產(chǎn)品庫(kù)

一、為什么要采用制動(dòng)電路？  因慣性或某種原因，導(dǎo)致負(fù)載電機(jī)的轉(zhuǎn)速大于變頻器的輸出轉(zhuǎn)速時(shí)，此時(shí)電機(jī)由"電動(dòng)"狀態(tài)進(jìn)入"動(dòng)電"狀態(tài)，使電動(dòng)機(jī)暫時(shí)變成了發(fā)電機(jī)。一些特殊機(jī)械，如礦用提升機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)、高速電梯等，風(fēng)機(jī)等,當(dāng)電動(dòng)機(jī)減速、制動(dòng)或者下放負(fù)載重物時(shí)，因機(jī)械系統(tǒng)的位能和勢(shì)能作用，會(huì)使電動(dòng)機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速有可能超過(guò)變頻器的給定轉(zhuǎn)速，電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組中的感生電流的相位超前于感生電壓，并由互感作用，使定子繞組中出現(xiàn)感生電流——容性電流，而變頻器逆變回路IGBT兩端并聯(lián)的二極管和直流回路的儲(chǔ)能電容器，恰恰提供了這一容性電流的通路。電動(dòng)機(jī)因有了容性勵(lì)磁電流，進(jìn)而產(chǎn)生勵(lì)磁磁動(dòng)勢(shì)，電動(dòng)機(jī)自勵(lì)發(fā)電，向供電電源回饋能量。這是一個(gè)電動(dòng)機(jī)將機(jī)械勢(shì)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芑仞伝仉娋W(wǎng)的過(guò)程。  此再生能量由變頻器的逆變電路所并聯(lián)的二極管整流，饋入變頻器的直流回路，使直流回路的電壓由530V左右上升到六、七百伏，甚至更高。尤其在大慣性負(fù)載需減速停車(chē)的過(guò)程中，更是頻繁發(fā)生。這種急劇上升的電壓，有可能對(duì)變頻器主電路的儲(chǔ)能電容和逆變模塊，造成較大的電壓和電流沖擊甚至損壞。因而制動(dòng)單元與制動(dòng)電阻（又稱(chēng)剎車(chē)單元和剎車(chē)電阻）常成為變頻器的件或輔助件。在小功率變頻器中，制動(dòng)單元往往集成于功率模塊內(nèi)，制動(dòng)電阻也安裝于機(jī)體內(nèi)。但較大功率的變頻器，直接從直流回路引出P、N端子，由用戶則根據(jù)負(fù)載運(yùn)行情況選配制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻。  一例維修實(shí)例：  一臺(tái)東元7300PA 75kW變頻器，因IGBT模塊炸裂送修。檢查U、V相模塊俱已損壞，驅(qū)動(dòng)電路受強(qiáng)電沖擊也有損壞元件。將模塊和驅(qū)動(dòng)電路修復(fù)后，帶7.5kW電機(jī)試機(jī)，運(yùn)行正常。即交付用戶安裝使用了。  運(yùn)行約一個(gè)月時(shí)間，用戶又因模塊炸裂。檢查又為兩相模塊損壞。這下不敢大意了，詢問(wèn)用戶又說(shuō)不大清楚。到用戶生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，算是弄明白了損壞的原因。原來(lái)變頻器的負(fù)載為負(fù)機(jī)，因工藝要求，運(yùn)行三分鐘，又需在30秒內(nèi)停機(jī)。采用自由停車(chē)方式，現(xiàn)場(chǎng)做了個(gè)試驗(yàn)，因風(fēng)機(jī)為大慣性負(fù)荷，電機(jī)完全停住需接近20分鐘。為快速停車(chē)，用戶將控制參數(shù)設(shè)置為減速停車(chē)，將減速時(shí)間設(shè)置為30秒。在減速停車(chē)過(guò)程中，電機(jī)的再生電能回饋，使變頻器直流回路電壓異常升高，有時(shí)即跳出過(guò)電壓故障而停機(jī)。用戶往往實(shí)施故障復(fù)位后，又強(qiáng)制開(kāi)機(jī)。正是這種回饋電能，使直流回路電壓異常升高，超出了IGBT的安全工作范圍，而炸裂了。  此次修復(fù)后，給用戶說(shuō)明情況，增上了制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻器后，變頻器投入運(yùn)行，幾年來(lái)再未發(fā)生模塊炸裂故障。  此種制動(dòng)方式，加快機(jī)械慣性能量的消耗，利于縮短停車(chē)進(jìn)程，將電機(jī)的再電能量耗散于"制動(dòng)電阻"上，其工作狀態(tài)為動(dòng)力制動(dòng)狀態(tài)。小功率變頻器，由內(nèi)置制動(dòng)開(kāi)關(guān)管和內(nèi)置制動(dòng)功率電阻，根據(jù)直流回路的電壓檢測(cè)信號(hào)，直接或由CPU輸出控制指令控制制動(dòng)開(kāi)關(guān)管的通斷，將制動(dòng)電阻并接入直流回路，使直流回路的電壓增量，變?yōu)殡娮璧臒崃亢纳⒂诳諝庵小?/p>

    二、變頻器制動(dòng)電路的類(lèi)型：  小功率變頻器機(jī)型常采用一體化模塊，制動(dòng)單元和溫度檢測(cè)電路也集成在內(nèi)了。上圖Q0為制動(dòng)開(kāi)關(guān)管，該機(jī)器內(nèi)置1.5k80W的制動(dòng)電阻一只，并預(yù)留了P1、PB制動(dòng)電阻的接入端子，當(dāng)內(nèi)置制動(dòng)電阻不足將將再生能量消耗掉時(shí)，可外接輔助制動(dòng)電阻，進(jìn)一步加大消耗量。因制動(dòng)電阻為線繞式電阻，有一定的電感量存在，接入D8，提供Q0截止期間的續(xù)流，保護(hù)制動(dòng)開(kāi)關(guān)管的安全。 

   制動(dòng)控制信號(hào)的來(lái)源有二： 

 1、 由CPU根據(jù)直流回路電壓檢測(cè)信號(hào)，發(fā)送制動(dòng)動(dòng)作指令，經(jīng)普通光耦或驅(qū)動(dòng)光耦控制制動(dòng)開(kāi)關(guān)管的通斷。制動(dòng)指令可能為脈沖信號(hào)，也可能為直流電壓信號(hào)； 

 2、由直流回路電壓檢測(cè)電路，處理成直流開(kāi)關(guān)量信號(hào)，直接控制光耦器件，進(jìn)而控制制動(dòng)開(kāi)關(guān)管的開(kāi)通和斷開(kāi)。