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變頻器能耗制動和配制動電阻

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變頻器能耗制動和配制動電阻

發(fā)布日期:2019-12-30 作者: 點擊:

  1.變頻器能耗制動。

  能耗制動采用的方法是在變頻器直流側設置制動單元組件,將再生電能消耗在制動電阻上來實現(xiàn)制動,這是一種處理再生能量的最直接簡單的方法,它將再生能量通過專門的能耗制動電路消耗在電阻上,轉化為熱能,此電阻被稱為電阻制動。

  能耗制動的特點是電路簡單,價格較低,不足是在制動過程中,隨著電動機轉速的下降,拖動系統(tǒng)動能也在下降,于是電動機的再生能力和制動轉矩也在減小,所以在慣性較大的拖動系統(tǒng)中,常會出現(xiàn)在低速時停不住,而產(chǎn)生“爬行”現(xiàn)象,從而影響停車時間或停位的準確性,因此能耗制動僅適用于一般負載的停車,能耗制動包括制動單元和制動電阻二部分。

  (1)制動單元。

  制動單元的功能是當直流回路的電壓Ud超過規(guī)定的限值時,接通耗能電路,使直流回路通過制動電阻后以熱能方式釋放能量,制動單元可分內變頻器生產(chǎn)廠家置式和外置式二種,內置式適用于小功率的通用變頻器,外置式則是適用于大功率變頻器或是對制動有特殊要求的工況,從原理上講,二者并無區(qū)別,制動單元都是作為接通制動電阻的“開關”,它包括功率管,電壓采樣比較電路和驅動電路。

  (2)制動電阻。

  制動電阻是用于將電動機的再生能量以熱能方式消耗的載體,它包括電阻阻值和功率容量兩個重要的參數(shù),通常在工程上選用較多的是波紋電阻和鋁合金電阻兩種:波紋電阻采用表面立式波紋有利于散熱減低寄生電感量,并選用高阻燃無機涂層,有效保護電阻絲不被老化,延長使用壽命,鋁合金電阻器耐氣候性,耐震動性,優(yōu)于傳統(tǒng)瓷骨架電阻器,廣泛應用于要求高的惡劣環(huán)境使用,易緊密安裝,易附加散熱器,外型美觀。

  能耗制動的過程如下:當電動機在外力作用下減速,反轉時(包括被拖動),西安變頻器電動機即以發(fā)電狀態(tài)運行,能量反饋回直流回路,使母線電壓升高,制動單元采樣母線電壓,當直流電壓到達制動單元設置的導通值時,制動單元的功率開關管導通,電流流過制動電阻,制動電阻將電能轉換為熱能,電動機的轉速降低,直流母線電壓也降低,當母線電壓降至制動單元設定的關斷值時,制動單元的開關功率管截止,制動電阻無電流流過。

  制動單元與變頻器之間,以及制動單元與制動電阻之間的配線距離要盡可能短(線長在2m以下),導線截面要滿足制動電阻泄放電流的要求,制動單元在工作時,制動電阻將大量發(fā)熱,應使制動電阻有良好的散熱條件,連接制動電阻的導線要使用耐熱導線,導線勿觸及制動電阻器,制動電阻應使用絕緣擋片固定牢固,安裝位置要確保良好散熱,制動電阻器柜內安裝時應將制動電阻安裝在變頻柜的頂部。

  快速停車要制動電阻,瞬間加速也需要。

  變頻器母陜西變頻器廠家線電壓之所以會變高,很多時候是變頻器讓電機工作在電子制動狀態(tài),讓IGBT通過一定的導通順序,利用電機是大電感電流不能突變,瞬間產(chǎn)生高壓來往母線電容充電,這時候讓電機快點降低速度下來,如果這時候沒有制動電阻及時消耗掉母線的能量,母線電壓將會持續(xù)變高而威脅變頻器的安全了。

  如果負載不是很重,也沒有什么快速停車要求,這種場合是不需要使用制動電阻的,即使你裝了制動電阻,制動單元的工作閥值電壓沒有被觸發(fā),制動電阻也不會投入工作。

  還有一種特殊的情況,是矢量控制場合,電機的扭矩和速度方向相反,或者工作在零轉速百分百扭矩輸出的場合,比如吊機掉了重物停在半空中,收放卷場合需要力矩控制,都需要讓電機工作在發(fā)電機狀態(tài),源源不斷的電流會反充到母線電容中,通過制動電阻,就可以及時消耗掉這些能量,保持母線電壓平衡穩(wěn)定了。

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