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变频器制动电阻的选配与电阻设计计算方法

2018/5/24 9:40:49点击:

电动机在快速停车过程中,由于惯性作用,会产生大量的再生电能,直接作用于变频器的中间直流部分,如不消耗这部分电能会造成变频器报故障或者变频器损坏。制动电阻就是用来消耗掉这部分电能的。每个变频器都有制动单元(小功率是制动电阻,大功率是大功率晶体管gtr及其驱动电路),小功率的是内置的,大功率的是外置的请根据变频器说明书来配置制动电阻。

变频器制动电阻的选配与电阻设计计算方法

制动单元与制动电阻的选配
a、首先估算出制动转矩
=((电机转动惯量+电机负载测折算到电机测的转动惯量)*(制动前速度-制动后速度))/375*减速时间-负载转矩
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
=制动元件动作电压值的平方/(0.1047*(制动转矩-20%电机额定转矩)*制动前电机转速)
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
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,其计算公式如下:
制动电流瞬间值=制动单元直流母线电压值/制动电阻值
d、最后计算制动电阻的标称功率
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%
制动特点 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。
变频器制动电阻设计计算方法
1、制动电阻器箱数粗略计算为:电动机功率(kw)/11.2(取整数上限值).
2、制动单元功率的选择一般是变频器的功率大小的(1~2)倍;
3、制动电阻器功率大于电动机功率kw/2。(按照公式pb=8q*v*η)
4、制动电阻值大小选择公式700/电动机功率kw(采用多个制动单元并联运行时,每个制动单元所配置的电阻器阻值不小于700/电动机功率kw;最小电阻值要按照有关配置表查得);
5、首先依据电动机大小确定变频器的功率大小;