EUCHNER制動(dòng)單元是什么?
EUCHNER制動(dòng)單元,稱為“變頻器專用能耗制動(dòng)單元”或“變頻器專用能量反饋單元”,主要用于控制機(jī)械負(fù)荷大、制動(dòng)速度快的場(chǎng)合,通過制動(dòng)電阻消耗電機(jī)產(chǎn)生的再生電能,或?qū)⒃偕娔芑仞伣o電源。
制動(dòng)單元變頻調(diào)速系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)減速的基本方法是逐漸降低給定頻率。當(dāng)阻力系統(tǒng)的慣性較大時(shí),電機(jī)轉(zhuǎn)速的下降可能跟不上電機(jī)同步轉(zhuǎn)速的下降,即電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速高于其同步轉(zhuǎn)速。當(dāng)電機(jī)勻速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),正好相反,轉(zhuǎn)子繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流的方向也相反。系統(tǒng)處于再生制動(dòng)狀態(tài),驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)能反饋給逆變器的直流母線,直流母線的電壓會(huì)不斷升高,甚至達(dá)到危險(xiǎn)水平,造成諸如作為逆變器的損壞。
一、制動(dòng)單元概述
制動(dòng)單元,全稱“變頻器專用能耗制動(dòng)單元”,或“變頻器專用能量回饋單元”,主要用于控制機(jī)械負(fù)載比較大,制動(dòng)速度要求很高的場(chǎng)合??焖俚亍k姍C(jī)產(chǎn)生的再生電能被制動(dòng)電阻消耗,或者再生電能回饋給電源。
二 、制動(dòng)單元的作用
制動(dòng)單元
當(dāng)電機(jī)快速停止時(shí),電機(jī)會(huì)將能量回饋給逆變器,導(dǎo)致直流母線電壓升高甚至損壞,因此需要使用制動(dòng)單元消耗這部分能量來(lái)保護(hù)逆變器。
三、制動(dòng)單元的制動(dòng)方式
1.動(dòng)態(tài)制動(dòng)。
指利用安裝在直流電路中的制動(dòng)電阻吸收電機(jī)再生能量的方法。
2.再生制動(dòng)。
主要針對(duì)整流部分裝有逆變器的電流型逆變器或電壓型逆變器,將電機(jī)的再生能量回饋給交流電網(wǎng)。
3. 共享直流母線的多變頻器驅(qū)動(dòng)。
電機(jī)的再生能量反饋到公共直流母線,然后再生能量由電機(jī)b消耗。共享直流母線的多變頻器驅(qū)動(dòng)可分為共享直流平衡母線和共享直流電路母線兩種方式。共享直流平衡母線的方式是使用連接模塊連接到直流母線。連接模塊包括電抗器、熔斷器和接觸器,須根據(jù)具體情況單獨(dú)設(shè)計(jì)。每個(gè)逆變器相對(duì)獨(dú)立,可以根據(jù)需要與直流母線連接或斷開。公共直流母線方法是僅將逆變器部分連接到公共直流母線。
4、直流制動(dòng)。
當(dāng)變頻器給電機(jī)定子提供直流電時(shí),異步電機(jī)處于能耗制動(dòng)狀態(tài)。在這種情況下,變頻器的輸出頻率為零,電機(jī)的定子磁場(chǎng)不再轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子切斷靜磁場(chǎng)產(chǎn)生制動(dòng)力矩。儲(chǔ)存在旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)中的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能在電機(jī)轉(zhuǎn)子回路中消耗。
由于EUCHNER制動(dòng)單元的工作狀態(tài)是短期的,即通電時(shí)間很短,通電期間其溫升遠(yuǎn)不穩(wěn)定;但是,每次開機(jī)后的間歇時(shí)間較長(zhǎng)。在間歇時(shí)間內(nèi),其溫度足以與環(huán)境溫度相同,因此制動(dòng)電阻的額定功率會(huì)大大降低,價(jià)格也會(huì)相應(yīng)下降。此外,由于只有一個(gè)IGBT,制動(dòng)時(shí)間為ms級(jí)別,對(duì)功率管通斷瞬態(tài)性能指標(biāo)要求較低,甚至要求關(guān)斷時(shí)間盡可能短,以降低關(guān)斷脈沖電壓,保護(hù)功率管;控制機(jī)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn)。
由于上述優(yōu)點(diǎn),制動(dòng)單元被廣泛用于潛在負(fù)載,如起重機(jī)和需要快速制動(dòng)但需要短時(shí)間工作的地方。
當(dāng)EUCHNER制動(dòng)單元工作頻率下降時(shí),將處于再生制動(dòng)狀態(tài),驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)能將反饋到DC電路,這將使DC電壓UD持續(xù)上升,甚至可能達(dá)到危險(xiǎn)水平。因此,須消耗再生到DC電路的能量,以將UD保持在允許的范圍內(nèi)。制動(dòng)電阻用來(lái)消耗這部分能量。
每個(gè)EUCHNER制動(dòng)單元低功率是制動(dòng)電阻,高功率是大功率晶體管GTR及其驅(qū)動(dòng)電路),低功率是內(nèi)置的,高功率是外置的。