下面一起了解下變頻器的制動單元是什么吧!
一.制動單元概要
制動單元全部稱為“逆變器專用型能量再生單元”或“逆變器專用型能量再生單元”,主要在機(jī)械負(fù)載較重、制動速度要求非??斓那闆r下,通過制動電阻消耗電動機(jī)產(chǎn)生的再生電力。
二.制動單元的作用
電動機(jī)緊急停止時,電動機(jī)向逆變器反饋能量,直流母線的電壓上升,因此為了保護(hù)逆變器,需要在制動單元中消耗相應(yīng)的能量。
三.變頻器制動方式
1 .動力制動器。
是指通過設(shè)置在直流電路中的制動電阻吸收電動機(jī)再生能量的方式。
2 .再生制動。
主要針對電流型逆變器或整流部分裝有逆變器的電壓型逆變器,將電動機(jī)的再生能量反饋給交流電網(wǎng)。
3 .共用直流母線的多變頻變速器。
電動機(jī)a的再生能量被反饋到共同的直流母線,在電動機(jī)b中消耗其再生能量。共用直流母線的多變頻變速器分為共用直流均衡母線的方式和共用直流電路母線的方式。共用直流均衡母線的方式通過連接模塊與直流電路母線連接。連接模塊包括電抗器、保險絲和接觸器,需要根據(jù)具體情況單獨設(shè)計
4 .直流制動。
逆變器向電動機(jī)定子流過直流電力后,異步電動機(jī)進(jìn)入基于能量消耗的制動器制動狀態(tài)。這種情況下,變頻器的輸出頻率為零,電動機(jī)的定子磁場不再旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子切斷該靜止磁場并產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩。將存儲在旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)中的動能轉(zhuǎn)換為電能消耗在電動機(jī)的轉(zhuǎn)子電路中。
四.制動阻力作用
電動機(jī)在動作頻率下降期間,進(jìn)入再生制動狀態(tài),拖動系統(tǒng)的動能反饋給直流電路,直流電壓UD持續(xù)上升,也有可能達(dá)到危險水平。 因此,需要消耗直流電路中再生的能量,將UD保持在允許范圍內(nèi)。 制動電阻是為了消耗這部分的能量。每個變頻器的制動單元(小功率為制動電阻,大功率為大功率晶體管GTR及其驅(qū)動電路),小功率的內(nèi)置,大功率的外置。
五.制動單元和制動阻力的制動流程
1、電動機(jī)因外力而減速時,電動機(jī)在發(fā)電狀態(tài)下運行,產(chǎn)生再生能量。 其產(chǎn)生的三相交流電動勢被逆變器部六個續(xù)流二極管組成的三相全橋整流,逆變器內(nèi)的直流母線電壓持續(xù)上升。
2、直流電壓達(dá)到某一電壓(制動單元的導(dǎo)通電壓)時,制動單元的電源開關(guān)管打開,制動電阻中流過電流。
3、制動電阻散熱,吸收再生能量,電機(jī)轉(zhuǎn)速下降,逆變器直流母線電壓下降。
4、當(dāng)直流母線電壓降至某一電壓(制動單元的停止電壓)時,制動單元的動力管斷開。 此時,制動電流不流過電阻,制動電阻自然散熱,降低自身溫度。
5、直流母線電壓再次上升制動單元啟動后,制動單元重復(fù)以上過程,平衡母線電壓,使系統(tǒng)正常運行。
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