Seria: ELEKTRYKA z. 177 Nr kol. 1501
Stanisław AZAREWICZ 1), Krzysztof PIEŃKOWSKI2), Adam ZALAS 3)
BADANIE STANÓW PRACY SILNIKOWEJ I HAMOWANIA ODZYSKOWEGO W PRZEKSZTAŁTNIKOWYM UKŁADZIE NAPĘDOWYM Z SILNIKIEM INDUKCYJNYM KLATKOWYM
Streszczenie. Przedstawiono opis przekształtnikowego układu napędowego złożonego z silnika indukcyjnego klatkowego, falownika napięcia MSI oraz urządzenia energoelektronicznego do zwrotu energii elektrycznej z obwodu pośredniczącego falownika do trójfazowej sieci zasilającej. Omówiono ekonomiczne aspekty wyboru układu hamowania i celowości stosowania urządzenia do zwrotu energii podczas stanów hamowania elektrycznego silnika indukcyjnego. Przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych przekształtnikowego układu napędowego, sterowanego przez falownik napięcia MSI dla stanów pracy silnikowej i hamowania odzyskowego silnika indukcyjnego.
INVESTIGATIONS OF MOTOR AND REGENERATION OPERATION IN DRIVE SYSTEM WITH INVERTER-FED INDUCTION MOTOR AND POWER FEEDBACK UNIT
S um m ary. Th e drive system consisting of a squirrel-cage induction motor, a PW M voltage source inverter and a power feedback unit used for recuperation of braking energy from a dc circuit to the three- phase mains is described. Th e economical criterion for selecting the braking scheme and application of a power feedback unit are discussed. The results of experimental investigations of the motor and regenerative braking operations of the drive system with inverter-fed Induction motor and power feedback unit are presented.
Key w ords: Induction motor, converter system, regenerative braking, experimental investigations.
1. W S T Ę P
W układach napędowych z zastosow aniem przekształtników częstotliw ości do sterowania prędkości kątowej silników indukcyjnych m og ą w ystępow ać stany pracy generatorowej silnika in dukcyjnego (stany ham owania nadsynchronicznego) [6], Stany te m ogą być wywołane czynnym działaniem m om entu m echanicznego m aszyny roboczej, który powoduje zwiększenie prędkości kątowej w irnika ponad prędkość synchroniczną i przejście silnika do pracy przy ujemnych w artościach poślizgu. Podobne warunki pracy m og ą występow ać w stanach przejściowych przy zm niejszaniu częstotliw ości napięcia w yjściowego z falow nika w celu zm niejszenia prędkości kątowej lub zatrzym ania silnika. Podczas tego rodzaju stanów pracy energia mechaniczna jest przez silnik indukcyjny zam ieniana na energię e le k try c z n ą a następnie przekazywana w postaci energii elektrycznej prądu stałego do obwodu pośredniczącego falownika napięcia. Energia ta jest grom adzona w kondensatorze w obwodzie pośredniczącym falownika. Przy dużej ilości tej energii m oże w ystąpić nadm ierny w zrost napięcia na tym kondensatorze, który je s t niebezpieczny dla elem entów układu energoelektrycznego oraz silnika indukcyjnego. W przetwornicach częstotliwości z m odulacją MSI obwód pośredniczący falownika je s t zasilany przez prostownik nie sterowany (diodowy), który nie pozwala na zwrot energii ham owania do trójfazowej sieci zasilającej. W typowych układach sterow ania częstotliwościowego z falownikam i napięcia energia ta jest w ytracana w postaci strat m ocy na sterowanym im pulsow o rezystorze hamowania, który je st
11 Dr inż„ Instytut Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych, Politechnika Wrocławska, ul. Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wroclaw, tel.: 071 320 38 06, fax: 071 320 34 67
2) Dr inż., Instytut Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych, Politechnika Wrocławska, ul. Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, tel.: 071 320 33 52, fax: 071 320 34 67, e-mail: kpien@imne.pwr.wroc.pl 31 Dr inż., Instytut Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych, Politechnika Wrocławska, ul. Wybrzeże
Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, tel.: 071 320 38 06, fax: 071 320 34 67
188 Azarewicz S., Pieńkowski K., Zalas A.
dołączany do obwodu pośredniczącego falow nika podczas hamowania. Jest to rozwiązanie nieekonom iczne, szczególnie w napędach dużej mocy.
