共直流母线
共直流母线方案
电话: 86-755-29799595 传真: 86-755-29619897 网址：http://www. 汇川变频器在共直流母线上的应用摘要：本文主要讲述汇川MD320系列矢量变频器在共直流母线上的应用，在传动系统中,由于某些机械件的惯量也较大,负荷间会互相影响和干扰,使得系统的扰动大大增加,从而使得有些传动工作方式在电动和发电之间变化。
共直流母线技术则是使能量通过母线流动供其它传动使用,以达到节能、提高设备运行可靠性、减少设备维护量和设备的占地面积等目的。
关键词: 变频传动共直流母线能量反馈制动单元一共直流母线设计的原因在部分传动系统中,由于某些机械件的惯量较大,负荷间会互相影响和干扰,使得系统的扰动大大增加,从而使得有些传动工作方式在电动和发电之间变化。
目前国内很多交流变频采用PWM调速方式，变频器并没有设计使再生能量反馈到三相电网的功能,因此所有变频器从电动机吸收的能量都会保存在电解电容中,最终导致变频器中的母线电压升高。
如果变频器配备制动单元和制动电阻,变频器就可以通过短时间接通电阻,使电能以热方式消耗掉，如果在没有制动电阻和能量反馈单元的情况下，变频器经常性过压、制动会导致变频器发生变频跳闸、停机的现象,直接影响到正常生产。
在这种情况下,如果有多个传动变频器通过直流母线互连的话,一个或多个电动机产生的再生能量就可以被其他电动机以电动的方式消耗吸收。
这是一种非常有效的工作方式,即使有多个部位的电动机一直处于连续发电状态,也不用再去考虑其他的处理再生能量的方式。
二共直流母线设计的原理（汇川变频器的应用）常见的共直流母线有下列两种用法，现就将详细说明如下：第一种：采用汇川变频器MD320组成对于通用变频器而言，采用共用直流母线很重要的一点就是在上电时必须充分考虑到变频器的控制、传动故障、负载特性和输入主回路保护等。
图所示为在其中一种应用比较广泛的方案。
该方案包括3相进线（保持同一相位）、直流母线、通用变频器组、公共制动单元或能量回馈装置和一些附属元件。
共用直流母线系统变频器及其应用
在同一电力拖动系统中的一个或多个传动，有时会发生从电动机端发电得到的能量反馈到传动的变频器中，这种现象叫做再生能量。
这种情况一般发生在电动机被拖着走时(也就是被一个远远高于设定值的速度拖动时)，或者是当传动电动机发生制动以提供足够的张力时(如放卷系统中的传动电动机)。
传统非四象限的PWM变频器并没有使再生能量反馈到电网(三相电源)的功能，变频器从电动机吸收的能量都会保存在电解电容中，最终导致变频器中的母线电压升高b对于一些单台以变频方式运行的设备，常对其变频器配备制动单元和制动电阻，当有再生能量时，变频器的控制系统就通过短时间接通电阻使再生能量以热方式消耗掉。
这种处理再生能量的方式要充分考虑制动时最大的电流容量、负载周期和消耗到制动电阻上的额定功率，就可以设计出合适的制动单元，并以连续的方式消耗电能，最终能够保持母线电压的平衡。
这种通过制动单元消耗再生能量的工作方式其实是一种浪费电能的方式。
对于一些成群组运行的生产设备(如离心机、化纤设备、造纸机、油田磕头机等)的电动机传动中，其再生能量的现象发生十分频繁.，且常发生在不同时刻。
对这样的系统设备，如果通过制动单元消耗再生能量的工作方式，则电能浪费将于分可观。
对此使用一种实用的通用变频器直流母线方案则可很好地解决再生能量发生十分频繁的现象，且节电将十分可观。
将多个通用变频器的直流母线互连，一个或多个电动机在不同时刻产生的再生能量就可以被其他电动机以电动的方式消耗吸收。
这是一种非常有效的工作方式，即使有多个部位的电机一直处于连续发电状态，也不用再去考虑其他的处理再生能量的方式。
1.专用型共用直流母线变频器系统专用型共用直流母线变频器系统如图3一49所示。
这种共用直流母线变频器系统是采用一台大容量的整流器为整个变频器系统提供直流，各逆变器分别驱动各自的设备。
由图3-49可看出，整流器一旦有故障，则整个共用直流母线变频器系统都要停止工作。
因此，在实际选用共用直流母线变频器系统时，要充分考虑生产设备的工艺、工序等问题，选用合适的、可靠性高的共用直流母线变频器系统。
两台电机对拖共直流母线的作用
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两台电机对拖共直流母线的作用（大纲）一、引言1.1背景介绍1.2研究意义二、两台电机对拖共直流母线的概念2.1对拖共直流母线的定义2.2两台电机对拖共直流母线的工作原理三、两台电机对拖共直流母线的主要作用3.1提高电机工作效率3.1.1降低能耗3.1.2提高电机输出功率3.2实现电机间的能量互补3.2.1优化电机运行状态3.2.2提高系统稳定性3.3减小电机启动冲击3.3.1延长电机寿命3.3.2降低对电网的冲击四、两台电机对拖共直流母线的应用场景4.1电力系统4.2交通工具4.3工业设备4.4其他领域五、两台电机对拖共直流母线的实施与优化5.1对拖共直流母线的设计要点5.1.1电机选型5.1.2控制策略5.2对拖共直流母线的控制方法5.2.1电压控制5.2.2电流控制5.3对拖共直流母线的优化方向5.3.1提高能效5.3.2减小体积5.3.3降低成本六、总结与展望6.1主要结论6.2发展趋势与展望一、引言随着工业自动化和电力电子技术的飞速发展，直流电机因其高效、可靠和便于控制的特性，在各个领域中得到了广泛的应用。
在许多工业过程中，经常需要两台或多台电机协同工作以完成特定的任务。
在这种情况下，两台电机对拖共直流母线系统应运而生，成为一种常见的解决方案。
共直流母线方案与特点
直流公共母线变频驱动方案
直流公共母线变频驱动方案
