變頻電機(jī)制動(dòng)電阻剎不住怎么辦
制動(dòng)電阻的工作原理,是利用電流流過(guò)電阻會(huì)發(fā)熱,消耗掉一定制動(dòng)過(guò)程中帶來(lái)的功率而實(shí)現(xiàn)剎車(chē),本質(zhì)還是焦耳定律的體現(xiàn),剎不住,一種情況是參數(shù)沒(méi)有調(diào)整好,另外一種是負(fù)載剎車(chē)過(guò)程中產(chǎn)生的制動(dòng)功率大于制動(dòng)電阻能消耗掉的功率,也就是電阻功率參數(shù)規(guī)格選小了。
直流母線的電壓,正常工作時(shí)候是535伏左右,而這個(gè)電壓理論上會(huì)比電機(jī)的線圈電壓最大值高一點(diǎn)。電機(jī)剎車(chē)時(shí)候,CPU會(huì)控制開(kāi)關(guān)管按照一定的邏輯導(dǎo)通和關(guān)斷,電機(jī)線圈是感性的,流過(guò)線圈不能突變,所以會(huì)瞬間產(chǎn)生高壓,經(jīng)過(guò)二極管整流后反過(guò)來(lái)往母線上充電,如果持續(xù)剎車(chē),母線電容容量有限,只會(huì)電壓越來(lái)越高,所以需要及時(shí)把母線上的電量消耗掉,這樣電機(jī)才可以及時(shí)剎得住車(chē)。
剎車(chē)電阻能直接接到直流母線上,不然剎車(chē)無(wú)法控制,電流長(zhǎng)期通過(guò)制動(dòng)電阻發(fā)熱,會(huì)引起母線回來(lái)因?yàn)闇厣鵁粽髌骰蛘唠娙莸扰浼?/font>
制動(dòng)電阻必須配合制動(dòng)單元一起使用,制動(dòng)單元,可以理解成一個(gè)大開(kāi)關(guān),串聯(lián)在制動(dòng)電阻和母線之間,當(dāng)這個(gè)“開(kāi)關(guān)”接通的時(shí)候,母線有電流流過(guò)制動(dòng)電阻,電阻會(huì)發(fā)熱消耗掉一部分電能。當(dāng)這個(gè)“開(kāi)關(guān)”關(guān)閉的時(shí)候,母線并沒(méi)有電流流過(guò)制動(dòng)電阻,制動(dòng)電阻完全和母線是隔離的,這時(shí)候制動(dòng)電阻并沒(méi)有做功。
有些小規(guī)格的變頻器制動(dòng)單元是內(nèi)置的,但是大多數(shù)變頻器多數(shù)規(guī)格,都是外置的,而每種變頻器的接線符號(hào)會(huì)有差異,有些是P1和P要短接(電抗器),有些是P和+之間要短接,然后加上-端一起形成工作回路,需要根據(jù)對(duì)應(yīng)的說(shuō)明書(shū)來(lái)接線,如果接錯(cuò)線了,制動(dòng)時(shí)候并不能形成回路,制動(dòng)電阻不能流過(guò)電流,電機(jī)當(dāng)然無(wú)法正常剎車(chē)了,嚴(yán)重的,還可能燒掉變頻器內(nèi)部元件。
變頻器制動(dòng)單元用來(lái)控制什么時(shí)候?qū)?,所以存在一個(gè)工作的閥值電壓,如果是內(nèi)置的,很多變頻器可以通過(guò)參數(shù)來(lái)設(shè)置,外置其他牌子的,也可以通過(guò)旋鈕來(lái)調(diào)整。母線電容一般有800伏和900伏兩種耐壓,要保證母線電壓不能超過(guò)這兩個(gè)值,所以制動(dòng)單元的閥值電壓,往往都是710-780伏之間,看實(shí)際需要來(lái)調(diào)整。
如果閥值調(diào)整太低了,老是消耗掉母線能量,電阻和制動(dòng)單元發(fā)熱厲害,容易損壞,而且白白浪費(fèi)電能。如果閥值調(diào)整太大,這樣很多時(shí)候制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻并沒(méi)有投入工作,電壓太高了,對(duì)電容會(huì)有一定影響。
而在閥值確定情況下,需要通過(guò)調(diào)整減速時(shí)間來(lái)控制制動(dòng)效果,減速時(shí)間越小,母線電壓提升越快,制動(dòng)電阻工作越頻繁,制動(dòng)效果當(dāng)然會(huì)越好了。如果減速時(shí)間調(diào)整長(zhǎng)了,制動(dòng)單元可能根本都沒(méi)有投入工作,這時(shí)候是起不到剎車(chē)作用的。而有些變頻器還有停車(chē)方式選擇的,不能選擇“自由停車(chē)”,而是要選擇“減速停車(chē)”之類(lèi)。
在速度比較低的時(shí)候,母線電壓并不能上升到工作閥值,所以制動(dòng)電阻不一定能繼續(xù)工作,這時(shí)候又要快速停車(chē)下來(lái),需要啟動(dòng)變頻器內(nèi)部的“直流剎車(chē)”功能,往線圈里邊是輸出一組直流電壓,通過(guò)磁場(chǎng)制動(dòng)的方式來(lái)補(bǔ)充,這個(gè)往往能起到臨門(mén)一腳的關(guān)鍵作用,很多人都沒(méi)有留意這兩種剎車(chē)方式的配合使用。
要選好制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻的規(guī)格,制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻,理論上電阻阻值越小,電阻功率越大,制動(dòng)會(huì)越快,而對(duì)應(yīng)的制動(dòng)單元的規(guī)格,要加大。
制動(dòng)電阻的功率,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)會(huì)按照電機(jī)額定功率的五成來(lái)選擇,功率選大了,當(dāng)然制動(dòng)電阻越容易實(shí)現(xiàn)剎車(chē)保證,但是這樣成本會(huì)貴,所以要綜合具體情況來(lái)選擇。
電阻工作時(shí)候,往往是通過(guò)控制時(shí)間間隔來(lái)導(dǎo)通的,所以算出電阻每次導(dǎo)通消耗的能量,在除以這個(gè)時(shí)間間隔,就可以算出制動(dòng)電阻需要的功率。
一般廠家的變頻器選型手冊(cè)里邊,都會(huì)提供對(duì)應(yīng)的制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻的選型規(guī)格,大部分情況下,按照廠家的手冊(cè)來(lái)選擇,都可以滿足制動(dòng)要求的,如果制動(dòng)頻繁而且功率比較大,就要放大1-2級(jí)來(lái)使用了,而且實(shí)際制動(dòng)電阻和制動(dòng)單元安裝的時(shí)候,需要注意保證良好的通風(fēng)和散熱。
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