Выбор акумуляторной батареи для частотно-регулируемого привода

 Данный пост посвящён подбору аккумуляторной батареи для частотно-регулируемого привода.

В транспортных и мобильных средствах передвижения используются аккумуляторные батареи.Батареи для транспортных средств в основном бывают либо свинцовыми АКБ ,либо литийионными. Рассмотрим выбор аккумуляторной батареи.

На выбор аккумуляторной батареи оказывают влияние следующие факторы: размеры места для установки,напряжение на выходе аккумуляторной батареи,длительный ток,потребляемый нагрузкой. Напряжение на выходе аккумуляторной батареи определяет тип батареи: свинцовая или литийионная. Для напряжений до 48 Вольт подходят и первые и вторые.При этом размеры свинцовой батареи больше размеров литийионной. Это связано с большой разницей напряжений ячейки аккумулятора. У свинцовой батареи напряжение ячейки 1,2В,а у литийионной 3-3,6В. Так для напряжения 12В потребуется 10 ячеек свинцовой АКБ и 4 ячейки литийионной . Таким образом на большие напряжения лучше использовать литийионные батареи.

Исходными данными для выбора батареи будут: напряжение на входе преобразователя частоты,напряжение на электродвигателе,входной ток преобразователя частоты(не ток электродвигателя),потребляемый ток тормоза(если электродвигатель имеет тормоз),потребляемый ток вентилятора принудительного охлаждения,размеры места для установки аккумулятора.

 Длительный выходной ток аккумулятора должен быть больше или равен сумме токов.В электроприводах ,работающих от аккумулятора,рекомендуется включать вентилятор принудительного охлаждения только при работе привода.При работе от аккумулятора тормоз электродвигателя питается постоянным током,то же касается и электродвигателя вентилятора принудительного охлаждения.Вентилятор принудительного охлаждения может включаться через DC-DC преобразователь или импульсный АС-DC преобразователь(чтобы на входе не было трансформатора). Обычно выбирается вентилятор на 24 Вольта.

Напряжение аккумулятора подбирается в зависимости от напряжения на входе и выходе преобразователя частоты,напряжения DC-DC преобразователя,напряжения тормоза.Напряжение аккумулятора подбирается по наибольшему из напряжений. Так преобразователь частоты VFD-VL потребует для питания электродвигателя на 380 Вольт аккумулятора на 440 Вольт(включается вместо двух фаз).Такой аккумулятор на токи до 25 Ампер выпускает Ижевский Радиозавод(ИРЗ). В другой схеме подключения для питания трёхфазного электродвигателя используется и 96 и 440 Вольт. Можно конечно подать вместо 440 и 96 Вольт,но у вас у электродвигателя не будет нужной скорости.

Ещё один нюанс. Если в схеме преобразователя нет импульсного трансформатора,то Вы из 48/96 Вольт не получите ни 220,ни 380,ни 440 Вольт. Дело в том,что умножители напряжения предназначены только для преобразования переменного тока,а аккумулятор даёт постоянный ток. Самым простым способом превратить постоянный ток в переменный является применение мультивибратора на микросхемах или на транзисторах(зависит от мощности). Импульсный трансформатор усиливает сигнал мультивибратора,а затем усиленный сигнал выпрямляется(если импульсы двуполярные) или сглаживается.

Ещё одним фактором при выборе аккумулятора является его зарядка. Проще получаются схемы с одним аккумулятором и набором DC-DC  и DC-АС преобразователей.Дело в том,что для аккумуляторов разных напряжений требуются разные зарядные устройства. Для зарядки одного аккумулятора требуется одно зарядное устройство.