传统变频器,由于其自身整流半导体元件的电流单向流通的特性,使电机处于发电状态时 所产生的能量,只能通过直流能耗制动单元,将能量已热的形式消耗在电阻上. 在多电机传动系统的设计中,大都采用将多个变频器的直流侧正负端子分别连接在一起, 形成直流公共母线变频驱动系统. 驱动器之间相互传递能量
方案2---独立二极管整流供电方案
不可控整流桥
+DC
熔断器
熔断器
熔断器
熔断器
-DC
断路器
断路器
断路器
预充电回路
预充电回路
预充电回路
熔断器 回馈 电路
回馈驱动器
变频器
变频器
变频器
制动电阻
交流感应电机
交流感应电机
交流感应电机
方案2---特点
独立的二极管整流桥给所有变频器统一供电 不同型号的驱动器可以共用直流母线 整流部分的动力配置简单 整流部分可以配置成12脉波整流方式,消除5,7次谐波 驱动器之间实现能量传递 变频器须配置预充电回路 多余能量无法回馈至电网 须配制动电阻/或配以单独馈电单元
其他如方案2,3
方案6---交流全回馈系统
方案6---交流全回馈系统
优点 – 再生回馈 – 无需制动 – 正弦电流波形 – IGBT整流回馈系统, IGBT 完美无谐波 – 不同型号变频器可共用 直流母线. 缺点 – 成本较高
方案6---AFE变频驱动系统
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直流母线系统的优点
提高效率 – 从再生发电负载回收能量 降低成本 – 降低输入级系统成本 (减少交流输入线路,交流输入熔断器和 接触器等部件) – 通用制动解决方案 减少机柜尺寸 停电时系统将控制变频器断电
HITACHI日立变频器共直流母线解决方案
Application Note:Powering Inverters from a DC SupplyHitachi America, Ltd.© 2002 Hitachi America, Ltd.Powering Inverters from DCIt is possible to power inverters from a DC Power source, or to connect the DC Bus of multiple inverters together to achieve energy savings, since inverters in power driving mode can use power from those that are in regeneration mode.[1] Connection methodThere are several ways for DC bus connection of the inverters. (Examples of 3-phase 200V or 400V class inverter.)Ø Advantage and disadvantages of each connection method.ItemContentsAdvantageDisadvantageŒConnecting to + & - terminalŸ No concern for therectifier bridge diodes.Ÿ There will be no inrushcurrent limiting.•Connecting to AC inputs and - terminalŸ Integrated inrush currentlimiting circuit is used.Ÿ Rectifier bridge diodesof the main inverter may need to be up-sized.DC power Case 1 : Connected in parallel to a common DC busAC power Case 2 : Connected in parallel to an A-fed inverterAC powerCase 3 : AC & DC Connected togetherDC supply connection methodsŒ Connecting to + and - terminal• Connecting to AC inputs and - terminal[2] DC voltage to be suppliedSupplied DC voltage should be between the UV voltage and the OV voltage (or BRD ON level) of the inverter.Model name UV level BRD ON level OV level (regen.)OV level (source)J100200V class140Vac ~ 160Vac (V-SET) +137.5V 390Vdc ± 15Vdc 400V class280Vac ~ 320Vac (V-SET) +275V 780Vdc ± 30Vdc J300200V class140Vac ~ 160Vac (AVR set) +138V 369Vdc ~ 404Vdc 400V class280Vac ~ 320Vac (AVR set) +276V756Vdc ~ 827Vdc L100200V class190Vdc ± 10Vdc 395Vdc ± 20Vdc Aprx. 365Vdc for 100s 400V class395Vdc ± 20Vdc -790Vdc ± 40Vdc Aprx. 730Vdc for 100sSJ100200V class370Vdc +4%,-3%400V classSame as L100740Vdc +4%,-3%Same as L100Same as L100L300P 200V class200Vdc ± 10Vdc 395Vdc ± 10Vdc Aprx. 380Vdc for 60s 400V class400Vdc ± 20Vdc -790Vdc ± 20Vdc Aprx. 760Vdc for 60sSJ300200V class400V classSame as L300PAdjustable by[b096]Same as L300PSame as L300PØ If it is higher, inverter may trip with OV or BRD error.