变频器制动电阻在高惯性负载中应用与选型分析.pdfVIP

当一台感应电机被机械驱动，并且有一台变频器给电机的出线端子某一电压的时候，

它将作为一台发电机给变频器回馈能量。

通常，在交流电机和负载的阶段，的大部分能量将被电机转化为电能反馈到变频

器。当一个高惯性负载突然时，会有过大的反馈能量不能被变频器的直流母线所吸收，导致

直流母线上电压过高而跳闸。

由于变频器的直流侧电容只能吸收很小一部分的反馈能量，对于超过系统本身损耗的的制

动力矩,需一个动力制动电路来消除剩余能量。通过控制一个的制动控制电路控制的制

动单元的工作/停止周期来防止直流母线上的电压过高。通过控制在发电过程中制动单元的工作/

停止周期来防止直流电压超过最大值和直流侧电容的过度充电。许多变频器的固有特征是当输出

频率小于基础频率时，为恒定V/F比值控制（力矩恒定）；当输出频率大于基础频率时，为恒

电压控制（功率恒定）。因为其恒压变频特性，基础频率之上的再生功率是恒定的，但在基础频

率之下，将逐渐衰减至在速度为零时功率为零。当停车时，系统固定损耗大多数情况为摩擦力使

驱动系统停止。

当运行在基础频率之上任何速度，再生功率都为最大值且保持恒定，此时制动电阻器发挥

最大功效。最大制动扭矩与在恒定电压下反比于电阻值的再生电流是一对函数关系。于是电阻值

的选择决定了制动扭矩的大小。

电阻的额定功率取决于制动周期（制动时间和循环时间）和电阻的冷却。

出于安全的考虑，通常使用一个热继电器来单独保护电阻防止持续过载。这个热继电器应

该控制切断变频器输入电源。

制动电阻的应用

通常情况下，当电源为380-460V时，变频器的直流母线电压最大值为800V，电阻，电缆，

绝缘需与此工作电压匹配。

Whenaninductionmotorismechanicallydrivenandafrequencyconverterprovidesa

certainvoltagetothemotorsoutletterminals,itwillactasageneratortofeedbackenergyto

thefrequencyconverter.

Usually,duringthedecelerationstageoftheACmotorandload,mostofthestoredenergywill

beconvertedintoelectricalenergybythemotorandfedbacktotheinverter.Whenahighinertia

loadsuddenlydecelerates,therewillbeexcessivefeedbackenergythatcannotbeabsorbedbythe

DCbusoftheinverter,causingthevoltageontheDCbustobetoohighandtrip.

SincetheDCsidecapacitorofthefrequencyconvertercanonlyabsorbasmallpartof

thefeedbackenergy,forthebrakingtorquethatexceedsthelossofthesystemitself,a

dynamicbrakingcircuitneedstobeprovidedtoeliminatetheremainingenergy.The

voltageontheDCbusispreventedfrombeingtoohighbycontrollingthestart/stopcycle

ofthebrakingunitcontrolledbyadedicatedbrakecontrolcircuit.PreventtheDCvoltage

fromexceedingthe