變頻器的制動(dòng)單元與制動(dòng)電阻的關(guān)系?

　　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，減速的基本方法是逐漸降低給定頻率。當(dāng)拖動(dòng)系統(tǒng)的慣性較大時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速的降低會(huì)跟不上電機(jī)同步轉(zhuǎn)速的降低，即電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速高于其同步轉(zhuǎn)速。此時(shí)切割電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組旋轉(zhuǎn)磁力線的方向正好與電機(jī)勻速運(yùn)行的方向相反，轉(zhuǎn)子繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢和電流也相反，所以產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩與電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向相反，電機(jī)就會(huì)產(chǎn)生負(fù)轉(zhuǎn)矩。這時(shí)候電動(dòng)機(jī)其實(shí)就是發(fā)電機(jī)。系統(tǒng)處于再生制動(dòng)狀態(tài)，拖動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)能反饋到變頻器的DC母線，使DC母線電壓不斷升高，甚至達(dá)到危險(xiǎn)水平。

　　一、制動(dòng)單元概述

　　制動(dòng)單元，全稱為“變頻器專用能耗制動(dòng)單元”或“變頻器專用能量回饋單元”，主要用于機(jī)械負(fù)荷大、制動(dòng)速度快的控制場合，通過制動(dòng)電阻消耗電機(jī)產(chǎn)生的再生電能，或?qū)⒃偕娔芑仞伣o電源。

　　二、制動(dòng)單元的作用

　　當(dāng)電機(jī)快速停止時(shí)，電機(jī)會(huì)向變頻器反饋能量，導(dǎo)致DC母線電壓升高甚至損壞IGBT，因此需要使用制動(dòng)單元消耗這部分能量來保護(hù)變頻器。

　　三、變頻器制動(dòng)模式

　　1.動(dòng)態(tài)制動(dòng)。

　　是指利用安裝在DC電路中的制動(dòng)電阻吸收電機(jī)再生能量的方式。

　　2.反饋制動(dòng)。

　　電機(jī)的再生能量回饋給交流電網(wǎng)，主要用于整流部分帶逆變器的電流型變頻器或電壓型變頻器。

　　3.共享DC總線的多逆變器驅(qū)動(dòng)。

　　電機(jī)A的再生能量反饋到公共DC總線，然后電機(jī)B的再生能量被消耗。共享DC總線的多逆變器驅(qū)動(dòng)可分為共享DC平衡總線和共享DC回路總線兩種方式。共享DC平衡總線的方法是通過連接模塊連接到DC電路總線。連接模塊包括電抗器、熔斷器和接觸器，須根據(jù)具體情況單獨(dú)設(shè)計(jì)。每個(gè)變頻器相對(duì)獨(dú)立，可以根據(jù)需要接入或斷開DC總線。共享DC電路總線的方式是僅將逆變器部分連接到公共DC總線。

　　4.DC剎車。

　　當(dāng)變頻器對(duì)電機(jī)定子施加DC時(shí)，異步電機(jī)處于能耗制動(dòng)狀態(tài)。這種情況下，逆變器輸出頻率為零，電機(jī)定子磁場停止旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子切割靜磁場產(chǎn)生制動(dòng)力矩。存儲(chǔ)在旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)中的動(dòng)能被轉(zhuǎn)換成電能，用于在馬達(dá)的轉(zhuǎn)子電路中消耗。

　　制動(dòng)阻力的作用

　　當(dāng)電機(jī)工作頻率降低時(shí)，會(huì)處于再生制動(dòng)狀態(tài)，牽引系統(tǒng)的動(dòng)能會(huì)反饋到DC電路，使DC電壓UD不斷上升，甚至達(dá)到危險(xiǎn)的程度。因此，再生到DC電路的能量須被消耗，以將UD保持在允許的范圍內(nèi)。制動(dòng)電阻就是用來消耗這部分能量的。

　　每個(gè)變頻器都有一個(gè)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)，小功率是內(nèi)置的，大功率是外置的。