【壓縮機(jī)網(wǎng)】當(dāng)電動(dòng)機(jī)快速停車時(shí)，電動(dòng)機(jī)會(huì)反饋能量給變頻器，造成直流母線電壓升高甚至損壞igbt，因此需要用制動(dòng)單元消耗這部分能量以保護(hù)變頻器。

　　“在變頻調(diào)速系統(tǒng)中，通過(guò)逐步降低給定頻率是實(shí)現(xiàn)降速的基本方法。當(dāng)拖動(dòng)系統(tǒng)慣性較大時(shí)，電機(jī)轉(zhuǎn)速的下降很可能跟不上電機(jī)同步轉(zhuǎn)速的下降，也就是說(shuō)電機(jī)的實(shí)際速度比其同步的速度高，此時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)子繞組切割旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)磁力線的方向與電機(jī)恒速運(yùn)行時(shí)正好相反，轉(zhuǎn)子繞組的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流的方向也都相反，所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩是與電機(jī)旋轉(zhuǎn)方向相反的，電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)負(fù)轉(zhuǎn)矩，這種情況下的電動(dòng)機(jī)實(shí)際為發(fā)電機(jī)，系統(tǒng)處于再生制動(dòng)狀態(tài)，將拖動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)能回饋到變頻器直流母線上，直流母線電壓就不斷上升，甚至達(dá)到危險(xiǎn)的地步造成變頻器損壞等問(wèn)題。”

 

　　一、制動(dòng)單元概述

 

　　制動(dòng)單元，全稱為“變頻器專用型能耗制動(dòng)單元”，或稱“變頻器專用型能量回饋單元”，主要用于控制機(jī)械負(fù)載比較重的、制動(dòng)速度要求非?？斓膱?chǎng)合，將電機(jī)所產(chǎn)生的再生電能通過(guò)制動(dòng)電阻消耗掉，或者是將再生電能反饋回電源。

 

　　二、制動(dòng)單元的作用

 

　　當(dāng)電動(dòng)機(jī)快速停車時(shí)，電動(dòng)機(jī)會(huì)反饋能量給變頻器，造成直流母線電壓升高甚至損壞igbt，因此需要用制動(dòng)單元消耗這部分能量以保護(hù)變頻器。

 

　　三、變頻器的制動(dòng)方式

 

　　1.動(dòng)力制動(dòng)。

 

　　指利用設(shè)置在直流回路中的制動(dòng)電阻吸收電動(dòng)機(jī)的再生能量的方式。

 

　　2.回饋制動(dòng)。

 

　　主要針對(duì)電流型變頻器或整流部份裝有逆變器的電壓型變頻器，將電動(dòng)機(jī)的再生能量反饋回交流電網(wǎng)。

 

　　3.共用直流母線的多逆變器傳動(dòng)。

 

　　電動(dòng)機(jī)a的再生能量反饋到公共的直流母線上，再通過(guò)電動(dòng)機(jī)b消耗其再生能量。共用直流母線的多逆變器傳動(dòng)可分為共用直流均衡母線和共用直流回路母線兩種方式。共用直流均衡母線方式是利用連接模塊連到直流回路母線上。連接模塊中包括電抗器、熔斷器和接觸器，它必須根據(jù)具體情況單獨(dú)設(shè)計(jì)。每臺(tái)變頻器具有相對(duì)的獨(dú)立性，按需要可接入或切離直流母線。 共用直流回路母線方式是僅將逆變器部份連接到一個(gè)公共的直流母線上。

 

　　4.直流制動(dòng)。

 

　　變頻器向電動(dòng)機(jī)的定子通直流電時(shí)，異步電動(dòng)機(jī)便處于能耗制動(dòng)制動(dòng)狀態(tài)。這種情況下，變頻器的輸出頻率為零，電動(dòng)機(jī)的定子磁場(chǎng)不再旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子切割這個(gè)靜止磁場(chǎng)而產(chǎn)生制動(dòng)轉(zhuǎn)矩。旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)存儲(chǔ)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換成電能消耗于電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子回路

 

　　四、制動(dòng)電阻的作用

 

　　電動(dòng)機(jī)在工作頻率下降過(guò)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)。制動(dòng)電阻就是用來(lái)消耗這部分能量的。

 

　　每個(gè)變頻器都有制動(dòng)單元(小功率是制動(dòng)電阻,大功率是大功率晶體管gtr及其驅(qū)動(dòng)電路),小功率的是內(nèi)置的，大功率的是外置的。

 

　　五、制動(dòng)單元與制動(dòng)電阻的制動(dòng)流程

 

　　1、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。

 

　　2、當(dāng)直流電壓達(dá)到某一電壓（制動(dòng)單元的開(kāi)啟電壓）時(shí)，制動(dòng)單元功率開(kāi)關(guān)管開(kāi)通，電流流過(guò)制動(dòng)電

 

　　3、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

 

　　4、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(méi)有制動(dòng)電流流過(guò)電阻，制動(dòng)電阻在自然散熱，降低自身溫度。

 

　　5、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(guò)程，平衡母線電壓，使系統(tǒng)正常運(yùn)行。