變頻器配套設(shè)備供應(yīng)商提醒您：在變頻調(diào)速系統(tǒng)中，降速的基本方法就是通過逐步降低給定頻率來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)拖動(dòng)系統(tǒng)的慣性較大，電機(jī)的轉(zhuǎn)速的下降將跟不上電機(jī)同步轉(zhuǎn)速的下降，即電機(jī)的實(shí)際速度比其同步速度高，此時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)磁力線的方向和電機(jī)恒速運(yùn)行時(shí)正好相反，轉(zhuǎn)子繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流的方向也都相反，所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩也就和電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相反，電動(dòng)機(jī)將出現(xiàn)負(fù)轉(zhuǎn)矩，此時(shí)的電動(dòng)機(jī)實(shí)際為發(fā)電機(jī)，系統(tǒng)處于再生制動(dòng)狀態(tài)，將拖動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)能回饋到變頻器直流母線上，使直流母線電壓不斷上升，甚至達(dá)到危險(xiǎn)的地步(變頻器損壞等)。
一、制動(dòng)單元概述
制動(dòng)單元，全稱為“變頻器專用型能耗制動(dòng)單元”，或者是“變頻器專用型能量回饋單元”，主要用于控制機(jī)械負(fù)載比較重的、制動(dòng)速度要求非常快的場(chǎng)合，將電機(jī)所產(chǎn)生的再生電能通過制動(dòng)電阻消耗掉，或者是將再生電能反饋回電源。
二、制動(dòng)單元的作用
當(dāng)電動(dòng)機(jī)快速停車時(shí)，電動(dòng)機(jī)會(huì)反饋能量給變頻器，造成直流母線電壓升高甚至損壞IGBT，因此需要用制動(dòng)單元消耗這部分能量以保護(hù)變頻器。
三、變頻器的制動(dòng)方式
1.動(dòng)力制動(dòng)。
指利用設(shè)置在直流回路中的制動(dòng)電阻吸收電動(dòng)機(jī)的再生能量的方式。
2.回饋制動(dòng)。
主要針對(duì)電流型變頻器或整流部份裝有逆變器的電壓型變頻器，將電動(dòng)機(jī)的再生能量反饋回交流電網(wǎng)。
3.共用直流母線的多逆變器傳動(dòng)。
電動(dòng)機(jī)A的再生能量反饋到公共的直流母線上，再通過電動(dòng)機(jī)B消耗其再生能量。共用直流母線的多逆變器傳動(dòng)可分為共用直流均衡母線和共用直流回路母線兩種方式。共用直流均衡母線方式是利用連接模塊連到直流回路母線上。連接模塊中包括電抗器、熔斷器和接觸器，它必須根據(jù)具體情況單獨(dú)設(shè)計(jì)。每臺(tái)變頻器具有相對(duì)的獨(dú)立性，按需要可接入或切離直流母線。 共用直流回路母線方式是僅將逆變器部份連接到一個(gè)公共的直流母線上。
4.直流制動(dòng)。
變頻器向電動(dòng)機(jī)的定子通直流電時(shí)，異步電動(dòng)機(jī)便處于能耗制動(dòng)制動(dòng)狀態(tài)。這種情況下，變頻器的輸出頻率為零，電動(dòng)機(jī)的定子磁場(chǎng)不再旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子切割這個(gè)靜止磁場(chǎng)而產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)存儲(chǔ)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能消耗于電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子回路。
四、制動(dòng)電阻的作用
電動(dòng)機(jī)在工作頻率下降過程中，將處于再生制動(dòng)狀態(tài)，拖動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)能要反饋到直流電路中，使直流電壓UD不斷上升，甚至可能達(dá)到危險(xiǎn)的地步。因此，必須將再生到直流電路的能量消耗掉，使UD保持在允許范圍內(nèi)。制動(dòng)電阻就是用來消耗這部分能量的。
每個(gè)變頻器都有制動(dòng)單元(小功率是制動(dòng)電阻,大功率是大功率晶體管GTR及其驅(qū)動(dòng)電路),小功率的是內(nèi)置的，大功率的是外置的。
五、制動(dòng)單元與制動(dòng)電阻的制動(dòng)流程
1、當(dāng)電動(dòng)機(jī)在外力的作用下減速時(shí)，電機(jī)以發(fā)電狀態(tài)運(yùn)行，產(chǎn)生再生能量。其產(chǎn)生的三相交流電動(dòng)勢(shì)被變頻器逆變部分的六個(gè)續(xù)流二極管組成的三相全控橋整流，使變頻器內(nèi)直流母線電壓持續(xù)升高。
2、當(dāng)直流電壓達(dá)到某一電壓(制動(dòng)單元的開啟電壓)時(shí)，制動(dòng)單元功率開關(guān)管開通，電流流過制動(dòng)電阻。
3、制動(dòng)電阻釋放熱量，吸收再生能量，電機(jī)轉(zhuǎn)速下降，變頻器直流母線電壓降低。
4、當(dāng)直流母線電壓降到某一電壓(制動(dòng)單元停止電壓)時(shí)，制動(dòng)單元的功率管關(guān)斷。此時(shí)沒有制動(dòng)電流流過電阻，制動(dòng)電阻在自然散熱，降低自身溫度。
5、當(dāng)直流母線的電壓重新升高使制動(dòng)單元?jiǎng)幼鲿r(shí)，制動(dòng)單元將重復(fù)以上過程，平衡母線電壓，使系統(tǒng)正常運(yùn)行。