华普拓科普变频控制柜中使用制动电阻的作用

2019-07-23 10:24:11 21

  变频器控制柜是用来控制电机的,在电机的运行过程中会产生很大的动能,那么在电机高速运转后要及时的停机,怎么样去消化这一部分多余的动能,一般需要采用什么方法呢?下面,请华普拓的技术总工薛工来给大家科普下

  在变频调速系统中,电机的降速和停机是通过逐渐减小频率来实现的,在频率减小的瞬间,电机的同步转速随之下降,而由于机械惯性的原因,电机的转子转速未変。当同步转速小于转子转速时,转子电流的相位几乎改变了180度,电机从电动状态变为发电状态;与此同时,电机轴上的转矩变成了制动转矩,使电机的转速迅速下降,电机处于再生制动状态。电机再生的电能经续流二极管全波整流后反馈到直流电路。由于直流电路的电能无法通过整流桥回馈到电网,仅靠变频器本身的电容吸收,虽然其他部分能消耗电能,但电容仍有短时间的电荷堆积形成“泵升电”,使直流电压升高。过高的直流电压将使各部分器件受到损害。因此对于负载处于发电制动状态中必须采取必需的措施处理这部分再生能量。处理再生能量的方法:能耗制动和回馈制动.
  能耗制动的工作方式:能耗制动采用的方法是在变频器直流侧加放电电阻单元组件,将再生电能消耗在功率电阻上来实现制动。这是一种处理再生能量的最直接的办法,它是将再生能量通过专门的能耗制动电路消耗在电阻上,转化为热能,因此又被称为“电阻制动”,它包括制动单元和制动电阻二部分。
  制动单元:制动单元的功能是当直流回路的电压Ud超过规定的限值时(如660V或710V)接通耗能电路,使直流回路通过制动电阻后以热能方式释放能量。
  制动单元可分内置式和外置式二种,前者是适用于小功率的通用变频器,后者则是适用于大功率变频器或是对制动有特殊要求的工況中。从原理上讲,二者并无区别,都是作为接通制动电阻的“"开关”,它包括功率管、电压采样比较电路和驱动电路。
  制动电阻:制动电阻是用于将电机的再生能量以热能方式消耗的载体,它包括电阻阻值和功率容量两个重要的参数。
  通常在工程上选用较多的是波纹电阻和铝合金电阻两种:前者采用表面立式波纹有利于散热减低寄生电感量,并选用高阻燃无机涂层,有效保抑电阻丝不被老化,延长使用寿命;后者电阻器耐气侯性、耐震动性,优于传统瓷骨架电阻器,广泛应用于高要求恶劣工控环境使用,易紧
密安装、易附加散热器,外型美观。
制动过程:能耗制动的过程如下
A、当电机在外力作用下减速、反转时(包括被拖动),电机即以发电状态运行,能量反馈回
直流回路,使母錶电压升高;
B、当直流电压到达制动单元开的状さ时,制动单元的功率管导通,电流流过制动电阻
C、制动电阻消耗电能为热能,电机的转速降低,母线电压也降低
D、母线电压降至制动单元要关断的值,制动単元的功率管載止,制动电阻无电流流过
E、采样母线电压值,制动单元重复ON/OFF过程,平衡母线电压,使系统正常运行。

好了,以上就是薛工给我们科普的关于变频器控制柜制动电阻的作用和制动过程讲解,如果您有更多,更好的观点和建议,欢迎登陆华普拓电气官方网站或拨打15150491355 一起探讨学习!