制动单元+电阻与回馈单元的比较_回馈单元_制动单元

制动单元+电阻与回馈单元的比较

wesley2012

2009/10/13 8:38:00

在通用变频器、异步电动机和机械负载所组成的变频调速传统系统中，当电动机所传动的位能负载下放时，电动机将可能处于再生发电制动状态；或当电动机从高速到低速（含停车）减速时，频率可以突减，但因电机的机械惯性，电机可能处于再生发电状态，传动系统中所储存的机械能经电动机转换成电能，通过逆变器的六个续流二极管回送到变频器的直流回路中。此时的逆变器处于整流状态。这时，如果变频器中没采取消耗能量的措施，这部分能量将导致中间回路的储能电容器的电压上升。如果当制动过快或机械负载为提升机类时，这部分能量就可能对变频器带来损坏，所以这部分能量我们就应该考虑如何处理了。但对于大多数的同行业者来说具体是选能耗制动还是回馈制动都是一个模糊的概念。

下面就具体的选用能耗制动还是回馈制动做些简要的介绍。

在通用变频器中，对再生能量最常用的处理方式有两种：

(1)、耗散到直流回路中人为设置的与电容器并联的“制动电阻”中，称之为动力制动状态

(2)、使之回馈到电网，则称之为回馈制动状态（又称再生制动状态）。还有一种制动方式，即直流制动，可以用于要求准确停车的情况或起动前制动电机由于外界因素引起的不规则旋转（少用）。

1.能耗制动

利用设置在直流回路中的制动电阻吸收电机的再生电能的方式称为能耗制动。

其优点是构造简单；对电网无污染（与回馈制动作比较），成本低廉；缺点是运行效率低，特别是在频繁制动时将要消耗大量的能量且制动电阻的容量将增大。

一般在通用变频器中，小功率变频器（22kW以下）内置有了刹车单元，只需外加刹车电阻。大功率变频器（22kW以上）就需外置刹车单元、刹车电阻了。

2.回馈制动

实现能量回馈制动就要求电压同频同相控制、回馈电流控制等条件。它是采用有源逆变技术，将再生电能逆变为与电网同频率同相位的交流电回送电网，从而实现制动。

回馈制动的优点是能四象限运行，电能回馈提高了系统的效率。其缺点是：(1)、只有在不易发生故障的稳定电网电压下（电网电压波动不大于10%），才可以采用这种回馈制动方式。因为在发电制动运行时，电网电压故障时间大于2ms，则可能发生换相失败，损坏器件。(2)、在回馈时，对电网有谐波污染。(3)、控制复杂，成本较高。

下面介绍制动单元与制动电阻的选配

A、首先估算出制动转矩变频器供应：15953103425

一般情况下，在进行电机制动时，电机内部存在一定的损耗，约为额定转矩的18%-22%左右，因此计算出的结果在小于此范围的话就无需接制动装置；

B、接着计算制动电阻的阻值变频器供应：15953103425

在制动单元工作过程中，直流母线的电压的升降取决于常数RC，R即为制动电阻的阻值，C为变频器内部电解电容的容量。这里制动单元动作电压值一般为710V。

C、然后进行制动单元的选择变频器供应：15953103425
在进行制动单元的选择时，制动单元的工作最大电流是选择的唯一依据

D、最后计算制动电阻的标称功率变频器供应：15953103425
由于制动电阻为短时工作制，因此根据电阻的特性和技术指标，我们知道电阻的标称功率将小于通电时的消耗功率，一般可用下式求得：
制动电阻标称功率 = 制动电阻降额系数 X 制动期间平均消耗功率 X 制动使用率%

E 。制动特点变频器供应：15953103425
能耗制动（电阻制动）的优点是构造简单，缺点是运行效率降低，特别是在频繁制动时将要消耗大量的能量，且制动电阻的容量将增大。

制动力矩计算变频器供应：15953103425

要有足够的制动力矩才能产生需要的制动效果，制动力矩太小，变频器仍然会过电压跳闸。

制动力矩越大，制动能力越强，制动性能越好。但是制动力矩要求越大，设备投资也会越大。

制动力矩精确计算困难，一般进行估算就能满足要求。