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            變頻調(diào)速系統(tǒng)中的制動(dòng)電阻選擇

            作者: 時(shí)間:2011-10-24 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
            技術(shù)誕生背景是交流電機(jī)無(wú)級(jí)的廣泛需求。傳統(tǒng)的直流技術(shù)因體積大故障率高而應(yīng)用受限。國(guó)外憑借電子元件生產(chǎn)和電子技術(shù)的優(yōu)勢(shì),高端產(chǎn)品迅速搶占市場(chǎng)。在中國(guó)最早生產(chǎn)的器可能是大連電機(jī)廠組裝富士器產(chǎn)品。目前在低壓(380V)中小功率范圍,中國(guó)生產(chǎn)的變頻器質(zhì)量據(jù)信也已經(jīng)穩(wěn)定。在通用變頻器、異步電動(dòng)機(jī)和機(jī)械負(fù)載所組成的變頻傳動(dòng)系統(tǒng)中,當(dāng)電動(dòng)機(jī)減速或所傳動(dòng)的位能負(fù)載下放時(shí),異步電動(dòng)機(jī)將處于再生發(fā)電狀態(tài)。傳動(dòng)系統(tǒng)中所儲(chǔ)存的機(jī)械能經(jīng)異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)換成電能,通過(guò)逆變器的續(xù)流二極管整流后回饋到直流側(cè),致使直流側(cè)儲(chǔ)能電容器的電壓上升。如果電動(dòng)機(jī)的并不快,電容器的電壓升高就不十分明顯。相反,如果電動(dòng)機(jī)較快時(shí),電容器的電壓會(huì)上升很高,過(guò)高的電壓會(huì)使變頻器中的“制動(dòng)過(guò)電壓保護(hù)”動(dòng)作,甚至造成變頻器損壞。

              在變頻調(diào)速系統(tǒng)中,電動(dòng)機(jī)的快速制動(dòng)或準(zhǔn)確停車,一般采用動(dòng)力制動(dòng)和再生制動(dòng)。對(duì)于動(dòng)力制動(dòng)方式,系統(tǒng)所需的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩在電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的20%以下且制動(dòng)并不快時(shí),則不需要外接制動(dòng),僅電動(dòng)機(jī)內(nèi)部的有功損耗,就可以使直流側(cè)電壓限制在過(guò)電壓保護(hù)的動(dòng)作值以下。反之,則需要選擇制動(dòng)來(lái)耗散電動(dòng)機(jī)再生的這部分能量。為了實(shí)現(xiàn)電氣制動(dòng),變頻器的直流側(cè)必須設(shè)置電壓檢測(cè)電路,檢測(cè)電容器的電壓,以實(shí)現(xiàn)能耗制動(dòng)。

              在用外接制動(dòng)進(jìn)行制動(dòng)時(shí),外接電阻應(yīng)能吸取負(fù)載位能所轉(zhuǎn)變的電能的80%,其中20%可通過(guò)電機(jī)以熱能耗散的形式被消耗,此時(shí)制動(dòng)電阻值變小,電動(dòng)機(jī)是否重復(fù)減速,制動(dòng)電阻額定功率的選擇是不同的。當(dāng)非重復(fù)減速時(shí),制動(dòng)電阻的間歇時(shí)間(T-tS)>600s。通常采用連續(xù)工作制電阻器,當(dāng)間歇制動(dòng)時(shí),電阻器的允許功率將增加制動(dòng)單元電阻的正確選擇應(yīng)用,可以縮短大慣量負(fù)載的自由停車時(shí)間,實(shí)現(xiàn)快速停車或準(zhǔn)確停車;還可以在位能負(fù)載下放時(shí),實(shí)現(xiàn)再生運(yùn)行。

              有些客戶的電解車間多功能機(jī)組設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有考慮增設(shè)變頻器制動(dòng)電阻,造成大車行走自由停車時(shí)間過(guò)長(zhǎng),滑行距離長(zhǎng),存在生產(chǎn)作業(yè)安全隱患;工具小車、出鋁小車很難實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位,影響作業(yè)效率。經(jīng)過(guò)制動(dòng)電阻的增設(shè)改造,以上問(wèn)題迎刃而解。但需要注意的是,在選擇制動(dòng)電阻時(shí),不但要考慮各個(gè)廠家變頻器制動(dòng)電阻的選擇要求,而且根據(jù)用戶控制要求和使用環(huán)境的不一樣,必須通過(guò)速度、轉(zhuǎn)矩等測(cè)量,再進(jìn)行計(jì)算,正確選用制動(dòng)電阻,才能達(dá)到用戶的控制要求。

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