O becnie coraz częściej dąży się do stosowania układów, zapewniających możliwość odzyskiw ania energii ham ow ania i je j zw racania do sieci zasilającej [6]. Najkorzystniejszym rozw iązaniem pod w zględem technicznym je s t w tym przypadku zastosow anie przetwornicy częstotliw ości, w której prostow nik nie sterowany, zasilający obwód pośredniczący falownika napięcia, je s t zastąpiony przez przekształtnik AC /D C o dw ukierunkow ym przepływie energii elektrycznej [1,6]. Przekształtniki tego rodzaju s ą jeszcze przedm iotem badań naukowych i nie są pow szechnie stosow ane w układach przem ysłowych [2,4,5,7], Z tych w zględów duże znaczenie m ają takie układy ham owania, które m o g ą być zastosow ane w konwencjonalnych układach napędow ych bez konieczności w prow adzania jakichkolw iek zm ian lub przełączeń w obwodach głównych przetw ornicy częstotliw ości lub w je j układzie sterowania. W pracy tej przedstawiono opis tego rodzaju układu przekształtnikow ego oraz wybrane wyniki wykonanych badań laboratoryjnych tego układu.
2. P R Z E K S Z TA ŁT N IK O W E U KŁAD Y NAPĘD O W E Z URZĄDZENIEM DO Z W R O TU ENERGII ELE K T R Y C Z N E J H A M O W A N IA
W tradycyjnych układach ham owania odzyskow ego silnika Indukcyjnego z przetw ornicą do zwrotu energii elektrycznej z obwodu pośredniczącego do sieci trójfazowej je st stosowany dodatkow y tyrystorow y prostow nik sterow any o kom utacji sieciowej. Prostownik ten je st przyłączany przeciw sobnie do prostownika nie sterowanego przetw ornicy częstotliwości i pracuje w zakresie pracy falow nikow ej (inwertorow ej). N iekorzystną cechą zastosow ania tyrystorowego prostownika sterow anego je s t generowanie zakłóceń w sieci zasilającej i praca z m ałym w spółczynnikiem m ocy, czyli z poborem dużej m ocy biernej. W yelim inow anie tych niekorzystnych w łaściw ości m ożna uzyskać, jeżeli za m iast prostownika tyrystorow ego zostanie zastosow any tranzystorow y przekształtnik energoelektroniczny DC/AC. O bwody główne tego przekształtnika są pod w zględem topologicznym identyczne z obwodam i głównym i falownika napięcia MSI przetwornicy. Przekształtniki tego rodzaju s ą produkowane fabrycznie jako specjalne urządzenia do zw*rotu energii elektrycznej podczas stanów ham owania odzyskowego silnika indukcyjnego z przetw ornicą częstotliw ości [8]. Podstawowy schem at przekształtnikowego układu sterowania częstotliw ościow ego silnika indukcyjnego z zastosow aniem urządzenia do zwrotu energii UZE przedstaw iono na rys.1. O bw ody prądu zm iennego urządzenia UZE s ą przyłączone do zacisków trójfazowej sieci zasilającej, a obwody prądu stałego do wyprow adzonych na zewnątrz zacisków obwodu pośredniczącego przetw ornicy częstotliwości.
PCz
Rys.1. Przekształtnikowy układ sterowania częstotliwościowego silnika indukcyjnego z urządzeniem do zwrotu energii elektrycznej do sieci trójfazowej w stanach hamowania odzyskowego (PC z - przetwornica częstotliwości, UZE - urządzenie do zwrotu energii elektrycznej)
Fig.1. Power converter drive system with frequency controlled induction motor and power feedback unit for braking energy regeneration (P C z - Frequency Converter, UZE - Power Feedback Unit)
W w ielosilnikow ym układzie napędowym , z silnikam i sterowanym i indywidualnie lub grupowo z oddzielnych przetw ornic częstotliw ości (np. w ielosiinikowego układu napędowego dźwignicy), m ożliw e je s t zastosow anie oddzielnych urządzeń do zwrotu energii dla każdej przetwornicy
częstotliw ości. W niektórych przypadkach bardziej uzasadnione je st zastosow anie odpowiednio dobranego urządzenia do zwrotu energii, w spólnego dla całego układu napędowego. Urządzenie UZE je st w tedy przyłączone do sieci trójfazowej i do zacisków połączonych wzajem nie ze sobą obwodów pośredniczących poszczególnych przetwornic częstotliwości, ja k przedstawiono na rys.2.