Ø If it is lower, inverter may trip with UV.[3] CautionsCase 1 : Connected parallel to a common DC netØ Take preventive measures to limit inrush current at power ON,since the integrated inrush current limiting circuit is not used.à Otherwise there will be a unexpected UV at net side or damage to the inverter caused by ∆V=di/dt.Ø Use DC chokes for each inverter to avoid interaction dueto surge and/or harmonics.à Otherwise there may be an unexpected failure of the inverter or other attached equipment.Ø Take preventive measures to ensure sufficient time between UVlevel and dead voltage of the DC/DC converter (*1) at power OFF. This is to allow ample time for EEPROM to store the existing data at power OFF. (∆t ; see below)à Otherwise there is a possibility of an EEPROM error at the next power ON.DC power supplyBig inrush current at Main power (AC)For Cases 2 & 3DC-DC conv.(internal 5V)EEPROM store periodDC bus voltage For Cases 1~3Case 2 : DC Bus connected n parallel to a single AC-fed inverterØ Pay attention to the selection of the main inverter(#1) because all the input current flows through the rectifier bridge of this inverter. (*2)Ø Need sufficient time for EEPROM to store the data.(Refer to Case 1)Ø Use DC choke. (Refer to Case 1)<Selection of the main inverter kW>(*2) Capacity of the main inverterRated current of the main inverter should be higher than;Ø Total rated current of the invertersandØ Possible highest total motor current [Example of 4 inverters in parallel]Ø INV#1~#4=SJ300-040HFx (8.6A rated)Ø i M1(max) = i M2(max) = i M3(max) = i M4(max) = 9.0ArmsIn this case, the total motor current under the possible worst case is higher than that of the inverters.Total inverter rated current = i 1 + i 2 + i 3 + i 4 = 8.6 * 4= 32.2 Arms Total motor current under possible worst case = i M1(max) + i M2(max) + i M3(max) + i M4(max)= 36Arms à Main inverter must therefore be SJ300-185HFx (38A) or larger. SJ300-220HFx is suggested to provide additional safety margin.Input current ∑=ni iAC power。
共直流母线方案与特点_图文_图文
直流公共母线变频驱动方案
• 传统变频器，由于其自身整流半导体元件的电流单向流通的特性，使电机处于发电状态时 所产生的能量，只能通过直流能耗制动单元，将能量已热的形式消耗在电阻上。
• 在多电机传动系统的设计中，大都采用将多个变频器的直流侧正负端子分别连接在一起， 形成直流公共母线变频驱动系统。
