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富士制動(dòng)電阻原理

    一、制動(dòng)單元原理: 制動(dòng)單元由大功率晶體管GTR及其驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成。其功能是為放電電流環(huán)節(jié)電容器在規(guī)定的電壓范圍內(nèi)儲(chǔ)存不了或者內(nèi)接的制動(dòng)電阻來不及消耗掉而使直流部分“過壓”時(shí),需要加外接制動(dòng)組件,以加快消耗再生電能的速度。
    二、富士制動(dòng)電阻原理:電動(dòng)機(jī)在工作頻率下降過程中,將處于再生制動(dòng)狀態(tài),拖動(dòng)系統(tǒng)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(dá)到危險(xiǎn)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(nèi)。富士制動(dòng)電阻就是用來消耗這部分能量的。
    三、制動(dòng)單元+電阻:制動(dòng)單元由大功率晶體管GTR及其驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成。其功能是為放電電流IB流經(jīng)制動(dòng)電阻提供通路。
以下是制動(dòng)單元的動(dòng)作過程:
    a、當(dāng)電動(dòng)機(jī)在外力的作用下減速時(shí),電機(jī)以發(fā)電狀態(tài)運(yùn)行,產(chǎn)生再生能量。其產(chǎn)生的三相交流電動(dòng)勢(shì)被變頻器逆變部分的六個(gè)續(xù)流二極管組成的三相全控橋整流,使變頻器內(nèi)直流母線電壓持續(xù)升高。
    b、當(dāng)直流電壓達(dá)到某一電壓(制動(dòng)單元的開啟電壓)時(shí),制動(dòng)單元功率開關(guān)管開通,電流流過制動(dòng)電阻。
    c、制動(dòng)電阻釋放熱量,吸收再生能量,電機(jī)轉(zhuǎn)速下降,變頻器直流母線電壓降低。
    d、當(dāng)直流母線電壓降到某一電壓(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)沒有制動(dòng)電流流過電阻,制動(dòng)電阻在自然散熱,降低自身溫度。
    e、當(dāng)直流母線的電壓重新升高使制動(dòng)單元?jiǎng)幼鲿r(shí),制動(dòng)單元將重復(fù)以上過程,平衡母線電壓,使系統(tǒng)正常運(yùn)行。
     由于制動(dòng)單元的工況屬于短時(shí)工作,即每次的通電時(shí)間很短,在通電時(shí)間內(nèi),其溫升遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到穩(wěn)定溫升;而每次通電后的間歇時(shí)間則較長(zhǎng),在間歇時(shí)間內(nèi),其溫度足以降到與環(huán)境溫度相同,因此制動(dòng)電阻的額定功率將大大降低,價(jià)格也隨之下降;另外由于IGBT只有一個(gè),制動(dòng)時(shí)間為ms級(jí),對(duì)功率管開通與關(guān)斷的暫態(tài)性能指標(biāo)要求低,甚至要求關(guān)斷時(shí)間盡量短,以減少關(guān)斷脈沖電壓,保護(hù)功率管;控制機(jī)理也相對(duì)簡(jiǎn)單,實(shí)現(xiàn)較為容易。 由于有以上優(yōu)點(diǎn),因此它廣泛應(yīng)用于起重機(jī)等勢(shì)能負(fù)載及需快速制動(dòng)但為短時(shí)工作制的場(chǎng)合。
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