Gdy tryb hamowania jest włączony, silnik elektryczny zaczyna działać jako generator, to znaczy, że to urządzenie aktywnie przetwarza energię kinetyczną na energię elektryczną i natychmiast zwraca ją z powrotem do sieci za pośrednictwem przetwornicy częstotliwości. Następnym krokiem jest zwiększenie napięcia magistrali prąd stały Konwerter częstotliwości Ten ostatni z kolei "próbuje" obniżyć wskaźniki napięcia i zwiększa częstotliwość prądu wyjściowego, w rezultacie - zmniejszenie intensywności poślizgu silnika.
Turbiny wiatrowe: Zwalnianie turbiny wiatrowej można osiągnąć przez "resetowanie" energii z generatora do rezystora hamowania. Metoda ta jest przydatna, gdy obciążenie kinetyczne generatora jest nagle zmniejszone lub zbyt niskie, aby utrzymać prędkość turbiny w dopuszczalnym zakresie. Ponadto przy szybszym wietrze można wprowadzić cykliczne hamowanie, które powoduje spowolnienie pracy łopatek turbiny. Zwiększa to efekt spowolnienia, zmniejszając w ten sposób skuteczność ostrzy. W ten sposób obrót turbiny może być utrzymywany z bezpieczną prędkością.
W kompleksie własne hamowanie silnika elektrycznego i falownika zapewnia proces hamowania, którego moc wynosi 20% wartości nominalnych. W warunkach niewielkich obciążeń typu bezwładnościowego, jak również przy hamowaniu nie krytycznym t ten znak będzie wystarczający.
Jeśli musisz wykonać hamowanie awaryjne w warunkach dużej bezwładności, musisz użyć rezystorów hamujących. To urządzenie szybko przetacza magistralę DC falownika. Występuje dyssypacja energii elektrycznej przekazywanej przez silnik elektryczny do energii cieplnej. Obowiązuje prawo odwrotnej proporcjonalności: przy mniejszym oporze powstaje większa siła hamowania.
Inne zastosowania obejmują automatyczne maszyny montażowe, które mają duże masy, które muszą się poruszać i zatrzymują szybko, a także źródła energii zawierające kondensatory, które muszą być rozładowane ze względów bezpieczeństwa elektrycznego.
Lepiej jest odwołać się do kalkulatora online. Następnie silnik zamienia tę energię elektryczną na energię mechaniczną, która przenosi obciążenie.
Ważne jest, aby instalacja rezystora była przeprowadzana w wystarczającej odległości od mechanizmów i urządzeń, które nie powinny być poddawane procesowi ogrzewania. Rezystor jest odpowietrzany naturalnym przepływem powietrza.
Moc W | Rozmiary, mm | ||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
L1 (± 2) | L2 (± 5) | L3 (± 3) | D (± 2) | B | B1 | H | H1 (± 3) | N | d | O | |
50 | 102 | 124 | 146 | 28 | 6.5 | 28 | 28 | 61 | 10 | 4.5 | 1.2 |
60 | 102 | 124 | 146 | 28 | 6.5 | 28 | 28 | 61 | 10 | 4.5 | 1.2 |
80 | 152 | 174 | 196 | 28 | 6.5 | 28 | 28 | 61 | 10 | 4.5 | 1.2 |
100 | 182 | 204 | 226 | 28 | 6.5 | 28 | 28 | 61 | 10 | 4.5 | 1.2 |
120 | 182 | 204 | 226 | 28 | 6.5 | 28 | 28 | 61 | 10 | 4.5 | 1.2 |
150 | 195 | 217 | 239 | 40 | 8 | 40 | 41 | 81 | 12 | 5.5 | 2.0 |
200 | 195 | 217 | 239 | 40 | 8 | 40 | 41 | 81 | 12 | 5.5 | 2.0 |
300 | 282 | 304 | 326 | 40 | 8 | 40 | 41 | 81 | 12 | 5.5 | 2.0 |