Rys.2. Wielosilnikowy układ sterowania częstotliwościowego silników indukcyjnych z urządzeniem do zwrotu energii elektrycznej do sieci trójfazowej w stanach hamowania odzyskowego
Fig.2. Power converter drive system with frequency controlled induction motor groups and power feedback unit for braking energy regeneration
3. UZASA D N IEN IE C ELO W O Ś C I S TO SO W A N IA U R ZĄD ZENIA DO ZW R O TU ENERGII
C elow ość zastosow ania w przekształtnikowym układzie napędowym urządzenia do zwrotu energii elektrycznej ham owania wym aga rozpatrzenia zarówno odpow iednich kryteriów technicznych, ja k i ekonom icznych. Do podstawowych czynników technicznych, które powinny zostać uwzględnione, należą: zw iększenie złożoności układu i sterowania, oddziaływanie na sieć za sila ją cą i inne układy [3], niezawodność pracy i bezpieczeństwo obsługi. Do typowych układów napędowych, w których uzasadnione je s t rozpatrzenie m ożliwości stosowania urządzeń do zwrotu energii ham ow ania, należą: napędy dźw ignic i dźwigów, w yciągów i wind, schodów ruchomych, wirówek, ham owni silników oraz układy napędowe o dużej wartości m om entu bezwładności i dużej częstości zm ian w artości lub kierunku prędkości kątowych wirnika. Do podstawowych czynników ekonom icznych w ym agających uw zględnienia należą koszty oszczędności energii elektrycznej, ja k ie s ą uzyskiwane w układzie napędowym po zainstalowaniu i podczas eksploatacji urządzenia UZE. W skaźnikiem ekonom icznym pozwalającym na analityczne ujęcie uzyskiwanych oszczędności energii elektrycznej je s t czas am ortyzacji danego urządzenia. Czas amortyzacji urządzenia do zwrotu energii elektrycznej m oże być określony na podstawie następujących zależności [8]:
A = (R
k- C
k)/E, (1)
E = W K , (2)
W = Ph t c n c h L r L d , (3)
gdzie: A - czas am ortyzacji (w dniach), Rk - koszty związane z zakupem i zainstalowaniem urządzenia do zwrotu energii, C k - koszty związane z zakupem i zainstalowaniem innego układu do w ytracania energii ham owania (np. układu ze sterowanym im pulsowo rezystorem hamowania), E - oszczędność kosztów energii elektrycznej w roku, W - oszczędność energii elektrycznej w roku, K - koszt jednostkow y energii elektrycznej, Ph - średnia m oc hamowania określona dla jednego cyklu
190 Azarewicz S., Pieńkowski K., Zalas A.
ham owania, tc - czas trw ania jednego cyklu hamowania, nch - liczba cykli na godzinę, Lr - liczba roboczogodzin pracy urządzenia w dniu, Ld -liczba dni pracy urządzenia w roku.
4. B A D A N IA EK S P E R Y M E N T A LN E UKŁADU N A P ĘD O W E G O Z URZĄDZENIEM UZE
4.1 .O pis układu p om iarow ego
Celem badań eksperym entalnych przekształtnikow ego układu napędowego z silnikiem indukcyjnym klatkow ym i z urządzeniem do zwrotu energii było poznanie w łaściw ości tego układu podczas stanów pracy silnikow ej i ham owania odzyskowego. Badania wykonano w układzie napędowym , którego część m echaniczna była złożona z połączonych ze sobą m echanicznie trójfazow ego silnika indukcyjnego klatkow ego (typu SZJe 34a o m ocy znam ionowej 3 kW i prędkości znam ionow ej 1430 obr/m in.) oraz obcow zbudnej m aszyny prądu stałego (typu PZOb 54a o m ocy znam ionow ej 3.5 kW i prędkości znam ionow ej 1450 obr/m in.). Silnik indukcyjny był zasilany z przem ysłow ej przetw ornicy częstotliw ości firm y Danfoss, typu VLT5006, 7.6 kVA, 3x380 V AC. Do obwodu pośredniczącego tej przetw ornicy przyłączono urządzenie do zwrotu energii elektrycznej do sieci trójfazow ej typu S V C 22-400-1-230 V AC, 22 kW , 3x380-415 V AC , produkcji firm y REVCON (BR D )[8j.
