detecta la condición de funcionamiento y comienza la conversión de energía.
5. La conmutación IGBT convierte la energía CC en corriente CA controlada.
6. La salida está sincronizada con el suministro de la red pública para la transferencia de energía del lado de la red.
7. La energía recuperada regresa al sistema eléctrico en lugar de disiparse principalmente a través de una resistencia de frenado.
A diferencia de un chopper de frenado convencional, la unidad no utiliza una resistencia como vía principal de disipación de energía.
La solución adecuada depende de la energía regenerativa real y del ciclo operativo.
| Comparación | Regeneración de energía activa | Módulo de frenado + resistencia |
|---|---|---|
| Manejo de energía | Devuelve la energía regenerada al suministro de CA | Convierte la energía regenerada en calor. |
| Aplicación principal | Regeneración frecuente o sostenida | Frenado corto o intermitente |
| Se requiere resistencia | No se utiliza como vía de energía primaria. | Requerido |
| Calor generado al frenar | Menor carga de calor relacionada con la resistencia | La energía regenerativa se disipa en forma de calor. |
| Utilización de energía | Recuperado para uso del sistema eléctrico. | No recuperado |
| Configuración del sistema | Inversor activo y conexión a la red. | Módulo de frenado y resistencia. |
| Factor de selección clave | Potencia regenerativa y perfil operativo | Potencia de frenado, resistencia y ciclo de trabajo. |
| Consideración típica | Recuperación de energía y reducción del calor de frenado. | Frenado dinámico más sencillo para eventos intermitentes |
Ninguna solución es adecuada para todas las aplicaciones. Para eventos de frenado breves y poco frecuentes, un sistema de frenado basado en resistencias puede ser suficiente. Las aplicaciones con regeneración frecuente o sostenida requieren evaluación de la energía recuperable, potencia regenerativa y ciclo de operación.
La unidad convierte la energía CC regenerativa del bus CC VFD en energía CA y devuelve la energía recuperada al suministro eléctrico en lugar de disiparla a través de una resistencia de frenado.
El sistema transfiere la energía recuperada al suministro de CA de acuerdo con las condiciones de voltaje, frecuencia y fase de la red, proporcionando un camino controlado para la energía regenerativa.
La unidad responde a los cambios de voltaje del bus de CC durante la operación regenerativa y controla el proceso de recuperación de energía de acuerdo con las condiciones de operación configuradas.
Debido a que la energía regenerativa se recupera en lugar de disiparse principalmente a través de una resistencia de frenado, el sistema puede reducir el calor generado por el frenado basado en resistencia en aplicaciones con regeneración frecuente o sostenida.
Se pueden configurar varias unidades en paralelo cuando se requiere capacidad de regeneración adicional y los modelos seleccionados admiten el funcionamiento en paralelo.
El sistema proporciona protección y monitoreo de fallas para condiciones eléctricas y térmicas anormales, con las funciones aplicables determinadas por el modelo seleccionado.
La etapa de conversión de energía utiliza dispositivos de conmutación IGBT y control PWM para convertir la energía CC regenerativa en corriente CA controlada para la recuperación de energía del lado de la red.
El inversor utiliza seguimiento de corriente sinusoidal para regular la corriente de retroalimentación. La especificación del producto suministrada indica un THD actual inferior al 5 % en condiciones de funcionamiento específicas.
El sistema monitorea el bus de CC del VFD y responde a los cambios de voltaje asociados con la operación regenerativa. El umbral de funcionamiento real depende del voltaje del sistema y de la configuración seleccionada.
El inversor utiliza el suministro de CA como referencia para las condiciones de voltaje, frecuencia y fase. El sistema también admite la identificación automática de secuencia de fases según la configuración del producto.
Un reactor integrado y componentes de filtrado ayudan a gestionar la corriente de conmutación del inversor y reducir la interferencia de alta frecuencia durante la conversión de energía.
Para aplicaciones que requieren una mayor capacidad de regeneración, las unidades compatibles pueden operar en paralelo con control coordinado. La información del producto proporcionada especifica una respuesta de sincronización de ≤1 ms para configuraciones paralelas aplicables.
