Componentes padrão para unidade de frenagem de consumo de energia de conversor de frequência

O fornecedor da unidade de frenagem do conversor de frequência lembra que o método utilizado para frenagem por consumo de energia consiste em instalar um componente de unidade de frenagem no lado CC do conversor de frequência, que consome a energia elétrica regenerada no resistor de potência para realizar a frenagem. Esta é a forma mais direta de lidar com a energia regenerativa, que consiste em consumir a energia regenerativa através de um circuito de frenagem dedicado ao consumo de energia em um resistor e convertê-la em energia térmica. Portanto, também é conhecido como frenagem resistiva, que inclui uma unidade de frenagem e um resistor de frenagem.

(1) Unidade de frenagem. A função da unidade de frenagem é conectar o circuito de dissipação de energia quando a tensão Ud do circuito CC excede o limite especificado (como 660 V ou 710 V), permitindo que o circuito CC libere energia na forma de energia térmica após passar pelo resistor de frenagem. A unidade de frenagem pode ser dividida em dois tipos: interna e externa. O tipo interno é adequado para conversores de frequência de uso geral de baixa potência, enquanto o tipo externo é adequado para conversores de frequência de alta potência ou condições de trabalho com requisitos especiais de frenagem. Em princípio, não há diferença entre os dois. A unidade de frenagem serve como uma "chave" para conectar o resistor de frenagem, incluindo um transistor de potência, um circuito de comparação de amostragem de tensão e um circuito de acionamento.

(2) Resistor de frenagem. O resistor de frenagem é um componente utilizado para dissipar a energia regenerativa de um motor elétrico na forma de energia térmica, apresentando dois parâmetros importantes: valor da resistência e capacidade de potência. Geralmente, resistores corrugados e resistores de liga de alumínio são mais comumente utilizados em aplicações de engenharia. Os resistores corrugados utilizam ondulações verticais na superfície para facilitar a dissipação de calor e reduzir a indutância parasita. Revestimentos inorgânicos com alta resistência à chama também são selecionados para proteger eficazmente os fios resistivos do envelhecimento e prolongar sua vida útil. Os resistores de liga de alumínio possuem melhor resistência às intempéries e à vibração do que os resistores tradicionais com estrutura cerâmica, sendo amplamente utilizados em ambientes industriais de controle severos e com altas exigências. São fáceis de instalar, permitem a fixação de dissipadores de calor e possuem um acabamento estético.

O processo de frenagem com consumo de energia é o seguinte: quando o motor elétrico desacelera ou inverte o sentido de rotação (inclusive quando arrastado) sob a ação de uma força externa, ele opera em estado de geração de energia, e essa energia é realimentada ao circuito CC, causando um aumento na tensão do barramento. A unidade de frenagem monitora a tensão do barramento. Quando a tensão CC atinge o valor de condução definido pela unidade de frenagem, o transistor de potência da unidade conduz, permitindo a passagem de corrente pelo resistor de frenagem. O resistor de frenagem converte a energia elétrica em energia térmica, reduzindo a velocidade do motor e diminuindo a tensão do barramento CC. Quando a tensão do barramento cai para o valor de corte definido pela unidade de frenagem, o transistor de potência da unidade é desligado, interrompendo a passagem de corrente pelo resistor de frenagem.