Podczas sta n ów pracy silnikow ej układu napędow ego m aszyna prądu stałego pracowała jako obcowzbudna prądnica prądu stałego, zasilająca odbiornik rezystorowy w obwodzie twornika i stanow iła obciążenie m echaniczne silnika indukcyjnego. Podczas stanów ham owania obwód tw ornika m aszyny prądu stałego był zasilany z regulowanego źródła napięcia stałego. Stan ham ow ania odzyskow ego był w ym uszany przez nastaw ianie za p om ocą silnika prądu stałego prędkości kątowej w irnika silnika indukcyjnego wyższej od prędkości synchronicznej, odpow iadającej nastaw ionej częstotliw ości napięcia wyjściow ego z przetwornicy częstotliwości.
Układ sterow ania zastosow any w urządzeniu do zwrotu energii posiadał zdolność samoczynnego rozpoznaw ania stanu pracy generatorow ej silnika i falownika. Podczas pracy urządzenia nie było konieczne stosow anie ja kich ko lw ie k przełączeń w obwodach silnoprądow ych lub w układzie sterow ania badanego układu. Struktura topologiczna obw odów głównych zastosowanego urządzenia była identyczna ze struktu rą obwodów głów nych falownika napięcia w przetwornicy częstotliw ości. W obwodach m ocy ja k o elem enty sterowane zastosow ano tranzystory m ocy IGBT.
T ranzystory te były w yzw alane przez układ sterowania z zastosow aniem m odulatora kołowo- pierścieniow ego I z zachow aniem odpow iedniej synchronizacji z trójfazowym napięciem sieci zasilającej.
4.2. W yniki badań eksperym entalnych
B adania eksperym entalne przekształtnikow ego układu napędowego wykonano dla stanów pracy silnikow ej i ham owania odzyskowego dla różnych nastawień częstotliw ości napięcia w yjściow ego z przetw ornicy częstotliw ości zasilającej silnik indukcyjny klatkowy. Poniżej przedstaw iono w ybrane w yniki tych badań dotyczące stanu pracy układu napędowego w warunkach zwrotu energii elektrycznej do sieci trójfazowej przez silnik indukcyjny, falow nik napięcia, obwód pośredniczący falow nika i urządzenie do zwrotu energii UZE. W ie lko ści elektrom agnetyczne zm ienne w czasie oraz w idm a harm oniczne rejestrowanych przebiegów były m ierzone lub wyznaczone za p o m o cą cyfrow ego analizatora ja ko ści m ocy typu FLUKE 43.
Na rys.3 przedstaw iono zarejestrow ane pom iarowo przebiegi chwilowe napięcia fazowego i prądu fazow ego w obwodach trójfazow ych urządzenia do zwrotu energii UZE podczas stanu ham ow ania odzyskow ego silnika indukcyjnego. Na rys.4 przedstawiono przebiegi chwilowe napięcia fazow ego i prądu fazow ego w obw odach głównych trójfazowej sieci zasilającej przetw ornicę częstotliw ości i urządzenie dó zwrotu energii. Pom iary te wykonano przy nastawieniu częstotliw ości w yjściow ej napięcia z przetw ornicy częstotliw ości równej 30 Hz. Przebiegi chwilowe napięcia i prądu w obwodzie pośredniczącym urządzenia UZE wykonane przy podanych warunkach przedstaw iono na rys.5.
UOLTS / AMPS / HERTZ -Ct
□ 4 2 1 9 2 Us MAX r n f l
C_ I r . r U= 217JEUS MIN
3U J J H z I
BACK ; M SCREEN Q M
Rys.3. Przebiegi chwilowe napięcia fazowego i prądu fazowego w obwodach A C urządzenia UZE
Fig. 3. Th e measured time waveforms of phase voltage and phase current in A C circuits of power feedback unit UZE
U O L T S /A M P S /H E R T Z < t
Rys. 4. Przebiegi chwilowe napięcia fazowego i prądu fazowego w obwodach gtównych sieci AC Fig. 4. Th e measured time waveforms of phase voltage and phase current in A C circuits of the mains
W yn iki pom iarów w skazują na w ystępowanie stosunkowo dużego odkształcenia prądów w obwodach rozpatrywanych przekształtników od przebiegu sinusoidalnego. Kształt tych prądów w ynika z zastosow ania nie sterow anego prostownika m ostkowego w obwodach wejściowych przetw ornicy częstotliw ości oraz z zastosow anego algorytm u sterowania tranzystorów m ocy w urządzeniu do zwrotu energii. M im o stosunkowo dużego odkształcenia prądów fazowych od przebiegu sinusoidalnego praktycznie występuje praca przy dość dużej w artości bezwzględnej w spółczynnika mocy, czyli przy m ałym poborze m ocy biernej. Z rys.5 wynika, że zwrot energii przez urządzenie UZE m a charakter im pulsowy.