• 驱动器之间相互传递能量
直流母线系统的优点
• 提高效率 – 从再生发电负载回收能量
• 降低成本 – 降低输入级系统成本 (减少交流输入线路、交流输入熔断器和 接触器等部件) – 通用制动解决方案
• 减少机柜尺寸 • 停电时系统将控制变频器断电
共直流母线系统的缺点
• 需要更多的设计工作 • 直流熔断器比较昂贵 • 大的公共直流电容器 • 变频器不易和系统隔离
设计考虑
• 要求把能量回馈到电网中。 • 要求安全制动 • 电源谐波限制 • 使用标准/商业器件 • 是否连接到母线的所有变频器都有或都可以有同样的额定值/功率
电路设计。 • 从系统中获取的最大连续电流和变频器的额定值有关 • 直流母线软启动/充电电路位于变频器内部
方案1---交流供电及直流并联
方案3---单象限全控整流
方案3特点
• 使用可控硅整流桥为直流供电单元 • 直流电压可控，起到预充电的作用 • 可配置成12脉波系统 • 不同型号变频器可共用直流母线
• 轮胎吊驱动系统的传统方案
• 直流输出容量受限 • 交流电源侧需要升压变压器 • 可控硅整流桥需要调试 • 单象限驱动，无回馈 • 需要配制动电阻／或馈电单元
• 其他如方案2、3
方案6---交流全回馈系统
方案6---交流全回馈系统
变频技术：共用直流母线技术
变频技术：共用直流母线技术变频技术: 共用直流母线共用直流母线分为两种: 共用直流均衡母线和共用直流回路母线。
共用直流均衡母线是将多台变频器的直流母线回路并联在一起（变频器本身设计有外接的直流母线输出端子），达到共用直流母线的方式。
每台变频器和共用直流母线之间可以加装电抗器、快速熔断器和接触器等，这一部分是变频器以外的部分，电气设计人员可以根据实际需要进行设计。
共用直流回路母线方式是将多台逆变器连接到同一个公共的直流回路上。
共用直流母线特点:1节能: 电机制动时回馈的能量可以被利用，所以比较节能，特别是对油田磕头机、起重机等升降设备而言更具有节能优势;2设备功率因素较高: 因电机能够回馈能量，无功功率损失小，所以设备功率因素较高，达95%以上;3瞬间停电不一定导致变频器跳闸停机: 这是因为一些设备在瞬间停电时可能正处于制动（发电、回馈能量状态），所以瞬间停电干扰对设备的影响就没有那么大4电网谐波较低: 共用直流母线平衡了变频器的直流母线电压，设备启动、停止时对电网的冲击也低;5可以急降速: 不存在制动电阻消耗能量，因为电机在停机时成了发电机，能量回馈到直流母线上了;6允许频繁起动操作: 因为有共用直流母线的存在，设备启动、停止时对电网和电气设备的冲击也减小了，因此允许频繁起动操作;7多台变频器不需相同的额定功率: 各电机也不需相同功率，但差别不要过大，最适合比例连动控制;8可以驱动三相永磁同步电机。
对于一般的系统集成商来说，采用的共用直流母线方式都是共用直流均衡母线方式。
因为这种方式对于设计人员来说更加方便：因为采用了成品变频器，就比较容易设计外围电路、功能强（变频器本身具有比较强的功能）、采购方便、安装/维修方便等。
对于专业制造厂家或其他场合而言，可能用到共用直流回路母线方式要多一些。
因为这种方式采用了1个整流器和多个逆变器，成本更低。
但功能相对较弱（单独的逆变器和变频器相比，功能终究要弱一些），而且采购、安装/维修可能也没那么方便。
富凌共直流母线方案
富凌变频器共直流母线分析一、概述1.再生发电在机械系统中，因外力的作用，电机可能处于发电状态。
尤其是在多轴联动的机械系统中，特别是各轴之间由被加工材料相连接时，不同轴的电机则可能处于不同的运行状态。
某台电机可能是电动状态，某台则可能是发电状态。
电动状态运行的电动机将从其供电装置吸取电能，而发电状态的电动机将向其供电装置输出电能，这个能量也叫“再生能量”。
如图1电机力矩特性图所示，可以上看出上述这二种运行方式运行在不同的区域。
图1：电机图矩特性图当Nx>N0时，电机输出的力矩与运动方向相反了，输出力矩成为了制动力，阻碍电机速度继续上升。
如行车的主吊钩带负载下降时，就工作在这种状态。
这时候，电机的转速已经大于设定的同步转速，事实上电机是在被拖着走，电机处于发电状态，产生“再生能量”向电网回馈能量，由于回馈电势的频率与相位与电网不完全相同，所以在大多数情况下是不允许的。
2.变频器驱动变频器驱动的电机，如电机处于再生发电状态，再生能量被变频器吸收反馈到变频器的电解电容中，使变频器中的直流母线电压升高，导致变频器跳保护乃致IGBT损坏。
解决问题方法是，变频器配置制动单元和制动电阻，使“再生能量”在制动电阻上以高频脉冲方式转换成热能被消耗掉，最终保持母线电压的平衡。
3.变频器的共直流母线在工业上的并列变频器驱动的传动系统中，变频器的共直流母线方案能够降低在设备购买、调试运行和日常维护上的成本。
富凌变频器共直流母线系统在不锈钢带连轧机、离心机、化纤设备上都有成熟的应用。
二、变频器的共直流母线分析1.变频器共直流母线的特点变频器共直流母线方案的特点为电动和发电状态的能量互享，即当系统中的任何一台电动机处于发电状态时，其所反馈到直流母线中的能量可以被其他处于电动状态的电动机吸收利用，从而最终避免传统的能耗电阻制动方式。
在这种情况下，发电状态的电动机能部分或全部提供系统中电动状态所需要的能量，以达到节能效果。
变频器共用直流母线连接方法
变频器共用直流母线连接方法
变频器共用直流母线的连接方法主要有以下三种：
1. 并联连接：将两台变频器的直流母线正负极分别相连，实现两台变频器的并联输出。
这种连接方式简单明了，容错性好，且不会出现电压不平衡的情况。
但是并联连接需要保证两台变频器输出电压一致，否则会导致一台变频器输出功率过大，严重时甚至会导致设备损坏。
2. 串联连接：将两台变频器的直流母线正极相连，负极相隔离，以实现两台变频器的串联输出。
