能耗制動單元是變頻器系統(tǒng)中用于處理電機再生能量的關(guān)鍵組件,其核心作用是通過制動電阻將電機減速或制動時產(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高導(dǎo)致設(shè)備損壞?。
能耗制動的工作原理
再生能量產(chǎn)生?:當(dāng)電機轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速時,電機進入發(fā)電狀態(tài),將機械能轉(zhuǎn)化為電能反饋至直流母線,導(dǎo)致電壓升高?。
能量消耗?:制動單元檢測到母線電壓超過閾值(如650V)時,觸發(fā)IGBT開關(guān),將能量導(dǎo)入制動電阻轉(zhuǎn)化為熱能?。
保護機制?:配備過熱、過流及IGBT短路保護,確保系統(tǒng)安全?。
能耗制動的應(yīng)用場景
大慣量負載?:如電梯、起重機、離心機等需快速制動的設(shè)備?。
頻繁啟停?:紡織機、拉絲機等需短時制動的工業(yè)場景?。
精準(zhǔn)停車?:與直流制動配合,實現(xiàn)低速下的精確制動?。
能耗制動的選型要點
制動單元參數(shù)?
電壓等級:適配220V/380V/660V系統(tǒng),單臺功率可達600kW?。
制動率:通常為25%-40%,需根據(jù)負載慣量調(diào)整?。
散熱設(shè)計?
制動電阻需保證散熱間距,風(fēng)冷式需配合風(fēng)機使用?。
能耗制動的優(yōu)缺點
優(yōu)點? | ?缺點? |
結(jié)構(gòu)簡單、成本低? | 能量浪費,效率低? |
對電網(wǎng)無污染? | 頻繁制動時電阻發(fā)熱嚴(yán)重? |
適用于中小功率設(shè)備? | 需定期維護制動電阻? |
能耗制動與回饋制動的對比
能耗制動?:通過電阻消耗能量,適用于通用場景,但效率低?。
回饋制動?: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),制動電阻40Ω,功率5kW?。
電梯系統(tǒng)?:需配合機械抱閘,實現(xiàn)快速停車和防溜車?。