Las funciones de protección pueden incluir sobretensión del bus de CC, sobrecorriente del lado de CA, cortocircuito, sobretemperatura, subtensión de la red y fallas relacionadas con las fases. Las funciones de protección exactas deben confirmarse con la documentación técnica del modelo seleccionado.
| Solicitud | Condición regenerativa | Por qué se puede considerar la recuperación de energía |
|---|---|---|
| Ascensores | Aceleración, desaceleración y movimiento de carga repetidos. | Regeneración frecuente durante los ciclos operativos. |
| Polipastos y grúas | Bajar cargas suspendidas | La energía potencial se devuelve al bus de CC. |
| Polipastos de mina | Levantamiento y descenso repetidos | Puede ocurrir una operación regenerativa de larga duración. |
| Centrífugas | Desaceleración de alta inercia | La energía rotacional se libera durante el frenado. |
| Bancos de prueba | Aceleración/desaceleración repetida del motor | La operación regenerativa puede ocurrir con frecuencia. |
| Máquinas herramienta | Desaceleración rápida del husillo | Los ciclos de frenado cortos pueden generar regeneración. |
| Maquinaria Textil | Cambios de velocidad repetidos | Pueden ocurrir eventos regenerativos a lo largo del ciclo. |
| Equipos para yacimientos petrolíferos | Movimiento mecánico repetitivo | Los ciclos operativos pueden producir una regeneración recurrente. |
| Otras cargas de revisión | La carga impulsa el motor durante parte del ciclo. | Retorno de energía continuo o repetido al bus DC |
Nota: La idoneidad de la aplicación debe evaluarse a partir de la potencia regenerativa real y el ciclo de trabajo en lugar de solo la potencia nominal del motor.
Puede que valga la pena evaluar un sistema de regeneración activa cuando:
- La operación regenerativa ocurre con frecuencia.
- La carga permanece en condiciones de revisión durante períodos prolongados.
- Una carga de alta inercia se acelera y desacelera repetidamente.
- Una resistencia de frenado convencional generaría un calor considerable.
- La instalación tiene una capacidad de disipación de calor limitada.
- La energía recuperada es significativa en relación con las necesidades operativas del sistema.
- La valorización energética forma parte de los objetivos de gestión energética del proyecto.
Para un frenado ocasional de corta duración, un módulo de frenado y una resistencia convencionales pueden proporcionar una configuración más simple.
La siguiente información representa los datos de producto actualmente disponibles. Los valores finales deben confirmarse con el modelo seleccionado y las especificaciones del proyecto.
| Parámetro | Especificación / Base de selección |
|---|---|
| Método de conversión | Inversor activo PWM basado en IGBT |
| Conexión a la red | Suministro de servicios públicos de CA |
| Voltaje del sistema | Disponible según la configuración seleccionada |
| Conversión de energía | Energía CC regenerativa a alimentación CA sincronizada |
| Eficiencia de regeneración | >97 % en condiciones de funcionamiento especificadas |
| THD actual | <5% en condiciones de funcionamiento especificadas |
| Sincronización de red | Seguimiento de tensión, frecuencia y fase. |
| Secuencia de fases | Identificación automática según configuración |
| Filtración | Reactor integrado y filtrado de ruido. |
| Enfriamiento | Según modelo seleccionado |
| Protección | Sobretensión, sobrecorriente, cortocircuito, sobretemperatura y protección de red aplicable |
| Operación paralela | Disponible según la configuración del sistema. |
| Instalación | Gabinete VFD o gabinete eléctrico designado |
| Norma aplicable | GB/T 12668, cuando corresponda |
Nota: La información técnica disponible para este producto no proporciona una tabla completa de potencia nominal específica del modelo. Por lo tanto, la capacidad de regeneración, la corriente nominal, el voltaje de la red, los requisitos de refrigeración y otros parámetros eléctricos deben confirmarse en la hoja de datos del producto correspondiente antes de la selección.
| Parámetro | Qué proporcionar | Por qué es importante |
|---|---|---|
| Modelo VFD | Fabricante y número de modelo completo | Confirma la configuración del bus CC y la compatibilidad eléctrica. |
| Voltaje del sistema | 220 V / 380 V / 690 V o voltaje aplicable | Determina la configuración eléctrica requerida. |
| Potencia del motor | Salida nominal del motor | Proporciona una referencia inicial para el dimensionamiento del sistema. |
| Poder regenerativo | Potencia regenerativa máxima y/o continua | Determina la capacidad de recuperación requerida |
| Tipo de carga | Elevación, alta inercia, revisión, banco de pruebas, etc. | Define el patrón de generación de energía. |
| Tiempo de desaceleración | Tiempo de parada requerido | Ayuda a determinar el poder regenerativo máximo |
| Frecuencia de regeneración | Eventos por hora, ciclo o turno | Determina los requisitos operativos y térmicos. |
| Duración de la regeneración | Duración de cada evento regenerativo | Importante para el dimensionamiento de servicio continuo |
| Voltaje del bus CC | Tensión de funcionamiento normal y máxima. | Confirma la compatibilidad con la etapa de conversión. |
| Condiciones de la red | Configuración de voltaje, frecuencia y fase. | Requerido para la sincronización del lado de la red |
| Sistema de frenado existente | Información de la unidad de frenado/resistencia | Ayuda a determinar si un circuito de frenado existente se puede reemplazar o integrar |
| Condiciones de instalación | Espacio del gabinete, refrigeración y temperatura ambiente. | Determina los requisitos térmicos y de instalación. |
| Requisito paralelo | Capacidad de regeneración requerida | Determina si son necesarias varias unidades |
La unidad de regeneración se conecta entre el bus de CC del VFD y el circuito de regeneración del lado de la red de CA según el diagrama de cableado del fabricante.