串联连接可以保证两台变频器输出电压一致，避免了并联连接中出现的电压不平衡问题。
但是串联连接需要保证两台变频器输出功率相等，否则会导致一台变频器输出电流过大，严重时同样会导致设备损坏。
3. 悬挂连接：将两台变频器的直流母线正负极相隔离，在输出端采用补偿电阻来平衡两台变频器的输出电压，并实现两台变频器的串联输出。
悬挂连接可以有效避免电压不平衡和输出功率不等的问题，并且相对于串联连接而言，不需要考虑输出功率匹配的问题。
但是悬挂连接需要选取适当的补偿电阻，以避免进一步导致电压不平衡或者过大的功率损耗。
在实际应用中，可以根据实际情况选择最合适的连接方式。
变频器共用直流母线的注意事项
变频器共用直流母线的注意事项
每台变频器的交流输入电源采用相应的空气开关，然后接入总空气开关，送电时必须先全部送完分开关，后送总开关，要不会出现意想不到的炸机现象。
a)如送好总闸后，一个小变频器分闸没有送电，各台通过直流母线显示正常，这时
送上，小机即炸整流，直流母线短路，引发系统炸机，后果非常严重。
这是因为小机变频器充电继电器以经吸合，峰值电压比直流平均电压高的太多，引起峰值电流严重过高，整流短路造成的。
b)如还有一台大的分闸没送，送总闸，小机会烧充电回路，启动电阻。
c)共用直流母线系统，各台小变频器与主变频器之间，各负极并联，正极最好接入
合适阻值与功率的电阻，这样任何情况下都不会因为直流母线而烧坏变频器。
电阻功率为小变频器功率的百分之十到二十，阻值大概为交流电源电压除以小变频器功率。
d)外部启动信号最好串接各变频器故障继电器的常闭触点，当有一台变频器出现故
障时，启动信号断开，全部停机；也可用各变频器故障继电器的常开触点，故障时去控制各变频器的多功能端子，此端子设为外部故障
派尼尔变频器技术部；陈工
2012-2-12。
多油井公共直流母线群控系统应用
研发独特的直流供电方式和专门的油井逆变 器 ，利 用 集 控 内 多 口 油 井 冲 程 冲 次 各 不 相 同 、工 作 时快慢不一交 错 运 行 的 特 点，并 融 合 压 减 单 井 冗 余 变 压 器 ，可 大 幅 降 低 变 压 器 的 容 量 和 台 数 。
图 １ 改造前后配电方式示意图
作 者 简 介 ：曲 鹏 （１９８８），工 程 师 ，从 事 油 气 田 地 面 工 程 建 设 管 理 和 研 究 工 作 ，ｐｈｉｌｑｕ１９８８＠１６３．ｃｏｍ。
第 ７期 曲 鹏．多油井公共直流母线群控系统应用
５８３
２ 抽 油 机 公 共 直 流 母 线 群 控 技 术 优 势 基于油田采 油 区 块 多 井 集 中 分 布 的 特 点，采
５８２
化 工 自 动 化 及 仪 表 第 ４６卷
多油井公共直流母线群控系统应用
曲 鹏
（新 疆 油 田 分 公 司 基 本 建 设 工 程 处 ）
摘 要 针 对 “单 变 单 井 ”配 电 方 式 存 在 的 配 置 变 压 器 冗 余 量 大、缺 乏 必 要 的 调 速 调 压 等 控 制 方 式 及 油 田配网损耗大等问题，提出将多油井公共直流母线群控系统应用于井区。现场改造 结 果 表 明，直 流 母 线 供 电 方 式 可 降 低 系 统 能 耗 ，减 少 变 压 器 容 量 ，实 现 降 本 增 效 。 关键词 群控系统 抽油机 直流母线 变压器 逆变器 中图分类号 ＴＨ８６２ 文献标识码 Ｂ 文章编号 １０００３９３２（２０１９）０７０５８２０３
井群上、下冲 程 位 能 控 制 技 术。 逆 变 器 自 动 监测母线电压，可 使 各 抽 油 机 倒 发 电 能 量 与 电 动 消耗能量保持 平 衡，保 证 直 流 母 线 能 量 的 互 馈 共
ATV900共直流母线操作指南
ATV900共直流母线操作指南编译：秦晖SAE,OEM-NE本文档介绍了如何在公共直流母线上使用ATV900系列变频器前言本文档定义了在共直流母线上连接ATV900变频器的规则及直流母线连接的限制。
使用共直流母线的主要目标是节能，因为一个工作在发电模式的变频器所产生的制动能量可以由另一台以电动模式运行的变频器所使用，而不是将其消耗到制动电阻。
这意味着决定使用共直流母线连接的关键点是分析变频器的工作周期。
如果所有变频器均以发电模式或电动模式运行，则直流母线连接没有意义。
第一步是评估在工作周期方面使用直流母线连接的好处。
采取共直流母线并调整变频器工作周期以减少正常运行期间消耗在制动电阻上的能量，并减少使用的制动电阻的数量。
因此在使用共直流母线的过程中，有必要验证周期内是否共享能量。
下图显示当一台变频器以电动模式运行而另一台变频器以发电模式运行时，可以节省能量的循环。
当直流母线上连接的某些变频器处于制动状态，而直流母线上其他变频器无法使用这些制动能量，多余的能量必须消耗在制动电阻中或使用再生单元供电返回市电。
请参见“在公共直流母线上使用制动单元”部分。
还需要考虑某些紧急运行模式（例如“快速停止”或“紧急停止”）是否有需求应用，这将需要同时所有变频器的满功率制动能力。
这种情况下不能减少制动电阻。
使用公共直流母线时的说明输入电压只有具有相同电源电压范围的变频器才能使用同一直流母线。
ATV9x0变频器有两个电源电压范围：- 三相200 / 240 V ATV9x0xxxM3x- 三相400 / 480 V ATV9x0xxxN4xATV9x0xxxM3x变频器和ATV9x0xxxN4x变频器不能使用在同一直流母线上。
短路检测此检测的目的是帮助保护其它变频器，避免其中一台变频器的内部短路影响母线上的其它变频器。
一般情况下，每台变频器都必须通过两个熔断器连接到直流母线上。
断开直流母线为了能够在其它变频器运行的情况下更换熔断器甚至变频器，可以为每台变频器配置直流电压隔离开关。
