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變頻器需要配制動電阻情況——臺達

發布時間:2023-2-8 13:58:13|來源: 臺達/Delta

變頻器配制動電阻,主要是想經過制動電阻來消耗掉直流母線電容上的一部分能量,避免電容的電壓過高。理論上假如電容存儲的能量多,能夠用來釋放出來驅動電機,避免能量浪費,可是電容的容量有限,而電容的耐壓也是有限的,當母線電容的電壓高到必定程度,就或許會損壞電容了,有些還或許損壞IGBT,所以需求及時經過制動電阻來釋放電,這種釋放,是白白浪費掉的,是一種沒有辦法的做法。

                               變頻器需要配制動電阻情況——臺達

  母線電容是個緩沖區,包容能量有限

  三相交流電悉數整流后,接入電容,滿載運轉時候,母線正常的電壓大約是1.35倍,380*1.35=513伏,這個電壓當然會實時動搖的,可是最低不能低于480伏,否則會欠壓報警保護。母線電容一般是兩組450V電解電容串聯而成,理論耐壓是900V,假如母線電壓超過這個值,電容會直接爆掉了,所以母線電壓是無論如何都不能到達900伏這么高壓的。

  實際上,三相380伏輸入的IGBT的耐壓值是1200伏,往往要求作業在800伏以內,考慮到電壓假如升高,都會有個慣性問題,也便是你馬上讓制動電阻作業了,母線電壓也不會很快降低下來,所以許多變頻器,都是規劃在700伏左右就經過制動單元讓制動電阻開始作業,讓母線電壓降低下來,避免往上繼續沖。

  所以制動電阻規劃,核心便是考慮到電容和IGBT模塊的耐壓問題,避免這兩大重要的器材被母線的高電壓沖壞掉了,這兩類元件假如壞掉了,變頻器也就無法正常作業了。

  快速停車要制動電阻,瞬間加快也需求

  變頻器母線電壓之所以會變高,許多時候是變頻器讓電機作業在電子制動狀況,讓IGBT經過必定的導通順序,利用電機是大電感電流不能突變,瞬間產生高壓交游母線電容充電,這時候讓電機快點降低速度下來。假如這時候沒有制動電阻及時消耗掉母線的能量,母線電壓將會持續變高而要挾變頻器的安全了。假如負載不是很重,也沒有什么快速停車要求,這種場合是不需求使用制動電阻的,即使你裝了制動電阻,制動單元的作業閥值電壓沒有被觸發,制動電阻也不會投入作業。

  除了大負荷減速場合需求增加制動電阻和制動單元來快速剎車外,實際上假如契合比較重,發動時刻時刻要求十分快那種,也需求制動單元和制動電阻來合作發動的,以往我試過用變頻器帶動一種特殊的沖床,要求把變頻器的加快時刻規劃成0.1秒,這時候滿負荷發動,雖然負荷并不是十分重,可是因為加快時刻太短了,這時候母線電壓動搖十分厲害,也會呈現過壓或許過流的狀況,后來增加了外置的制動單元和制動電阻,變頻器就能正常作業了。分析起來,是因為發動時刻太短,母線電容的電壓瞬間被掏空了,而整流器瞬間有大的電流充進來,引起母線電壓忽然變高,這樣母線的電壓動搖太厲害,瞬間或許會超過了700伏,加上了制動電阻,就能夠及時消除這個動搖的高壓,讓變頻器作業在正常狀況。

  還有一種特殊的狀況,是矢量控制場合,電機的扭矩和速度方向相反,或許作業在零轉速百分百扭矩輸出的場合,比如吊機掉了重物停在半空中,收放卷場合需求力矩控制,都需求讓電機作業在發電機狀況,源源不斷的電流會反充到母線電容中,經過制動電阻,就能夠及時消耗掉這些能量,保持母線電壓平衡穩定了。

  許多小變頻器,比如3.7KW的,往往都內置了制動單元和制動電阻,應該是考慮到母線電容調小的緣由吧,而小功率的電阻和制動單元并沒有那么貴。

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