制動(dòng)單元與制動(dòng)電阻的選配

首先估算出制動(dòng)轉(zhuǎn)矩變頻器
   
    一般情況下，在進(jìn)行電機(jī)制動(dòng)時(shí)，電機(jī)內(nèi)部存在一定的損耗，約為額定轉(zhuǎn)矩的18%-22%左右，因此計(jì)算出的結(jié)果在小于此范圍的話就無需接制動(dòng)裝置；
   
    B、接著計(jì)算制動(dòng)電阻的阻值變頻器
   
    在制動(dòng)單元工作過程中，直流母線的電壓的升降取決于常數(shù)RC，R即為制動(dòng)電阻的阻值，C為變頻器內(nèi)部電解電容的容量。這里制動(dòng)單元?jiǎng)幼麟妷褐狄话銥?10V。
   
    C、然后進(jìn)行制動(dòng)單元的選擇變頻器
   
    在進(jìn)行制動(dòng)單元的選擇時(shí)，制動(dòng)單元的工作最大電流是選擇的依據(jù)
   
    D、最后計(jì)算制動(dòng)電阻的標(biāo)稱功率變頻器
   
    由于制動(dòng)電阻為短時(shí)工作制，因此根據(jù)電阻的特性和技術(shù)指標(biāo)，我們知道電阻的標(biāo)稱功率將小于通電時(shí)的消耗功率，一般可用下式求得：
    制動(dòng)電阻標(biāo)稱功率 = 制動(dòng)電阻降額系數(shù) X 制動(dòng)期間平均消耗功率 X 制動(dòng)使用率%
   
    E 。制動(dòng)特點(diǎn)變頻器
   
    能耗制動(dòng)（電阻制動(dòng)）的優(yōu)點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單，缺點(diǎn)是運(yùn)行效率降低，特別是在頻繁制動(dòng)時(shí)將要消耗大量的能量，且制動(dòng)電阻的容量將增大。
   
    制動(dòng)力矩計(jì)算變頻器
   
    要有足夠的制動(dòng)力矩才能產(chǎn)生需要的制動(dòng)效果，制動(dòng)力矩太小，變頻器仍然會(huì)過電壓跳閘。
   
    制動(dòng)力矩越大，制動(dòng)能力越強(qiáng)，制動(dòng)性能約好。但是制動(dòng)力矩要求越大，設(shè)備投資也會(huì)越大。
   
    制動(dòng)力矩精確計(jì)算困難，一般進(jìn)行估算就能滿足要求。
   
    按100%制動(dòng)力矩設(shè)計(jì)，可以滿足90%以上的負(fù)載。
   
    對(duì)電梯，提升機(jī)，吊車，按100%
   
    開卷和卷起設(shè)備，按120%計(jì)算
   
    需要急速停車的大慣性負(fù)載，可能需要120%的制動(dòng)力矩
   
    普通慣性負(fù)載80%
   
  制動(dòng)力矩可以設(shè)計(jì)為150%，此時(shí)對(duì)制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻都必須仔細(xì)合算，因?yàn)榇藭r(shí)設(shè)備可能工作在極限狀態(tài)，計(jì)算錯(cuò)誤可能導(dǎo)致?lián)p壞變頻器本身。
   
    超過150%的力矩是沒有必要的，因?yàn)槌^了這個(gè)數(shù)值，變頻器本身也到了極限，沒有增大的余地了。
   

    電阻制動(dòng)單元的制動(dòng)電流計(jì)算（按100%制動(dòng)力矩計(jì)算）
   
    制動(dòng)電流是指流過制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻的直流電流。
   
    380V標(biāo)準(zhǔn)交流電機(jī)：
   
    P――――電機(jī)功率P(kW)變頻器
   
    k――――回饋時(shí)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換效率，一般k＝0.7（絕大部分場(chǎng)合適用）
   
    V――――制動(dòng)單元直流工作點(diǎn)（680V-710V，一般取700V）
   
    I――――制動(dòng)電流，單位為安培
   
    計(jì)算基準(zhǔn)：電機(jī)再生電能必須*被電阻吸收變頻器
   
    電機(jī)再生電能（瓦）＝1000×P×k＝電阻吸收功率（V×I）
   
    計(jì)算得到I=P。。。。。。。。。。制動(dòng)電流安培數(shù)＝電機(jī)千瓦數(shù)
   
    即每千瓦電機(jī)需要1安培制動(dòng)電流就可以有100%制動(dòng)力矩
   
    制動(dòng)電阻計(jì)算和選擇（按100%制動(dòng)力矩計(jì)算）變頻器
   
    電阻值大小間接決定了系統(tǒng)制動(dòng)力矩的大小，制動(dòng)力矩太小，變頻器仍然會(huì)過電壓跳閘。
   
    電阻功率選擇是基于電阻能安全長時(shí)間的工作，功率選擇不夠，就會(huì)溫度過高而損壞。
   
    380V標(biāo)準(zhǔn)交流電機(jī)：
   
    P――――電機(jī)功率P(kW)
   
    k――――回饋時(shí)的機(jī)械能轉(zhuǎn)換效率，一般k＝0.7（絕大部分場(chǎng)合適用）
   
    V――――制動(dòng)單元直流工作點(diǎn)（680V-710V，一般取700V）
   
    I――――制動(dòng)電流，單位為安培變頻器
   
    R――――制動(dòng)電阻等效電阻值，單位為歐姆
   
    Q――――制動(dòng)電阻額定耗散功率，單位為kW
   
    s――――制動(dòng)電阻功耗安全系數(shù)，s＝1.4
   
    Kc――――制動(dòng)頻度，指再生過程占整個(gè)電動(dòng)機(jī)工作過程的比例，這事一個(gè)估算值，要根據(jù)負(fù)載特點(diǎn)估算
   
    一般Kc取值如下：
   
    電梯 Kc＝10~15%
   
    油田磕頭機(jī) Kc＝10~20%
   
    開卷和卷取 Kc＝50~60% 最好按系統(tǒng)設(shè)計(jì)指標(biāo)核算
   
    離心機(jī) Kc＝5~20%
   
    下放高度超過100m的吊車 Kc＝20~40%
   
    偶然制動(dòng)的負(fù)載 Kc＝5%
   
    其它 Kc＝10%
   
    電阻計(jì)算基準(zhǔn)：電機(jī)再生電能必須被電阻*吸收變頻器
   
    電機(jī)再生電能（瓦）＝1000×P×k＝電阻吸收功率（V×V/R）
   
    計(jì)算得到：制動(dòng)電阻R=700/P （制動(dòng)電阻值＝700/電機(jī)千瓦數(shù)）
   
    電阻功率計(jì)算基準(zhǔn)：
   
    電機(jī)再生電能必須能被電阻*吸收并轉(zhuǎn)為熱能釋放
   
    Q=P×k×Kc×s＝P×0.7×Kc×1.4
   
    近似為Q=P×Kc
   
    因此得到：
   
    電阻功率Q＝電動(dòng)機(jī)功率P×制動(dòng)頻度Kc
   
    制動(dòng)單元安全極限：
   
    流過制動(dòng)單元的電流值為700/R