有源前端

有源前端

主動式前端(Active Front End-AFE)是一個可控整流器，能夠實現系統(tǒng)交流和直流間的雙向能量傳輸，通過電源回饋功能，進行能源回饋，可節(jié)省能源消耗，使變頻器驅動的制動能力達到更大的發(fā)揮。通過正弦波PWM控制，減少諧波的電流波形。通過電源功率因子1的控制（電源相電壓與電源電流同相的控制方式）與PWM控制，負載大小和電源容量可以是1:1，因此，電源電纜、受電機器之類的電源設備的成本大幅降低，此外還能消除高次諧波，適用在要求電網諧波極低的場合(THD電流＜5%)、提高功率因子，不受電網波動的影響，可在系統(tǒng)中并聯具有良好的動態(tài)特性。
臺達電子利用多年來開發(fā)交流馬達驅動器的專業(yè)技術，推出主動式前端-AFE2000系列。在工業(yè)自動化產品的應用中，將負載反饋的能量不需再轉換成熱能散發(fā)掉，相對的可以將反饋能量反饋到電網，除增加產業(yè)自動化的效能與制程的大量化，并在生產制造的過程中，達到節(jié)能的目的，也符合臺達電子環(huán)保。

應用領域

 

  • 貫量負載：粗砂紡織機、臥式螺旋離心機、鉆床工具機
  • 四象限負載：起重機及升降天車、客貨運電梯、采油機
  • 要求快速制動：機床、高速主軸、制袋機
  • 反饋能量：風力發(fā)電系統(tǒng)、水力發(fā)電系統(tǒng)
  • 支持DC并聯供電：物流倉儲系統(tǒng)、風力發(fā)電系統(tǒng)、LED路燈系統(tǒng)
  • 提供良好用電質量給Power Line產品之大通訊傳輸系統(tǒng)
  • 橋式起重機
  • 電梯升降
技術規(guī)格
  1. 交∕直流雙向電力潮流控制趨近100%，達到綠色節(jié)能效益。
  2. 替代制動煞車電阻，降低熱損失、節(jié)省能源消耗與空間費用。
  3. 通過正弦波PWM控制，產生良好的正弦波電流，大幅減少高次諧波的電流波形。
  4. 符合IEEE STD.519–1992規(guī)范 – 總電流諧波失真低于5%之規(guī)范。
  5. 即使在電網及不穩(wěn)定的情況下，DC bus直流側仍能維持電壓或電流恒定。支持并接多個DC bus之交流驅動器，如下圖：
  6. 節(jié)能高
  7. 可控式直流電壓及單位功因，使三相交流端近似弦波與低諧波失真，使用AFE2000之后可以讓諧波失真率小于5%，如下圖所示：
  9. 取代傳統(tǒng)動態(tài)煞車電阻裝置。一般傳統(tǒng)交流變頻器驅動馬達在運動瞬間或頻繁煞車時，利用安裝瓦數的煞車電阻來吸收過多的反饋能量，并轉成熱能散發(fā)。解決負載能量反饋但效率不佳，且增加硬件額外費用與空間。使用AFE2000系列之后，負載反饋的能量不需要再轉換成熱能散發(fā)掉，相對的可以將反饋能量回饋到電網，省電省錢而且環(huán)保，如下圖所示。