變頻器配制動電阻,主要是想通過制動電阻來消耗掉直流母線電容上的一部分能量,避免電容的電壓
過高。理論上如果電容存儲的能量多,可以用來釋放出來驅(qū)動電機(jī),避免能量浪費(fèi),但是電容的容量
有限,而電容的耐壓也是有限的,當(dāng)母線電容的電壓高到一定程度,就可能會損壞電容了,有些還可
能損壞IGBT,所以需要及時通過制動電阻來釋放電,這種釋放,是白白浪費(fèi)掉的,是一種沒有辦法的
做法。
三相交流電全部整流后,接入電容,滿載運(yùn)行時候,母線正常的電壓大約是1.35倍,380*1.35=513伏
,這個電壓當(dāng)然會實(shí)時波動的,但是最低不能低于480伏,否則會欠壓報警保護(hù)。母線電容一般是兩組
450V電解電容串聯(lián)而成,理論耐壓是900V,如果母線電壓超過這個值,電容會直接爆掉了,所以母線
電壓是無論如何都不能達(dá)到900伏這么高壓的。
實(shí)際上,三相380伏輸入的IGBT的耐壓值是1200伏,往往要求工作在800伏以內(nèi),考慮到電壓如果升高
,都會有個慣性問題,也就是你馬上讓制動電阻工作了,母線電壓也不會很快降低下來,所以很多變
頻器,都是設(shè)計在700伏左右就通過制動單元讓制動電阻開始工作,讓母線電壓降低下來,避免往上繼
續(xù)沖。
所以制動電阻設(shè)計,核心就是考慮到電容和IGBT模塊的耐壓問題,避免這兩大重要的器件被母線的高
電壓沖壞掉了,這兩類元件如果壞掉了,變頻器也就無法正常工作了。
變頻器母線電壓之所以會變高,很多時候是變頻器讓電機(jī)工作在電子制動狀態(tài),讓IGBT通過一定的導(dǎo)
通順序,利用電機(jī)是大電感電流不能突變,瞬間產(chǎn)生高壓來往母線電容充電,這時候讓電機(jī)快點(diǎn)降低
速度下來。如果這時候沒有制動電阻及時消耗掉母線的能量,母線電壓將會持續(xù)變高而威脅變頻器的
安全了。
如果負(fù)載不是很重,也沒有什么快速停車要求,這種場合是不需要使用制動電阻的,即使你裝了制動
電阻,制動單元的工作閥值電壓沒有被觸發(fā),制動電阻也不會投入工作。
除了大負(fù)荷減速場合需要增加制動電阻和制動單元來快速剎車外,實(shí)際上如果符合比較重,啟動時間
時間要求非?炷欠N,也需要制動單元和制動電阻來配合啟動的,以往我試過用變頻器帶動一種特殊
的沖床,要求把變頻器的加速時間設(shè)計成0.1秒,這時候滿負(fù)荷啟動,雖然負(fù)荷并不是非常重,但是因
為加速時間太短了,這時候母線電壓波動非常厲害,也會出現(xiàn)過壓或者過流的情況,后來增加了外置
的制動單元和制動電阻,變頻器就能正常工作了。
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