400 | 282 | 304 | 326 | 40 | 8 | 40 | 41 | 81 | 12 | 5.5 | 2.0 |
500 | 316 | 338 | 360 | 50 | 8 | 50 | 45 | 101 | 16 | 6 | 2.0 |
600 | 345 | 367 | 389 | 60 | 8 | 40 | 41 | 119 | 12 | 5.5 | 2.0 |
750 | 316 | 338 | 360 | 60 | 8 | 50 | 45 | 119 | 16 | 6 | 2.0 |
1000 | 300 | 325 | 350 | 70 | 8.5 | 60 | 60 | 130 | 16 | 6 | 2.0 |
1200 | 415 | 440 | 465 | 70 | 8.5 | 60 | 60 | 130 | 16 | 6 | 2.0 |
1500 | 415 | 440 | 465 | 70 | 8.5 | 60 | 60 | 130 | 16 | 6 | 2.0 |
2000 | 510 | 535 | 560 | 70 | 8.5 | 60 | 60 | 130 | 16 | 6 | 2.0 |
2500 | 600 | 625 | 650 | 70 | 8.5 | 60 | 60 | 130 | 16 | 6 | 2.0 |
Moc szczytowa zależy od czasu szczytowego, sprawdź rezystor. . Maksymalna długość hamowanie - 6 zwojów, 1 cykl co 3 sekundy. Kroki dotyczące wyboru numeru części dla rezystora. Technologia: Rezystory z drutu aluminiowego są preferowane ze względu na ich wysoką moc szczytową.
Opakowanie: w przypadku systemów dużej mocy zaleca się stosowanie z ich chłodnicą i obudową rezystorów hamowania dynamicznego, aby zapobiec ewentualnym poparzeniom. Przeciążenie zasilania: Aby uzyskać maksymalną moc, użyj wykresów lub ocen podanych w instrukcji. Czasami wskazana jest nawet energia szczytowa.
Moc rezystora, W | Wymiary całkowitemm | Waga, g |
---|---|---|
40 | 80*40*20 | 68 |
60 | 115*40*20 | 103 |
80 | 140*40*20 | 128 |
100 | 165*40*20 | 153 |
120 | 184*40*20 | 170 |
150 | 215*40*20 | 200 |
200 | 167*60*30 | 157 |
300 | 215*60*30 | 205 |
400 | 268*60*30 | 258 |
500 | 335*60*30 | 325 |
Hamowanie regeneracyjne na przemienniku częstotliwości.
Przywołaj przemiennik częstotliwości urządzenia.
Rysunek 1 - Schemat ideowy części mocy falownika.
Trzy fazy napięcie przemienne ~ 380V, rektyfikowany przez prostownik 6-pulsowy i staje się 537V DC. Ponadto, za pomocą falownika (PWM) napięcie to jest przekształcane z powrotem na przemienne, ale już regulowane w zakresie częstotliwości i amplitudy.
Wybierz numer części rezystora. Technologia: aluminiowy rezystor drutowy. Środowisko: Temperatura powietrza jest nieznana, wybór 250 watów może nie być wystarczający, wybrane 300 watów.
W podręczniku produktu. Pętle kontrolne odgrywają ważną rolę w dynamice hamowania.
Hamując napęd elektryczny z dużym obciążeniem bezwładnościowym, silnik może przejść do trybu generatora. Energia generowana przez to jest zwracana do przetwornicy częstotliwości i prostowana na diodach rewersyjnych tranzystorów IGBT, stąd wzrasta napięcie na łączu DC (DCB). Część tego napięcia (20-30%) może być rozpraszana na ogniwach elektrycznych, na rezystorach rozładowczych PZT itp. Taka jest charakterystyka przetwornicy: "Moment obrotowy hamowania. ~ 20% bez rezystora hamowania. " Jeśli jednak to nie wystarczy, napięcie może wzrosnąć do niebezpiecznej wartości. Aby uniknąć awarii, konwerter jest zmuszony wyłączyć wyjście i wyświetlić komunikat o błędzie: "OV" - nadmierne napięcie - przepięcie na łączu DC. Próg przepięciowy zabezpieczenia przed przepięciem zwykle zależy od ustawienia napięcia wejściowego.
