选择制动电阻,怎么样拍脑袋?有什么注意事项?
选择制动电阻,无非一个阻值,一个额定功率。
能量守恒定律在心中,制动电阻是用来耗散功率的,需要耗散的功率越大,制动电阻的额定功率就越大。
而制动电阻的阻值决定瞬间的制动功率,因为Pb=Udc*Udc/Rb。阻值越小,它可以发挥的瞬时制动功率越大。
本人的体验是,制动电阻的阻值在一定范围就可以了。在变频器的技术
变频器配制动电阻柜
选择制动电阻,怎么样拍脑袋?有什么注意事项?
选择制动电阻,无非一个阻值,一个额定功率。
能量守恒定律在心中,制动电阻是用来耗散功率的,需要耗散的功率越大,制动电阻的额定功率就越大。
而制动电阻的阻值决定瞬间的制动功率,因为Pb=Udc*Udc/Rb。阻值越小,它可以发挥的瞬时制动功率越大。
本人的体验是,制动电阻的阻值在一定范围就可以了。在变频器的技术手册里,都能查到允许的制动电阻的很小值。这个阻值不能突破,否则就有稍制动单元的危险。可以略大于这个阻值,比如这个阻值的1.2到2.5倍都是可以的,选择阻值在这个范围内的标准规格的电阻或电阻组合。如果阻值太大,瞬时制动功率就不够了。
制动电阻的额定功率根据制动率选择。如果仅仅用于短时的制动,可以按照电机功率的5-10%。比如起重机的小车或大车。用于连续制动1分钟以内,且制动占空比在30%以内,可以考虑电机功率的40-60%。如果超过这个制动要求,则要按照电机功率的60%以上考虑。
制动电阻的额定功率越大,花钱就越多,体积越大,占地面积就越大。反之亦然。
什么时候需要制动电阻
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,电机的转子转速未变。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“泵升电压”,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。
因此在机械惯性比较大的系统中,需要采用制动电阻,如升降机、数控机床、提升机等。
变频器制动电阻的安装和配线注意事项
1.制动电阻的安装
制动电阻是一个发热体,因此,安装的要点如下:
(1)安装位置制动电阻不能和变频器装在同一个控制柜内,以免使变频器受热。也不要太靠近其他怕热的设备,以免影响其他设备的正常运行。
制动电阻也不要和变频器离得太远,一般应在5m以内,很多也不要超过10m。
(2)电阻柜的设计电阻柜应充分考虑制动电阻的散热。
首先必须有足够的空间;其次是要有散热孔。对于接通比较频繁的制动电阻,还应配置散热风扇。
2.制动电阻的配线
因为制动电阻通常和直流电路的“+”端相接,一旦掉在地上,影响人身安全。所以,接线一定要牢靠。尤其是靠近电阻箱的接线端子,容易因受热而氧化,应特别注意。
当电阻箱与变频柜之间的距离超过5m时,应采用双绞线。
制动电阻制动过程:
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,使母线电压升高;
B、当直流电压到达制动单元开的状态时,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,制动单元的功率管截止,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。
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