共直流母线原理
共用直流母线方式的工作原理提示：对于频繁启动、制动，或是四象限运行的电动机而言，如何处理制动过程不仅影响系统的动态响应，而且还有经济效益的问题。
于是，回馈制动成为人们讨论的焦点，然而在目前大部分的通用变频器还不能通过单独的一台变频器来实现再生能量的情况下，如何用最简单的办法来实现回馈制动呢？为解决以上问题，这里介绍了一种共用直流对于频繁启动、制动，或是四象限运行的电动机而言，如何处理制动过程不仅影响系统的动态响应，而且还有经济效益的问题。
于是，回馈制动成为人们讨论的焦点，然而在目前大部分的通用变频器还不能通过单独的一台变频器来实现再生能量的情况下，如何用最简单的办法来实现回馈制动呢？为解决以上问题，这里介绍了一种共用直流母线方式的再生能量回馈系统，通过这种方式，可以将制动产生的再生能量进行充分利用，从而起到既节约电能又处理再生电能的功效。
我们知道通常意义上的异步电动机多传动包括整流桥、直流母线供电回路、若干个逆变器，其中电动机需要的能量是以直流方式通过PWM逆变器输出的。
在多传动方式下，制动时感生能量就反馈到直流回路。
通过直流回路，这部分反馈能量就可以消耗在其他处在电动状态的电动机上，制动要求特别高时，只需要在共用母线上并上一个共用制动单元即可。
图5.2所示接线是典型的共用直流母线的制动方式，M1处于电动状态，M2经常处于发电状态，三相交流电源380V接到VF1上。
图5.2 共用直流母线的回馈制动方式处于电动状态的电动机M1上的变频器VF1，VF2,通过共用直流母线方式与VF1的母线相连。
在此种方式下，VF2仅作为逆变器使用，M2处于电动状态时，所需能量由交流电网通过VF1的整流桥获得；M2处于发电状态时，反馈能量通过直流母线由M2的电动状态消耗。
共用直流母线的整流-逆变系统应用及过电压分析
图 变压 器等 效 电 路 及过 电压 形 成
器 全 磁 能 ｝ 和 场 量 都 变 对 中 部 场 量 电 能 ｝ｃ 转 为
地 电容 中 电 场能 量 。 电容 中的 电压 达 到 最 大值 。
｝ ≥ ＝ ＋ｃ ｃ
＝
（ １ ）
（） ２
、 ／ ／
由 以上 总 的 功 率 ， 考 虑 到 并 非 同 时 动 作 ，选 择 整 流 单 元 的 容 量 为 １ ０ Ｗ ，根 据 此 容 量 配 备 相 应 的制 动 单 元 和 制 ５ｋ
动电阻。
［二］
二
交 流
集 卷 站 传 动 系统 的组 成 和选 型 如 图 ２所示 。
图 ２中 ，① 为 整 流 回 馈 单 元 ，型 号 为 ６ Ｅ ０ ６ Ｓ ７３ 一
过 电压 进 行 限 制 或 克 服 。
１ 备 组成 和 系统 概 述 设
高 线 集 卷 设 备 的 传 动 数 量 虽 然 不 多 ，但 控 制 类 别 ，如
旋 转 、提 升 、位 移 等 ，相 对 较 为 繁 多 。 ｌ ３台 控 冷 辊 道 之 间
运 卷小 车
厂一
具 有 速 度 级 联 关 系 ，检 测 钢 材 的尾 部 的 同 时 进 行 加 速 。一 个 布 圈 器 根 据 不 同 的 规 格 ． 选 择 不 同 的 速 度 进 行 匀 速 转 动 ，集 卷 板 根 据 钢 材 的 收 集 情 况 进 行 增 ／ 速 控 制 ， 收 集 减 完 成 后 双 臂 芯 轴 进 行 旋 转 ．至 水 平 位 置 后 ，运 卷 小 车 将 钢 材 接走 。 大概 的设 备 布 置 如 图 ｌ 示 。 所 集 卷 站 通 过 多 年 的 现 场 调 试 、努 力 ，如 今 已完 全 实 现 了 在 物 料 追 踪 下 的 全 自动 化 控 制 。下 面 简 单 的 说 明 交 流 传 动 系统 的组 成 。 公 共 直 流 母 线 控 制 系统 通 常 由 整 流／ 馈 单 元 、公 共 回
离心机共直流母线防爆变频研究
离心机共直流母线防爆变频研究随着工业的不断发展，离心机在各个行业中得到了广泛应用。
然而，由于离心机运行时高速旋转的转子所产生的离心力，使得设备在工作过程中面临着一定的爆炸风险。
因此，为了确保离心机的安全运行，研究人员开始关注离心机共直流母线防爆变频技术。
离心机共直流母线防爆变频技术是通过改进变频器的设计和控制方式，以防止离心机在高速运行时产生的电弧引起爆炸。
传统的变频器采用交流输入，其输出电压和频率通过电容器和电感器进行滤波和平滑。
然而，由于电容器和电感器的限制，这种设计无法有效地防止电弧的产生，从而增加了爆炸的风险。
离心机共直流母线防爆变频技术采用直流输入，通过改变直流电压的大小和极性，实现对电动机的控制。
相比于传统的变频器，共直流母线技术在安全性方面具有明显的优势。
首先，直流输入可以有效地减少电弧的产生，从而降低了爆炸的风险。
其次，共直流母线技术还可以提高变频器的效率和稳定性，减少能源消耗和设备维护成本。
在离心机共直流母线防爆变频技术的研究中，关键问题是如何实现对直流电压的精确控制。
研究人员提出了一种基于模糊控制的共直流母线变频器设计方案。
该设计方案通过模糊控制算法对直流电压进行调节，以实现对离心机的精确控制。
实验结果表明，该方案可以有效地降低电弧的产生，提高离心机的安全性和稳定性。
综上所述，离心机共直流母线防爆变频技术在离心机的安全运行中具有重要的意义。
通过改进变频器的设计和控制方式，可以有效地降低离心机在高速运行时产生的电弧，从而减少爆炸的风险。
研究人员在离心机共直流母线防爆变频技术方面的探索和创新，将为离心机的应用带来更高的安全性和可靠性。
变频技术：共用直流母线技术
变频技术：共用直流母线技术变频技术:共用直流母线共用直流母线分为两种:共用直流均衡母线和共用直流回路母线。
共用直流均衡母线是将多台变频器的直流母线回路并联在一起(变频器本身设计有外接的直流母线输出端子)，达到共用直流母线的方式。
