制动電(diàn)阻的工作原理(lǐ)和选型建议

一；制动電(diàn)阻的工作原理(lǐ)其实就是一个将再生電(diàn)能(néng)转化為(wèi)热能(néng)的过程

1、電(diàn)动机在减速情况下，電(diàn)机转子的转速相对于减速前是相反的，此时的電(diàn)机相当于发電(diàn)机，即处于发電(diàn)状态，会持续产生再生電(diàn)能(néng)。产生的三相交流電(diàn)动势被变频器内部整流器件整流。在没有(yǒu)能(néng)量回馈系统的变频器中，持续产生的再生電(diàn)能(néng)使变频器内直流母線(xiàn)電(diàn)压持续升高。

2、直流母線(xiàn)上的電(diàn)压升高到制动单元预先设定的开启電(diàn)压时，制动单元的功率开关开通，電(diàn)流流经制动電(diàn)阻，使制动電(diàn)阻放電(diàn)。

3、导通的制动電(diàn)阻开始工作，将再生能(néng)量转化為(wèi)热能(néng)并释放，線(xiàn)路上的再生能(néng)量迅速减小(xiǎo)，電(diàn)机转速下降，变频器直流母線(xiàn)上的電(diàn)压减小(xiǎo)。

4、直流母線(xiàn)電(diàn)压降低到制动单元预先设定的关断電(diàn)压时，制动单元的功率線(xiàn)路关断。此时制动電(diàn)阻停止工作并自然散热，制动電(diàn)阻温度降低。

5、直流母線(xiàn)上的電(diàn)压再次上升高到制动单元预先设定的开启電(diàn)压时，制动单元将重复以上过程，控制母線(xiàn)電(diàn)压控制在一个范围内，使系统正常运行，也保护了控制系统和電(diàn)机不受损坏。

二；制动電(diàn)阻的材质选择

1、绕線(xiàn)電(diàn)阻（波纹電(diàn)阻）

绕線(xiàn)波纹電(diàn)阻采用(yòng)表面立式波纹绕線(xiàn)方式，该绕線(xiàn)方式有(yǒu)利于散热并减低寄生電(diàn)感量，表面使用(yòng)高阻燃无机涂层，有(yǒu)效保护電(diàn)阻丝不被老化，延長(cháng)使用(yòng)寿命。

2、铝外壳電(diàn)阻

铝合金電(diàn)阻易紧密安装，易附加散热器，外型美观，采用(yòng)高散热性的铝合金外盒全包封结构，具有(yǒu)极强的耐振性，耐气候性和長(cháng)期稳定性；具有(yǒu)體(tǐ)积小(xiǎo)、功率大，安装方便稳固，绝缘能(néng)力强，外形美观，广泛应用(yòng)于各种不同工业环境使用(yòng)。

3、制动電(diàn)阻箱

    制动電(diàn)阻箱是将多(duō)个绕線(xiàn)波纹電(diàn)阻或者多(duō)个铝外壳電(diàn)阻集成在一个箱體(tǐ)内的方式，具有(yǒu)功率大，安装方便，相对于绕線(xiàn)電(diàn)阻绝缘性能(néng)更好的特点。

三；制动電(diàn)阻的选型

制动電(diàn)阻是用(yòng)于将变频器的再生能(néng)量以热能(néng)方式消耗的载體(tǐ)，它包括電(diàn)阻阻值和功率容量两个重要的参数。

制动電(diàn)阻除受到最大允许電(diàn)流的限制外，与制动单元也并无明确的对应关系，其阻值主要根据所需制动转矩的大小(xiǎo)选择，功率根据電(diàn)阻的阻值和使用(yòng)率确定。

 制动電(diàn)阻阻值的选定有(yǒu)一个不可(kě)违背的原则：应保证流过制动電(diàn)阻的電(diàn)流IC小(xiǎo)于制动单元的允许最大電(diàn)流输出能(néng)力，即：

R > 800/Ic

其中：800 —— 变频器直流線(xiàn)路可(kě)能(néng)出现的最大直流電(diàn)压。

Ic —— 制动单元的最大允许電(diàn)流。

制动電(diàn)阻阻值的选择方法：

為(wèi)充分(fēn)利用(yòng)所选用(yòng)的变频器专用(yòng)型制动单元的容量，通常制动電(diàn)阻阻值的选取以接近上述计算的最小(xiǎo)值為(wèi)合理(lǐ)、同时还可(kě)获得最大的制动转矩，然而这需要较大的制动電(diàn)阻功率。而较大功率的制动電(diàn)阻的購(gòu)买费用(yòng)会相对更高。

所以在某些情况下，并不需要很(hěn)大的制动转矩，此时比较经济的办法是选择较大的制动電(diàn)阻阻值、也因此可(kě)以减小(xiǎo)制动電(diàn)阻的功率，从而减少購(gòu)买制动電(diàn)阻所需的费用(yòng)，但这样的代价是制动单元的容量没有(yǒu)得到充分(fēn)利用(yòng)，相对稳定性会降低。

電(diàn)阻功率的选择方法：

在选定了制动電(diàn)阻的阻值以后，应该确定制动電(diàn)阻的功率值，制动電(diàn)阻功率的选取相对比较繁琐，它与很(hěn)多(duō)因素有(yǒu)关。

制动電(diàn)阻消耗的瞬时功率按下式计算：

P 瞬= 7002 /R

按上式计算得到的制动電(diàn)阻功率值是制动電(diàn)阻可(kě)以長(cháng)期不间断的工作可(kě)以耗散的功率数值，然而制动電(diàn)阻并非是不间断的工作，这种选取存在很(hěn)大的浪费，在本产品中，可(kě)以选择制动電(diàn)阻的使用(yòng)率，它规定了制动電(diàn)阻的短时工作比率。制动電(diàn)阻实际消耗的功率按下式计算：

P 额=7002 /R×rB% rB%：制动電(diàn)阻使用(yòng)率。

实际使用(yòng)中，可(kě)以按照上式选择制动電(diàn)阻功率，也可(kě)以根据所选取的制动電(diàn)阻阻值和功率，反过来计算制动電(diàn)阻所能(néng)够承受的使用(yòng)率，从而正确设置，避免制动電(diàn)阻过热而损坏。

使用(yòng)功率

制动電(diàn)阻使用(yòng)率决定定了制动電(diàn)阻的使用(yòng)效率，以避免制动電(diàn)阻过热而损坏，它会影响制动单元的制动效果。

制动電(diàn)阻的使用(yòng)率越低，電(diàn)阻的冷却周期越長(cháng)，发热程度越小(xiǎo)，電(diàn)阻上消耗的能(néng)量越少，制动電(diàn)阻的功率选择时可(kě)以相对偏小(xiǎo)。

而相反的情况下，制动電(diàn)阻使用(yòng)率越高（频率快，冷却周期短），发热程度越大，電(diàn)阻上消耗的能(néng)量也越大，这种情况下制动電(diàn)阻的功率选择时需要相对偏大。

简单来描述：制动電(diàn)阻阻值选择相对越小(xiǎo)，制动效果更好，对控制系统的保护也越好但制动電(diàn)阻的功率也要选择更大，購(gòu)买费用(yòng)也越高。

相反也是同样的道理(lǐ)。

现实选择方法：

通过变频器的制动電(diàn)阻选型指导书，阻值按照参考书根据型号选择对应阻值，功率选择在制动频繁的工况中加功率，制动频率低的工况為(wèi)了节约成本减功率选择。

具體(tǐ)情况请随时可(kě)以与深圳世达電(diàn)阻沟通。

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