Доставчикът на честотни преобразуватели, специфични за кранове, ви напомня, че спирачните резистори винаги могат да се видят в ежедневното индустриално управление на кранове. Някои хора ги наричат още спирачни резистори. Каква специфична функция изпълняват те в електрическата система на крановете? Някои кранове използват и спирачен блок (спирачен чопър), каква е връзката между него и спирачния резистор? Днес ще говорим подробно за функциите и принципите на работа на спирачните резистори и спирачните блокове.
Метод на спиране на консумацията на енергия на крана
Спирачен резистор, за да обобщим функцията му с една дума: „генериране на топлина“. Казано професионално, той е да преобразува излишната електрическа енергия в топлинна енергия и да я консумира.
Съществуват много видове спирачни резистори по отношение на структурата, включително гофрирани спирачни резистори, спирачни резистори с алуминиев корпус, спирачни резистори от неръждаема стомана и т.н. Конкретният избор зависи от работната среда. Всеки има своите предимства и недостатъци.
Можем да обобщим функцията му с една дума: „превключвател“. Да, всъщност това е по-усъвършенстван превключвател. За разлика от обикновените превключватели, той е вътрешно мощен транзистор GTR. Той може да пропуска голям ток и може да се включва и изключва с висока работна честота, с време за работа в милисекунди.
След като получихме обща представа за спирачния резистор и спирачния модул, нека сега разгледаме схемата им на свързване с честотния преобразувател.
Метод на спиране на консумацията на енергия на крана
Обикновено, инверторите с ниска мощност имат вграден спирачен модул, така че можете директно да свържете спирачния резистор към клемите на инвертора.
Нека първо разберем две точки на знанието.
Първо, нормалното напрежение на шината на честотния преобразувател е около DC540V (модел AC 380V). Когато двигателят е в състояние на генериране, напрежението на шината ще надвиши 540V, с максимално допустима стойност от 700-800V. Ако тази максимална стойност се превишава за продължителен или често период от време, честотният преобразувател ще се повреди. Следователно, спирачните модули и спирачните резистори се използват за консумация на енергия, за да се предотврати прекомерно напрежение на шината.
Второ, има две ситуации, в които двигателят може да премине от електрическо състояние в генериращо състояние:
A、 Бързо забавяне или твърде кратко време за забавяне при товари с висока инерция.
B、 Винаги в режим на генериране на енергия, когато товарът се повдига и спуска.
За повдигащия механизъм на кран това се отнася до времето, когато забавянето на повдигането и спускането спира, и времето, когато двигателят е в състояние на генериране на енергия по време на спускане на тежък товар. Можете сами да помислите за механизма за преместване.
Процесът на действие на спирачния агрегат:
a、 Когато електродвигателят намалява скоростта си под въздействието на външна сила, той работи в състояние на генериране, произвеждайки регенеративна енергия. Генерираната от него трифазна променливотокова електродвижеща сила се коригира от трифазен, напълно контролиран мост, съставен от шест диода със свободен ход в инверторната секция на честотния преобразувател, който непрекъснато увеличава напрежението на DC шината вътре в честотния преобразувател.
b、 Когато постояннотоковото напрежение достигне определено напрежение (началното напрежение на спирачния блок, например DC690V), захранващият прекъсвач на спирачния блок се отваря и токът потича към спирачния резистор.
c、 Спирачният резистор отделя топлина, абсорбира регенеративна енергия, намалява скоростта на двигателя и понижава напрежението на DC шината на честотния преобразувател.
d. Когато напрежението на DC шината падне до определено напрежение (напрежение на спиране на спирачния блок, например DC690V), силовият транзистор на спирачния блок се изключва. В този момент през резистора не протича спирачен ток и спирачният резистор естествено разсейва топлината, намалявайки собствената си температура.
e、 Когато напрежението на DC шината се повиши отново, за да активира спирачния модул, спирачният модул ще повтори горния процес, за да балансира напрежението на шината и да осигури нормална работа на системата.
Поради краткотрайната работа на спирачния блок, което означава, че времето за включване е много кратко всеки път, повишаването на температурата по време на включване далеч не е стабилно; Интервалът от време след всяко включване е по-дълъг, през който температурата е достатъчна, за да падне до същото ниво като околната температура. Следователно, номиналната мощност на спирачния резистор ще бъде значително намалена и цената също ще намалее съответно; Освен това, поради факта, че има само един IGBT с време на спиране от ms, индикаторите за преходни характеристики за включване и изключване на силовия транзистор трябва да бъдат ниски, а дори времето за изключване трябва да бъде възможно най-кратко, за да се намали импулсното напрежение на изключване и да се защити силовият транзистор; Механизмът за управление е сравнително прост и лесен за изпълнение. Поради горепосочените предимства, той се използва широко при потенциални енергийни товари, като например кранове, и в ситуации, където е необходимо бързо спиране, но за краткотрайна работа.