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變頻器中間電路的動力制動環(huán)節(jié)

时间:2017-08-26     作者:長沙文鋮電器設(shè)備【原创】   阅读

  (1)動力制動單元


  利用設(shè)置在直流回路中的制動電阻吸收電動機(jī)的再生電能的方式稱為動力制動或能耗制動。圖2-19為其制動單元的電路結(jié)構(gòu)圖。制動單元也是中間電路的主要環(huán)節(jié),它介于整流器和逆變器之間,圖中的制動單元包括晶體管VB、二極管VDB和制動電阻RB。如果回饋能量較大或要求強(qiáng)制動,還可以選用接于H、G兩點(diǎn)上的外接制動電阻REB。當(dāng)電動機(jī)制動時(shí),能量經(jīng)逆變器回饋到直流側(cè),使直流側(cè)濾波電容上的電壓升高,當(dāng)該值超過設(shè)定值時(shí),即自動給VB施加基極信號,使之導(dǎo)通,將RB(或REB)與電容器并聯(lián),則存儲于電容中的再生能量通過RB(或REB)消耗掉。已選購動力制動單元的變頻器,可以通過特定功能碼進(jìn)行設(shè)定。大多數(shù)變頻器的軟件中預(yù)置了這類功能。此外,圖2-19中的VB、VDB一般設(shè)置在變頻器箱體內(nèi)。新型IPM模塊,甚至將制動用IGBT集成在其中。制動電阻一般置于柜外,無論是動力制動單元還是制動電阻,均應(yīng)被注明,是作為選購件提供給用戶的。



  (2)直流制動


  上面述及的所謂動力制動,電動機(jī)均處于再生發(fā)電狀態(tài)。而傳統(tǒng)的異步電動機(jī)能耗制動,即異步電動機(jī)定子加直流的情況下,轉(zhuǎn)動著的轉(zhuǎn)子將產(chǎn)生制動力矩,使電動機(jī)速停。這種方式在變頻調(diào)速中也有應(yīng)用,在資料中稱為“直流制動”,即由變頻器輸出直流的制動方式。當(dāng)變頻器向異步電動機(jī)的定子通直流電時(shí)(逆變器某幾個元件連續(xù)導(dǎo)通),異步電動機(jī)便進(jìn)入能耗制動狀態(tài)。此時(shí)變頻器的輸出頻率為零,異步電動機(jī)的定子產(chǎn)生靜止的恒幅磁場,轉(zhuǎn)動著的轉(zhuǎn)子切割此磁場產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩,電動機(jī)存儲的動能轉(zhuǎn)換成電能消耗于異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)子回路中。


  這種直流制動方式主要用于:一是準(zhǔn)確停車的控制,二是用于制止起動前電動機(jī)由外因引起的不規(guī)則自由旋轉(zhuǎn)。如風(fēng)機(jī),由于風(fēng)筒中的風(fēng)壓作用而自由旋轉(zhuǎn),甚至可能反轉(zhuǎn),起動時(shí)可能會產(chǎn)生過流故障,即可采用直流制動。


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