Antes de la instalación:
1. Confirme que el voltaje del bus de CC del VFD esté dentro del rango operativo especificado.
2. Confirme que el voltaje y la frecuencia de la red de CA sean compatibles con la unidad de regeneración.
3. Verifique la potencia de regeneración requerida y el ciclo de trabajo.
4. Proporcione ventilación adecuada al gabinete y espacio libre alrededor de los componentes que generan calor.
5. Utilice cables, dispositivos de protección y terminales con la clasificación adecuada.
6. Verifique las conexiones de protección y puesta a tierra.
7. Confirme los requisitos de secuencia de fases y conexión del lado de la red.
8. Complete la inspección eléctrica antes de energizar el sistema.
Para proyectos de modernización, se debe revisar el modelo de VFD existente, la configuración del bus de CC y la disposición de frenos antes de seleccionar la unidad de regeneración.
Dufew Electric fabrica componentes electrónicos de potencia para aplicaciones de control de potencia y accionamiento industrial, con procedimientos de producción e inspección que cubren requisitos eléctricos, funcionales y relacionados con la seguridad clave.
Para una unidad de regeneración de energía, los procedimientos aplicables pueden incluir inspección de IGBT y componentes de energía, inspección de ensamblaje de PCB, inspección de conexiones eléctricas, pruebas de aislamiento, pruebas funcionales, verificación de la función de protección, verificación de control de temperatura, pruebas de operación del lado de la red e inspección del producto final.
Se pueden proporcionar registros de pruebas y documentos técnicos específicos del modelo de acuerdo con los requisitos del proyecto, lo que respalda la evaluación del producto, la integración del sistema y la verificación de la calidad.
La información del producto suministrada indica el cumplimiento de GB/T 12668 cuando corresponda.
Dufew Electric también mantiene documentación de cumplimiento de productos y calidad relacionada con ISO y CE. Los certificados y documentos de conformidad aplicables deben confirmarse según el modelo, la configuración y el mercado de destino del producto específico.
Convierte la energía regenerativa de un bus de CC VFD en energía de CA que puede devolverse a la red pública. Se considera principalmente para aplicaciones con operación regenerativa frecuente, de alta potencia o sostenida.
El frenado dinámico envía energía regenerativa a una resistencia, donde se convierte en calor. La regeneración de energía convierte la energía CC en energía CA sincronizada y la devuelve al sistema eléctrico.
En un sistema de regeneración diseñado adecuadamente, la unidad de regeneración puede reemplazar la ruta de disipación de energía basada en resistencias. Sin embargo, se deben verificar el VFD existente, la configuración del bus de CC, el sistema de protección y el funcionamiento de la aplicación antes de realizar el cambio.
No automáticamente. La compatibilidad depende del voltaje del bus de CC del VFD, la configuración de energía, la interfaz eléctrica, las características de carga y los requisitos del lado de la red de la unidad de regeneración. Se debe proporcionar el modelo de VFD específico para su selección.
El funcionamiento en paralelo se puede utilizar cuando se requiere capacidad de regeneración adicional, siempre que los modelos seleccionados admitan el funcionamiento en paralelo y el bus de CC, la conexión del lado de CA, la sincronización y las condiciones térmicas estén diseñadas correctamente.
Puede reducir el calor generado por el frenado regenerativo porque la energía recuperada se transfiere de nuevo al sistema eléctrico en lugar de disiparse por completo a través de una resistencia. La propia unidad de regeneración todavía produce pérdidas eléctricas y de conmutación y, por lo tanto, requiere una refrigeración adecuada.
La información clave incluye voltaje del sistema, modelo de VFD, potencia del motor, tipo de carga, potencia regenerativa, tiempo de desaceleración, frecuencia de regeneración, duración de la regeneración, voltaje del bus de CC y condiciones de instalación.
La especificación del producto suministrada establece una eficiencia de regeneración del 97 % o superior. La eficiencia real depende del punto de funcionamiento, la carga, el nivel de potencia y la configuración del sistema, por lo que las condiciones de prueba aplicables deben confirmarse a partir de la documentación técnica específica del modelo.
Para evaluación técnica, proporcione:
Modelo VFD · Tensión del sistema · Potencia del motor · Tipo de carga · Potencia regenerativa · Tiempo de desaceleración · Frecuencia de regeneración · Duración de la regeneración · Tensión del bus CC · Condiciones de la red · Entorno de instalación
Luego, Dufew Electric puede determinar si un sistema de regeneración de energía es apropiado e identificar la configuración requerida.
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