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怎么快速计算制动电阻器的功率?

文章作者:zhuobo 发布时间:2021-05-17 17:46:39 浏览次数:0

  随着变频器在电动机调速领域的普及和推广,在许多应用领域中都需要快速停止或瞬时减速。此时,由于存在机械惯性,因此电动机的实际速度将高于变频器的同步速度输出,并且电动机将在发电状态下工作,或者在以下情况下提升/提升/放卷:电动机的输出转矩与实际速度相反,电动机也在发电状态下工作。 当电动机产生的电能超过直流母线电容器的存储容量时,逆变器电网侧的整流器单元将无法反馈到电网。当容量或反馈容量不足时,应尽快消耗直流链路上的功率。较简单的方法是使用制动单元和制动电阻器。下面教大家快速计算制动电阻器的功率的方法。

制动电阻器

  制动电阻器功率的计算

  由于驱动系统的制动时间通常较短,因此在短暂制动期间,制动电阻的温度升高无法达到其额定温度升高,并且制动后的静止时间更长。它的温度可以降低到室温。因此,可以选择制动电阻器的额定功率小于接通电源时的功耗。当西门子选型手册中提供的制动电阻器的功率不能满足现场工作条件时,可以通过公式(1)进行计算:

制动电阻器计算功率

  在公式中,制动电阻PB0——具有更高的功率。

  在公式中,UD——的直流母线电压通常为760V。

  在公式中,制动电阻RB——的电阻。

  制动电阻RB的电阻值可在手册中找到,并由变频器确定。

  根据公式(1)计算制动电阻器PB0的功率。当在计算过程中获得的制动电阻的较大功率超过逆变器的额定功率时,将逆变器的额定功率用作较大制动功率。电阻器电阻器可以长时间连接到电路。但是,它在实际工作条件下的工作时间很短,其实际功率值可能小于功耗值。因此,确定制动电阻器功率的原理是在电阻温度上升不超过其额定温度上升的前提下,尽可能减小其功率值。实际选择时,将根据公式(2)计算制动电阻器功率。

制动电阻器计算功率

  式中,B是外部制动电阻的功率校正系数。

  制动电阻器功率校正系数的确定

  (1)不经常制动的负载。制动次数少,一次制动后,负载将不再制动,例如二次速度负载。对于此负载,校正系数的大小取决于每次制动所需的时间。

  当每个制动时间tB小于10 s时,可以使用B=7。

  当每个制动时间tB超过100 s时,B=1;

  当每个制动时间介于两者之间时,即10stB100s,可以根据下图所示的关系来计算B的值。

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  (2)经常制动负载。许多机器需要反复制动,例如起重机械,刨床等。

  对于这种类型的负载,校正因子取决于每个制动时间tB与每个制动之间的时间间隔tC(tB/tC)之间的关系,它们的关系称为制动占空比。在实际生产中,由于制动占空比经常变化,因此只能取平均值。此时,可以如下确定校正系数B:

  当tB /tC0.01时,取B=5;

  当tB/tC0.15时,取B=1;

  当0.01tB/tC0.15时,可以根据下图的关系计算B的值。

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  由于制动电阻器的额定功率比实际消耗的功率小得多,并且制动电阻的激活时间难以准确估算,因此如果在实际运行中激活时间超过预设的激活时间,则会发生制动。电机电阻过热并损坏。因此,选择模型时应适当增加裕度。其次,要在制动电阻上增加过热保护。过热保护可以使用热继电器,也可以自己设计过热保护电路。


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