能耗制動(dòng)單元是變頻器系統(tǒng)中用于處理電機(jī)再生能量的關(guān)鍵組件,其核心作用是通過(guò)制動(dòng)電阻將電機(jī)減速或制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的再生電能轉(zhuǎn)化為熱能消耗,從而防止直流母線電壓過(guò)高導(dǎo)致設(shè)備損壞?。
能耗制動(dòng)的工作原理
再生能量產(chǎn)生?:當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速時(shí),電機(jī)進(jìn)入發(fā)電狀態(tài),將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能反饋至直流母線,導(dǎo)致電壓升高?。
能量消耗?:制動(dòng)單元檢測(cè)到母線電壓超過(guò)閾值(如650V)時(shí),觸發(fā)IGBT開(kāi)關(guān),將能量導(dǎo)入制動(dòng)電阻轉(zhuǎn)化為熱能?。
保護(hù)機(jī)制?:配備過(guò)熱、過(guò)流及IGBT短路保護(hù),確保系統(tǒng)安全?。
能耗制動(dòng)的應(yīng)用場(chǎng)景
大慣量負(fù)載?:如電梯、起重機(jī)、離心機(jī)等需快速制動(dòng)的設(shè)備?。
頻繁啟停?:紡織機(jī)、拉絲機(jī)等需短時(shí)制動(dòng)的工業(yè)場(chǎng)景?。
精準(zhǔn)停車?:與直流制動(dòng)配合,實(shí)現(xiàn)低速下的精確制動(dòng)?。
能耗制動(dòng)的選型要點(diǎn)
制動(dòng)單元參數(shù)?
電壓等級(jí):適配220V/380V/660V系統(tǒng),單臺(tái)功率可達(dá)600kW?。
制動(dòng)率:通常為25%-40%,需根據(jù)負(fù)載慣量調(diào)整?。
散熱設(shè)計(jì)?
制動(dòng)電阻需保證散熱間距,風(fēng)冷式需配合風(fēng)機(jī)使用?。
能耗制動(dòng)的優(yōu)缺點(diǎn)
| 優(yōu)點(diǎn)? | ?缺點(diǎn)? |
| 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低? | 能量浪費(fèi),效率低? |
| 對(duì)電網(wǎng)無(wú)污染? | 頻繁制動(dòng)時(shí)電阻發(fā)熱嚴(yán)重? |
| 適用于中小功率設(shè)備? | 需定期維護(hù)制動(dòng)電阻? |
能耗制動(dòng)與回饋制動(dòng)的對(duì)比
能耗制動(dòng)?:通過(guò)電阻消耗能量,適用于通用場(chǎng)景,但效率低?。
回饋制動(dòng)?:將能量回饋電網(wǎng),節(jié)能但需電網(wǎng)兼容性支持,成本高?。
典型配置案例
22kW變頻器?:400V系統(tǒng),制動(dòng)電阻40Ω,功率5kW?。
電梯系統(tǒng)?:需配合機(jī)械抱閘,實(shí)現(xiàn)快速停車和防溜車?。