เบรกจับคู่ไดรฟ์ความถี่แปรผัน

ผู้จัดจำหน่ายชุดป้อนกลับขอเตือนว่าตัวแปลงความถี่แต่ละตัวมีชุดเบรก (ตัวต้านทานเบรกกำลังต่ำ, ทรานซิสเตอร์กำลังสูง GTR และวงจรขับเคลื่อน) ซึ่งประกอบด้วยชุดเบรกกำลังต่ำในตัว และชุดเบรกกำลังสูงภายนอก หลักการของชุดเบรก: เมื่อเครื่องจักรทำงานต้องการเบรกอย่างรวดเร็ว และภายในเวลาที่กำหนด พลังงานที่สร้างใหม่ (regenerative energy) ของตัวแปลงความถี่ไม่สามารถเก็บไว้ในตัวเก็บประจุตัวกลางภายในช่วงแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดได้ หรือตัวต้านทานเบรกภายในไม่สามารถใช้พลังงานนั้นได้ทันเวลา ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเกินในส่วน DC จำเป็นต้องเพิ่มส่วนประกอบเบรกภายนอกเพื่อเร่งการใช้พลังงานไฟฟ้าที่สร้างใหม่ เมื่อตัวแปลงความถี่ขับเคลื่อนมอเตอร์ให้อยู่ในสถานะเบรก (สถานะการสร้างพลังงาน) เช่น เมื่อรอกยกลง หรือเมื่อโหลดที่มีความเฉื่อยสูงหยุดลงอย่างรวดเร็ว พลังงานจลน์ (พลังงานศักย์) จะถูกแปลงกลับเป็นพลังงานไฟฟ้าและกลับไปยังบัส DC ของตัวแปลงความถี่ ทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าบัสสูง หากตัวแปลงความถี่ของคุณมีชุดเบรก เมื่อตรวจพบว่าแรงดันไฟฟ้าบัสสูงกว่าเกณฑ์ที่กำหนด ระบบจะเชื่อมต่อสวิตช์ระหว่างตัวต้านทานเบรกและบัส และพลังงานจะถูกใช้ผ่านตัวต้านทานเบรก ณ จุดนี้ ตัวต้านทานเบรกจะร้อนขึ้น

โดยปกติแล้วตัวต้านทานเบรกจะไม่ก่อให้เกิดความร้อน หากตัวต้านทานเบรกก่อให้เกิดความร้อนในระหว่างการทำงานปกติ แสดงว่าชุดเบรกเสียหาย หรือมีปัญหาด้านฮาร์ดแวร์ที่ทำให้ตัวต้านทานเบรกต้องเชื่อมต่อกับบัส DC ตลอดเวลา ดังนั้น การทำงานของตัวแปลงความถี่ของคุณจึงไม่ใช่ปัญหาใหญ่ แต่การใช้พลังงานจะสูงอย่างแน่นอน

เมื่อเอาต์พุตของตัวแปลงความถี่ควบคุมมอเตอร์ในสภาวะเร่งความเร็วหรือความเร็วคงที่ ตัวต้านทานเบรกจะไม่ทำงาน อย่างไรก็ตาม เมื่อมอเตอร์ชะลอความเร็วหรือหยุดอย่างเร่งด่วน อันเนื่องมาจากสภาวะเบรกแบบฟื้นฟูกำลังของมอเตอร์ แรงดันไฟฟ้าของวงจร DC ในตัวแปลงความถี่จะเพิ่มขึ้น และตัวต้านทานเบรกจะใช้พลังงานที่เพิ่มขึ้นนี้ผ่านความร้อน

มอเตอร์แบบอะซิงโครนัสจะอยู่ในสถานะสร้างพลังงานแบบรีเจนเนอเรทีฟ ซึ่งจะสร้างกระแสป้อนกลับ กระแสนี้จะถูกส่งกลับไปยังวงจร DC ผ่านไดโอดรีฟลักซ์ (D1-D6) และชาร์จประจุให้กับตัวเก็บประจุหลัก ทำให้แรงดัน DC เพิ่มขึ้น เพื่อป้องกันแรงดันไฟฟ้าสูงและความเสียหายต่อตัวแปลงความถี่ จึงได้ต่อตัวต้านทานเบรก R เข้ากับด้านวงจร DC เมื่อแรงดัน DC เกินค่าที่กำหนด สวิตช์ทรานซิสเตอร์ TR จะเปิดและเชื่อมต่อกับตัวต้านทานเบรก และพลังงานป้อนกลับจะถูกใช้ในรูปของพลังงานความร้อนบนตัวต้านทาน R

ในระหว่างกระบวนการลดความถี่ในการทำงาน มอเตอร์ตัวต้านทานเบรกจะอยู่ในสถานะเบรกแบบสร้างพลังงานใหม่ และพลังงานจลน์ของระบบขับเคลื่อนจะถูกป้อนกลับไปยังวงจร DC ทำให้แรงดันไฟฟ้า DC UD เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องและอาจถึงระดับอันตราย ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้พลังงานที่สร้างพลังงานใหม่ในวงจร DC เพื่อให้ UD อยู่ในช่วงที่ยอมรับได้ ตัวต้านทานเบรกจะใช้พลังงานนี้ ชุดเบรกประกอบด้วยทรานซิสเตอร์กำลังสูง GTR และวงจรขับเคลื่อน หน้าที่ของมันคือการสร้างเส้นทางให้กระแสดิสชาร์จ IB ไหลผ่านตัวต้านทานเบรก