Dzięki opornikowi hamującemu ten problem jest rozwiązywany na tyle, aby chronić silniki elektryczne przed uszkodzeniem energii regeneracyjnej. rezystor hamujący przekształca zregenerowaną energię elektryczną w energię cieplną i pochłania ją podczas hamowania, dzięki czemu nie powraca do linii energetycznych i nie wyrządza im szkody, dlatego chroni źródło zasilania w stabilnych warunkach pracy.
Oprócz maksymalnego prądu wyspecjalizowanego urządzenia hamującego z regulowaną prędkością, nie ma wyraźnej zależności zależnej od wyboru rezystora hamowania, wartość oporu jest wybierana głównie w zależności od momentu hamowania, a moc jest wybierana przez wartość oporu i współczynnik wykorzystania.
Aby rozładować przepięcie, wymagany jest zewnętrzny rezystor hamujący oraz przełącznik zasilania, który otwiera obwód w podwyższonych wartościach i zamyka się w normie - tak, aby moc sieci nie została rozproszona na rezystorach. Taki klucz to chopper hamowania. W przypadku przetwornic o małej mocy do około 11 kW stosowany jest pojedynczy moduł mocy, łączący prostownik, falownik, czujnik termiczny i przełącznik hamulca (jak na rysunku 1). W przypadku przetwornic o większej mocy stosuje się zewnętrzny wyłącznik.
Teraz musimy potwierdzić moc rezystora po zakończeniu wartości rezystancji. Na praktyczne zastosowanie moc rezystora można obliczyć za pomocą powyższego wzoru, z drugiej strony współczynnik wykorzystania rezystora hamującego można obliczyć na podstawie wartości rezystancji i mocy, aby upewnić się, że wybrano właściwy i aby uniknąć przegrzania rezystora hamowania.
Niskie wykorzystanie, niska temperatura, które generuje, mniej konsumowane energia elektryczna na rezystorze hamowania, zły efekt hamowania i pojemność rezystora hamującego mogą przynieść pełne korzyści. Dopiero od określonej mocy napędowej energia jest odzyskiwana i technicznie uzasadniona. W ten sposób całkowita energia hamowania jest zamieniana na ciepło w rezystorze hamującym.
Jak działa czoper hamowania?
Rysunek 2 - Jak działa czoper hamowania.
Ua - wartość amplitudy napięcia
U eff jest skuteczną wartością napięcia
t jest czasem otwarcia klucza wyłącznika
T - okres pulsu PWM
czas działania trab - breaker
Podczas hamowania silnik trójfazowyNapędzany przez przetwornicę częstotliwości lub serwomechanizm, koło zamachowe silnika i ruchoma masa zewnętrzna działają jak generator przez uzwojenie silnika. Uzyskana energia elektryczna jest zwykle zwracana z powrotem do sieci dużych napędów.
Jeżeli określona wartość graniczna zostanie przekroczona, rezystor jest bezpośrednio podłączony do napięcia obwodu pośredniego przez tranzystor hamujący. Jeśli tranzystor otwiera się tylko przez z góry określony czas, proces ten powtarza się mniej lub bardziej szybko do końca procesu hamowania - choppera hamulca. Podczas procesu hamowania, który jest ograniczony do około 1-3 sekund, występuje stosunkowo wysoka siła hamowania do 3 kW. Ta moc musi zostać zamieniona na ciepło i rozproszona przez grzejnik.
Po osiągnięciu progu czoper hamowania otwiera obwód impulsami PWM z okresem T (~ 20msec). Moc rozpraszania na rezystorze Prrez podczas działania trabera będzie równa powierzchni pod Ueff (zacieniona powierzchnia).
Prez = Uef ^ 2 / Rrez = I ^ 2 * Rrez.
