【壓縮機網(wǎng)】當電動(dòng)機快速停車(chē)時(shí)，電動(dòng)機會(huì )反饋能量給變頻器，造成直流母線(xiàn)電壓升高甚至損壞igbt，因此需要用制動(dòng)單元消耗這部分能量以保護變頻器。

　　“在變頻調速系統中，通過(guò)逐步降低給定頻率是實(shí)現降速的基本方法。當拖動(dòng)系統慣性較大時(shí)，電機轉速的下降很可能跟不上電機同步轉速的下降，也就是說(shuō)電機的實(shí)際速度比其同步的速度高，此時(shí)電機轉子繞組切割旋轉磁場(chǎng)磁力線(xiàn)的方向與電機恒速運行時(shí)正好相反，轉子繞組的感應電動(dòng)勢和電流的方向也都相反，所產(chǎn)生的電磁轉矩是與電機旋轉方向相反的，電動(dòng)機出現負轉矩，這種情況下的電動(dòng)機實(shí)際為發(fā)電機，系統處于再生制動(dòng)狀態(tài)，將拖動(dòng)系統的動(dòng)能回饋到變頻器直流母線(xiàn)上，直流母線(xiàn)電壓就不斷上升，甚至達到危險的地步造成變頻器損壞等問(wèn)題。”

 

　　一、制動(dòng)單元概述

 

　　制動(dòng)單元，全稱(chēng)為“變頻器專(zhuān)用型能耗制動(dòng)單元”，或稱(chēng)“變頻器專(zhuān)用型能量回饋單元”，主要用于控制機械負載比較重的、制動(dòng)速度要求非?？斓膱?chǎng)合，將電機所產(chǎn)生的再生電能通過(guò)制動(dòng)電阻消耗掉，或者是將再生電能反饋回電源。

 

　　二、制動(dòng)單元的作用

 

　　當電動(dòng)機快速停車(chē)時(shí)，電動(dòng)機會(huì )反饋能量給變頻器，造成直流母線(xiàn)電壓升高甚至損壞igbt，因此需要用制動(dòng)單元消耗這部分能量以保護變頻器。

 

　　三、變頻器的制動(dòng)方式

 

　　1.動(dòng)力制動(dòng)。

 

　　指利用設置在直流回路中的制動(dòng)電阻吸收電動(dòng)機的再生能量的方式。

 

　　2.回饋制動(dòng)。

 

　　主要針對電流型變頻器或整流部份裝有逆變器的電壓型變頻器，將電動(dòng)機的再生能量反饋回交流電網(wǎng)。

 

　　3.共用直流母線(xiàn)的多逆變器傳動(dòng)。

 

　　電動(dòng)機a的再生能量反饋到公共的直流母線(xiàn)上，再通過(guò)電動(dòng)機b消耗其再生能量。共用直流母線(xiàn)的多逆變器傳動(dòng)可分為共用直流均衡母線(xiàn)和共用直流回路母線(xiàn)兩種方式。共用直流均衡母線(xiàn)方式是利用連接模塊連到直流回路母線(xiàn)上。連接模塊中包括電抗器、熔斷器和接觸器，它必須根據具體情況單獨設計。每臺變頻器具有相對的獨立性，按需要可接入或切離直流母線(xiàn)。 共用直流回路母線(xiàn)方式是僅將逆變器部份連接到一個(gè)公共的直流母線(xiàn)上。

 

　　4.直流制動(dòng)。

 

　　變頻器向電動(dòng)機的定子通直流電時(shí)，異步電動(dòng)機便處于能耗制動(dòng)制動(dòng)狀態(tài)。這種情況下，變頻器的輸出頻率為零，電動(dòng)機的定子磁場(chǎng)不再旋轉，轉動(dòng)的轉子切割這個(gè)靜止磁場(chǎng)而產(chǎn)生制動(dòng)轉矩。旋轉系統存儲的動(dòng)能轉換成電能消耗于電動(dòng)機的轉子回路

 

　　四、制動(dòng)電阻的作用

 

　　電動(dòng)機在工作頻率下降過(guò)程中，將處于再生制動(dòng)狀態(tài)，拖動(dòng)系統的動(dòng)能要反饋到直流電路中，使直流電壓ud不斷上升，甚至可能達到危險的地步。因此，必須將再生到直流電路的能量消耗掉，使ud保持在允許范圍內。制動(dòng)電阻就是用來(lái)消耗這部分能量的。

 

　　每個(gè)變頻器都有制動(dòng)單元(小功率是制動(dòng)電阻,大功率是大功率晶體管gtr及其驅動(dòng)電路),小功率的是內置的，大功率的是外置的。

 

　　五、制動(dòng)單元與制動(dòng)電阻的制動(dòng)流程

 

　　1、當電動(dòng)機在外力的作用下減速時(shí)，電機以發(fā)電狀態(tài)運行，產(chǎn)生再生能量。其產(chǎn)生的三相交流電動(dòng)勢被變頻器逆變部分的六個(gè)續流二極管組成的三相全控橋整流，使變頻器內直流母線(xiàn)電壓持續升高。

 

　　2、當直流電壓達到某一電壓（制動(dòng)單元的開(kāi)啟電壓）時(shí)，制動(dòng)單元功率開(kāi)關(guān)管開(kāi)通，電流流過(guò)制動(dòng)電

 

　　3、制動(dòng)電阻釋放熱量，吸收再生能量，電機轉速下降，變頻器直流母線(xiàn)電壓降低

 

　　4、當直流母線(xiàn)電壓降到某一電壓（制動(dòng)單元停止電壓）時(shí)，制動(dòng)單元的功率管關(guān)斷。此時(shí)沒(méi)有制動(dòng)電流流過(guò)電阻，制動(dòng)電阻在自然散熱，降低自身溫度。

 

　　5、當直流母線(xiàn)的電壓重新升高使制動(dòng)單元動(dòng)作時(shí)，制動(dòng)單元將重復以上過(guò)程，平衡母線(xiàn)電壓，使系統正常運行。