192 Azarewicz S., Pieńkowski K., Zalas A.
Rys.5. Przebiegi chwilowe napięcia i prądu w obwodzie pośredniczącym urządzenia UZE
Fig.5. The measured time waveforms of voltage and current in dc link circuit of power feedback unit UZE Za p o m o cą analizatora ja ko ści m ocy dokonano pom iarów i wyznaczono widm a harmonicznych prądów fazow ych w obwodach głów nych sieci zasilającej oraz w obwodach prądu przemiennego przekształtników zasilanych z tej sieci. W ybrane w yniki pom iarów widm a harmonicznych odpow iednich prądów fazow ych przedstawiono na rys.6.
a) b)
Rys.6. W idm a harmonicznych prądów fazowych: a) prądu w sieci zasilającej, b) prądu w obwodach A C urządzenia do zwrotu energii UZE
Fig.6. Harmonie spe ctra of p h a s e currents: a) current of th e supply m ains, b) current in A C Circuit of pow er fe e d b a c k unit UZE
Rysunek 6 przedstawia w ydruki w yników pom iarów przetworzonych za pośrednictwem oprogram ow ania przyrządu i zapam iętanych następnie w postaci ekranów w pam ięci przyrządu.
W ła ściw o ści zastosow anego przyrządu pozwalały na w yznaczenie dla badanego, odkształconego przebiegu rozkładu tego przebiegu na składow ą s ta łą oraz składow e harm oniczne o numeracji od 1 do 51 włącznie. Po lewej górnej stronie każdego ekranu podano dla badanego przebiegu prądu
wyznaczone przez oprogram ow anie przyrządu kolejno następujące w artości: wartość w spółczynnika zniekształceń harm onicznych THD w procentach [3], w artość skuteczną prądu w am perach oraz w spółczynnik zawartości prądów harm onicznych KF. Udział każdej składowej harm onicznej prądu w sygnale całkowitym zilustrow ano w postaci wykresu słupkowego. W artości procentowe poszczególnych harm onicznych zostały odniesione do całkowitej w artości skutecznej odkształconego przebiegu. Po prawej górnej stronie ekranu podane są param etry dotyczące składowej podstawowej przebiegu prądu o częstotliw ości równej 50 Hz.
5. PO D S U M O W AN IE
Badania eksperym entalne układu sterowania częstotliw ościow ego silnika indukcyjnego z przetw ornicą częstotliw ości i dołączanym urządzeniem do zwrotu energii elektrycznej do sieci trójfazowej w ykazały dobre własności tego układu zarówno w stanach pracy silnikowej, ja k i ham ow ania odzyskowego. Zastosowanie tranzystorow ego przekształtnika DC/AC jako urządzenia do zwrotu energii ham owania zapewnia ograniczenie niekorzystnego oddziaływania tego p rzekształtnika na sieć za sila ją cą prądu przem iennego w porównaniu z konwencjonalnym układem z tyrystorow ym prostow nikiem sterowanym . Badany układ zapewnia m ożliwość uzyskania warunków pracy przy w ysokiej w artości współczynnika mocy, czyli przy m ałym poborze mocy biernej z sieci zasilającej. Z aletą układu je s t m ożliwość dołączania go do typowych przetwornic częstotliw ości stosowanych powszechnie do sterowania częstotliw ościow ego silników indukcyjnych bez konieczności w prow adzania zm ian w układach sterowania tych przekształtników. Dalszym kierunkiem rozwoju tego typu układów je s t stosowanie przetwornic częstotliwości z p rzekształtnikiem AC /D C o dwukierunkow ym przepływie energii.
L ITE R ATU R A
1. Belm ans R., Busschots F „ Tim m er R.: Practical design considerations for braking problem s in overhead crane drives, Proc. o f the 28th Ann. Meet. IEEE Ind. Appl. Soc., IAS'93, Toronto, Canada, Oct. 1993, pp.473-479.
2. H abetler T.G .: A Space Vector-B ased R ectifier Regulator fo r AC /DC /A C Converters, IEEE Trans, on Power Electronics, V.8, No.1, 1993, pp.30-36.