Dlatego regulując wartość otwarcia klucza t (~ 5 msek), można regulować rozpraszanie mocy i prąd przepływający przez rezystor hamujący. Wartość t jest regulowana automatycznie w zależności od wartości napięcia na łączu DC. Im wyższe napięcie w PZT, tym dłuższy czas t i większe rozpraszanie mocy.
W przypadku instalacji zewnętrznej odbywa się to bezpośrednio przez grzejnik. Ze względu na ograniczenia czasowe związane z kolejnymi procesami hamowania, średnie obciążenie jest zwykle znacznie niższe niż siła ciągłego hamowania. Duża masa struktury rezystora zapewnia bardzo wysokie napięcie zasilania w krótkim okresie.
Ciągła moc jest zasadniczo określona przez przeniesienie ciepła do zewnętrznego radiatora. Wartości podane w odpowiedniej karcie danych należy traktować jako wartości orientacyjne, przy ostrożnym montażu i wydajnym zewnętrznym radiatorze, można zastosować większe obciążenia.
Jako rezystory stosuje się ognioodporne rezystory przewodowe z dużym rozpraszaniem mocy. Rezystancja i moc rezystorów muszą być obliczane zgodnie z każdym zadaniem do rozwiązania, jednak każdy producent ma zalecane wartości używane w większości zadań. Jednak w przypadku złożonych zadań nadal zaleca się wykonywanie obliczeń w celu np. Długiego opuszczania ładunku za pomocą dźwigu.
Wersja z przewodami połączeniowymi i tulejami z drutu szczególnie dobrze nadaje się do instalacji wewnątrz budynków, nawet w trudno dostępnych miejscach. Instalacja na obudowie lub grzejniku odbywa się za pomocą centralnej jednokierunkowej instalacji. Wersję modelu z gwintami można również wykorzystać jako zewnętrzny rezystor do modernizacji. przetwornica częstotliwości.
Daje to olbrzymie korzyści w przypadku, gdy półprzewodniki liniowe są przetwarzane jako hybryda w obudowie modułu. W tym przypadku równoległe połączenie liniowych rezystorów hybrydowych i hamulcowych odbywa się za pomocą karty kontrolnej dla pojedynczej operacji.
Doskonałym przykładem obliczania oporów hamowania jest "Zbiór techniczny Schneider Electric", zwany "Metodą nr 7 obliczenie siły sterowane częstotliwościowo napędy elektryczne mechanizmów dźwigowych ". Niestety nie ma linku do ich strony, ale wyszukiwanie jest łatwe po nazwie.
Istnieją aplikacje, w których silnik sterowany za pomocą przetwornicy częstotliwości zawsze działa w trybie generatora, na przykład stojaki ładunkowe. W takich systemach bardziej wydajne i ekonomiczne jest stosowanie jednostek odzysku energii - urządzeń, które zwracają energię generatora do sieci. Takie jednostki mogą pracować przez długi czas i znacznie oszczędzać energię.
Połączenie z grzejnikiem zajmuje również centralną instalację z pojedynczym otworem. Skomentuj ten artykuł. Podczas montowania wyjściowych rezystorów sytuacja jest bardzo podobna. Jednak rezystor hamujący jest przymocowany do dachu. W rezultacie wydzielane ciepło jest rozpraszane, a zatem zapewnione jest wystarczające chłodzenie. W niektórych typach urządzeń trakcyjnych w kabinie znajduje się identyczna grupa wyjściowych rezystorów. Te rezystory hamujące służą głównie jako instalacja grzewcza w zimie, dlatego dostarczane jest odpowiednie ciepło.
Jednak nowoczesne samochody mają już wymiennik ciepła, aby pomieścić rezystory hamowania. Ma to tę zaletę, że kontrola temperatury nie wpływa na proces hamowania. Badania od dawna pracowały nad zwiększeniem odporności na opór i, w konsekwencji, na uzyskanie wyższych wartości. Z tego powodu obecnie stosowane są przetwornice częstotliwości i przekształtniki mocy. Przy pierwszym może być generowane napięcie przemienne, a drugie z regulacją maksymalnej możliwej mocy.