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制动单元与制动电阻的关系有哪些

来源:Autrou.com    作者:奥创电子   日期:2023-09-08

一、制动单元概述
制动单元,全称为“变频器专用能耗制动单元”或“变频器专用能量回馈单元”,主要用于机械负荷大、制动速度快的控制场合,通过制动电阻消耗电机产生的再生电能,或将再生电能回馈给电源。
二、制动单元的作用
当电机快速停止时,电机会向变频器反馈能量,导致DC母线电压升高甚至损坏,因此需要使用消耗这部分能量来保护变频器。
三、变频器制动模式
1.动态制动。
是指利用安装在DC电路中的制动电阻吸收电机再生能量的方式。
2.反馈制动。
电机的再生能量回馈给交流电网,主要用于整流部分带逆变器的电流型变频器或电压型变频器。
3.共享DC总线的多逆变器驱动。
电机的再生能量反馈到公共DC总线,然后电机的再生能量被消耗。共享DC总线的多逆变器驱动可分为共享DC平衡总线和共享DC回路总线两种方式。
4.DC刹车。
当变频器对电机定子施加DC时,异步电机处于能耗制动状态。这种情况下,逆变器输出频率为零,电机定子磁场停止旋转,旋转的转子切割静磁场产生制动力矩。存储在旋转系统中的动能被转换成电能,用于在马达的转子电路中消耗。
四,制动阻力的作用
每个变频器都有一个制动单元,小功率是内置的,大功率是外置的。
制动单元和制动电阻器的制动过程
1.当电机在外力作用下减速时,电机运行在发电状态,产生可再生能源。产生的三相交流电动势被变频器逆变部分的六个续流二极管组成的三相全控桥整流,使得变频器中的DC母线电压持续上升。
2.当DC电压达到一定电压(制动单元的启动电压)时,制动单元的功率开关管导通,电流流过制动电阻。
3.制动电阻放热并吸收再生能量,使电机转速下降,逆变器DC母线电压下降。
4.当DC总线电压下降到某一电压(制动单元的停止电压)时,制动单元的功率管被关断。此时电阻中没有制动电流流过,制动电阻自然散热,降低自身温度。
5.当DC母线电压再次升高使制动单元工作时,制动单元将重复上述过程,以平衡母线电压,使系统正常运行。

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