每台变频器和共用直流母线之间可以加装电抗器、快速熔断器和接触器等，这一部分是变频器以外的部分，电气设计人员可以根据实际需要进行设计。
共用直流回路母线方式是将多台逆变器连接到同一个公共的直流回路上。
共用直流母线特点:1 节能:电机制动时回馈的能量可以被利用，所以比较节能，特别是对油田磕头机、起重机等升降设备而言更具有节能优势;2 设备功率因素较高:因电机能够回馈能量，无功功率损失小，所以设备功率因素较高，达95%以上;3 瞬间停电不一定导致变频器跳闸停机:这是因为一些设备在瞬间停电时可能正处于制动(发电、回馈能量状态)，所以瞬间停电干扰对设备的影响就没有那么大;4 电网谐波较低:共用直流母线平衡了变频器的直流母线电压，设备启动、停止时对电网的冲击也低;5 可以急降速:不存在制动电阻消耗能量，因为电机在停机时成了发电机，能量回馈到直流母线上了;6 允许频繁起动操作:因为有共用直流母线的存在，设备启动、停止时对电网和电气设备的冲击也减小了，因此允许频繁起动操作;7 多台变频器不需相同的额定功率:各电机也不需相同功率，但差别不要过大，最适合比例连动控制;8 可以驱动三相永磁同步电机。
对于一般的系统集成商来说，采用的共用直流母线方式都是共用直流均衡母线方式。
因为这种方式对于设计人员来说更加方便:因为采用了成品变频器，就比较容易设计外围电路、功能强(变频器本身具有比较强的功能)、采购方便、安装/维修方便等。
对于专业制造厂家或其他场合而言，可能用到共用直流回路母线方式要多一些。
因为这种方式采用了1个整流器和多个逆变器，成本更低。
但功能相对较弱(单独的逆变器和变频器相比，功能终究要弱一些)，而且采购、安装/维修可能也没那么方便。
共直流母线的应用
winxp数台变频器直流母线并联运行探讨kdrjl每台逆变器直流输入端与直流母线之间必须加快速熔断器。
保护直流母线。
dongzz2000应该加入二极管，确定能量只能从变频器到逆变器，不能相反。
xlian变频器直流母线并联我用过，我将数台变频器直流母线并联，然后接入制动单无yanli7234以下是引用dongzz2000在2005-5-31 9:32:00的发言：应该加入二极管，确定能量只能从变频器到逆变器，不能相反。
那要多大的二极管？我们有4台90KW的MM440diyong以下是引用dongzz2000在2005-5-31 9:32:00的发言：应该加入二极管，确定能量只能从变频器到逆变器，不能相反。
kdrjl哈哈，又是一个直流共母线的应用讨论。
挺好。
不断的重温旧故，不断的推陈出新。
置顶讨论。
有一点提示，在传动控制的五花八门的设计方案里，并没有什么禁锢的条件与限制。
只要满足特定的工艺、符合特定的条件，都是可能的。
比如，xlian所述的共母线制动方案；再比如，dongzz2000所述的逆向隔离共母线供电方案。
看似矛盾，但是实际上都是有典型应用的。
谁说错了？谁也没错。
就看你什么目的、就看你的侧重点是什么。
这就是活的应用。
怎么样？想讨论吗？楼下请踊跃的发言吧。
谁当看客，我和谁急！嘻嘻dongzz2000具体的二极管参数我没研究过，但是我个人认为能量不应该从逆变器（或者制动单元）流向变频器，原因很简单，假设其中一台变频器制动的话，直流侧电压升高，如果不加二极管限制的话，很有可能导致能量从一台变频器进入另外一台变频器，导致其直流母线电压升高，可能会报过电压故障！！！！winxp我单位有一台设备由数台变频器拖动电机组成,直流母线并联联接,每个变频器直流输出端都装有RL1熔断器;其中有一台容量小的变频器电源进线(R S T)末接,直流端与其它变频器直流端并联。
前年夏天下暴雨，雨水从控制室窗子打进，淋到了变频器直流端子上造成短路，使数台变频器损坏，其中两台因无维修价值报废。
共直流母线光储充一体化系统通用要求
共直流母线光储充一体化系统通用要求
共直流母线光储充一体化系统是一种利用太阳能光电转换技术，将太阳能转化为直流电能，通过储能装置将电能储存，再通过充电控制装置将电能供给给用户用电设备的系统。
二、主要参数
1. 额定电压：直流1000V
2. 最大光伏输入功率：100kWp
3. 最大储能容量：500kWh
4. 最大充电功率：50kW
5. 最大交流输出功率：60kW
6. 逆变效率：≥97%
7. 储能效率：≥98%
8. 充电效率：≥97%
9. 运行温度范围：-20℃~55℃
三、系统功能
1. 太阳能光伏板的转换效率高，能够将太阳能光线直接转化为电能，达到节能、环保的效果。
2. 储能装置能够将电能储存，当用户需要用电时，再通过充电控制装置将电能供给用电设备。
3. 充电控制装置能够对储能装置进行充电控制，实现对电能的有效利用。
4. 系统具有自动保护功能，能够保护系统的安全和稳定运行。
四、系统要求
1. 系统应满足国家相关标准和要求，同时符合国际先进水平。
2. 系统应具有可靠性高、安全性好、维护成本低等特点。
3. 系统应能够实现智能化控制，能够根据用户的用电需求进行智能调节。
4. 系统应具有良好的逆变效率、储能效率和充电效率。
5. 系统应具有良好的环境适应性，能够适应不同气候条件下的使用环境。
以上为共直流母线光储充一体化系统通用要求，具体实现应根据实际情况进行。
蓝海华腾 共直流母线方案
蓝海华腾V5-H变频器四连轧改造方案一．序言由于四台轧机的速度不同，并且每台轧机输出力矩也不一定相同，这就造成了每台电机的工作状态不同，有的电机处于发电机状态，有的电机是正常的电动状态。
处于发电状态的电机反向给变频器充电，造成变频器母线电压升高，为了平衡母线电压的升高，变频器内部软件会适当的进行调节，调节的结果是电压降低，电机电流同时会升高，有可能造成变频器过流或者过压报警，造成设备无法正常工作。