3. Januszew ski S., Serafin S.: Kom patybilność elektrom agnetyczna układów napędowych.
W iadom ości Elektrotechniczne, R,LXV, Nr 9, 1997, s.419-424.
4. Kohlm eier H., Nierm eyer O., Schroder D.F.: Highly Dynamie Four-Quadrant AC M otor Drive with Im proved Power Factor and O n-Line O ptim ized Pulse Pattern with PROMC, IEEE Trans, on Industry A ppl., V .IA -23, No.6, 1987, pp.1001-1009.
5. M anninen V.: A pplication o f direct torque control m odulation technology to a line converter, Proc. o f EPE'95, Sevilla, Spain, 1995, pp. 1.292-1.296.
6. Pieńkow ski K.: Układy hamowania napędów przekształtnikowych z silnikam i indukcyjnymi, Prace Nauk. Inst. M aszyn I Napędów Elektr. Polit. W rocł. nr 45, Studia i M ateriały nr 19, W rocław , 1996, s.135-152.
7. Pieńkow ski K.: Sterowanie DTC przekształtnika AC /D C i silnika indukcyjnego z falownikiem napięcia. M ateriały konferenc.: IV Krajowa konferencja naukowa: Sterowanie w energoelektronice i napędzie elektrycznym , SENE' 99. Łódź-Arturówek, 17-19 listopada 1999, T.2, 1999, s .549-554.
8. Product m anual: Power feedback unit, REVCON®, Bónen, BRD.
Recenzent: Dr hab. inż. G rzegorz Kam iński Profesor Politechniki W arszaw skiej
W płynęło do Redakcji dnia 15 lutego 2001 r.
194 Azarewicz S., Pienkowski K., Zalas A.
A bstract
V ariable speed drives are the fundam ental electrom echanical energy converters to realize com plex m anufacturing processes. State o f the art is the system with a standard squirrel-cage induction m o to r supplied by a PW M inverter w ith constant DC link voltage. The com m on supply for the DC link circuit consists o f an uncontrolled rectifier bridge connected to the three-phase grid. In recent years the drive syste m s with possibility o f energy regeneration have gained considerable attention. T he paper presents the frequency controlled drive system consisting o f a squirrel-cage induction m otor, a PW M voltage source inverter and a power feedback unit used fo r energy regeneration during generator braking operation o f induction m otor. By using power feedback unit the braking energy w hich otherw ise is m ost often wasted in resistors is supplied to the three phase A C grid. T he b a sic circuit diagram o f the power converter system with application o f a power feedback unit is presented in Fig.1. In the case o f m ulti-m otor drive system with several frequency inverters the individual, com m on power fe edback unit can be applied as shown in Fig.2.
T he analytical-econom ical criterion fo r applying power feedback unit is discussed. The equations (1)-(3) used in econom ical analysis and fo r selection o f the proper configuration of the drive system are presented.
The results o f experim ental studies o f the drive system w ith power feedback unit are presented and discussed. The laboratory equipm ent consisted o f a squirrel-cage induction m otor coupled with a d irect current m otor. During the m oto r operation the induction m otor was fed from a PW M voltage source inverter. A s an inverter the industrial frequency converter produced by D anfoss was used.
During the braking operation the d c m otor was used as a drive m otor and the induction motor worked in the state o f regenerative operation. During that operation the power feedback unit was used in the drive system fo r energy regeneration. T he industrial power feedback unit produced by R EVCO N w as used in the experim ental drive system . The pow er feedback unit was switched on by its control circuit. The o ther equipm ent used in laboratory m easurem ents w as described.
The selected results o f laboratory investigations fo r only regenerative braking operation of the drive system are presented in Figs. 3-6. F ig.3 presents the m easured tim e waveform s o f line-to- neutral voltage and phase current In AC circuit o f the pow er feedback unit. Fig.4 presents the m easured tim e w aveform s o f line-to-neutral voltage and phase current in AC circuit o f the supply grid. It is show n th a t the considered currents are non-sinusoidal, but the pow er fa cto r o f the global system Is near unity. Fig.5 presents the m easured tim e w aveform s o f DC link voltage and DC link current o f the pow er fe edback unit. H arm onic spectras o f the phase currents in the supply mains and phase current in A C circu it o f the power feedback unit UZE are presented in Fig.6.
The pow er structure investigated has proved to be a viable concept. The presented system can be used fo r regeneration in a PW M A C drives and is an econom ical alternative to other presently available regenerative structures.