为了解决这种问题：第一，选择变频器时选择蓝海华腾矢量高性能变频器，同时功率尽量放大一档来选型。
第二，为了平衡母线电压升高造成的过有几种方法1.选择每台选择制动单元和制动电阻2.选择共直流母线的方法。
3.加能量回馈装置。
最经济的方式是选择共直流母线。
二．共母线应用主要要素1.共母线方案适用场合并非所有变频器都适合将母线电压连接在一起进行共母线应用，只有所驱动的负载电机存在频繁的电动和发电交替工作工况变频器组成的电气传动系统才应当考虑共母线应用。
2.共母线应用注意事项（1）变频器母线连接接线问题对于多台变频器共直流母线系统中,母线之间连接通过保险丝保护是非常重要的。
当共母线中的一台变频器功率器件发生短路击穿等损坏时，其它变频器母线能量全部通过损坏的变频器泄放，可能超出单台变频器故障电流处理能力，导致出现安全事故。
在母线分别串联保险丝，可以有效的防止故障进一步扩大，保证共母线应用的安全性。
保险丝的额定电压应选取700VDC以上，保险丝的额定电流根据所连接的变频器额定输出电流确定。
（2）对于多台变频器共直流母线系统中，母线之间连接通过接触器控制是非常重要的。
当某台变频器需要切入到共母线系统时，为不影响共直流母线的其它变频器正常工作，必须考虑变频器母线连接时的控制时序，选择适当时机将变频器接入共直流母线系统。
当共直流母线系统中某台变频器由于需要替换、检修或损坏时，为不影响共直流母线系统中的其它变频器正常工作，必须考虑单台变频器从共母线系统中如何断开的问题。
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共直流母线
一、设计共直流母线方案的原因：
在同一个电力拖动系统中的一个或多个传动有时会发生从电机端发电得到的能量反馈到传动的变频器中来，这种现象叫“再生能量”。
这种情况一般发生在电机被拖着走的时候（也就是被一个远远高于设定值的速度拖动的时候），或者是当传动电机发生制动以提供足够的张力的时候（如放卷系统中的传动电机）。
传统意义上的PWM变频器并没有设计使再生能量反馈到三相电源的功能，因此所有变频器从电机吸收的能量都会保存在电解电容中，最终导致变频器中的母线电压升高。
如果变频器配备制动单元和制动电阻，变频器就可以通过短时间接通电阻，使电能以热方式消耗掉。
当然只要充分考虑到制动时最大的电流容量、负载周期和消耗到制动电阻上的额定功率就可以来设计合适的制动单元，并以连续的方式消耗电能，最终能够保持母线电压的平衡。
这种制动单元的工作方式其实就是消耗能量的一种。
可以设计既能保持母线电压恒定，且能利用回馈能量的装置，共直流母线可以实现这个功能。
二、目的和基本原理：
如果有多个传动变频器通过直流母线互连的话（连接方式见下图一），一个或多个电机产生的再生能量就可以被其他电机以电动的方式消耗吸收了。
节能效果显著。
这是一种非常有效的工作方式，即使有多个部位的电机一直处于连续发电状态，也不用再去考虑其他的处理再生能量的方式。
在这种方式下，如果还需要一个更快刹车或紧急停止的状态的话，那就需要再加上一个一定容量的制动单元和制动电阻以便在非常时刻起作用。
当然变频器配置能量回馈装置就可以充分地将直流母线上的多余能量直接反馈到电网中来。
说到共直流母线，得先了解变频器整流逆变各个部分怎么工作：下图一左半部分交直回路为不可控整流桥，采用电压源控制方式;中间直流环节用大容量电容构成直流电压源，当然直流母线两侧配置制动单元;右半部分为驱动控制逆变装置。
三、共直流母线存在的问题及难点:
实际的生产活动中，多台变频器联机实现的生产装配线，有的电机是处于电动状态，需要消耗变频器经整流桥提供的直流电源；有的电机处于发电状态，比如放卷系统中的传动电机，电梯下落减速过程等，那么回馈能量经逆变器回到母线上。
那么把多台变频器直流母线并联，回馈到母线上的能量会用到处在电动状态的电机上，实现能量的充分利用。
这个过程原理简单，但是实现起来会遇到许多实际的问题和难点。
由下图一A、B、C变频器举例：
三台变频器共直流母线，且变频器功率大小不一样。
设Wa=75kW、Wb=30kW、Wc=1.5kW,此时A处于电动状态，B、C处于发电状态，此时B、C整流桥不用提供直流母线电源，且有回馈能量到A，A整流桥只需要提供部分电动能量不用75kW的电动能量。
这样系统可以完好的运行下去，没什么影响。
但是当B由于生产需要突然由发电状态转换成电动状态时，此时不能保证B电源由B整流桥提供，B母线可能会从A、C母线得到电源，设若都从A 得到电源，此时B处于电动状态了，不提供A回馈能量了，A母线不仅得不到B提供的发电能量，还要提供B的电动能量，那么A的整流桥可能会超负荷运行，会导致严重的后果，甚至炸机。
设若此时A、B能量都从C变频器那里得到，这也是有可能的，那C机整流桥不可能承受的起这么大的负荷，炸机是肯定的。
如果仅仅是C机和A机共直流母线，那么由A机整流桥完全可以提供A、C电动所需消耗的能量，因为C机的额定功率远低于A机。
所以这里存在变频器整流桥承受多大功耗的问题，但是一台变频器太大的整流桥安装生产有难度
四、解决系统方案：
1、直流母线，多台共直流母线变频器由一个大功率整流桥提供直流母线电源，整流桥功率等级为所有电动电机功率之和，这样就不存在整流桥超负荷运行炸机现象。
存在缺点是整流桥功率太大生产实现有点困难。
2、R、S、T三相电输入端加均衡电抗器共直流母线，那么多台电机处在电动状态的时候，不会由一台变频器提供直流母线能量，原因在于加在R、S、T三相电源输入口的均衡电抗器电阻有大小，通过的电流也有大小，各变频器实现各自供给直流母线能量，且在某些
电机处在发电状态时，充分利用回馈能量。
难点是均衡电抗器配置成本。
3、变频器直流母线端配置能量回馈装置，就可以充分地将直流母线上的多余能量直接反馈到电网中来。