外部制动电阻的作用及选型方法

此一不二

  电动机在快速停车过程中，由于惯性作用，会产生大量的再生电能，若不及时消耗掉这部分电能，电能就会导致变频器故障或损毁。制动单元和制动电阻就是将电动机因制动所产生的电能转化为热能消耗在制动电阻上，从而保护了变频器。  

  在工程上制动电阻多选用波纹电阻和铝合金电阻。波纹电阻采用表面立式波纹，有利于散热、降低寄生电感量，其高阻燃无机涂层可有效保护电阻丝，延缓老化，延长使用寿命。铝合金电阻易紧密安装、易附加散热器、外形美观，全包封的铝合金外盒散热性、耐振性、耐环境性、稳定性均好，且体积小、功率大、安装方便稳固，广泛应用于恶劣的工业环境。制动电阻如图5.34所示。  


     




  

  图5.34 制动电阻  

  制动电阻选型要确定电阻阻值和功率容量这两个重要的参数。若制动电阻取值过小，则制动电流大，可能导致电力电子器件的损毁若制动电阻取值过大，则其吸收能量的能力不足，会导致母线电压和电容电压上升，由此可能会击穿电容和损毁开关器件。  

  制动过程分为周期性短时制动和长时间连续制动两种。  

  制动电阻阻值  

  有多种制动电阻阻值的计算方法，但通常进行工程设计时，一些相关参数得不到，所以无法进行精确的阻值计算，设计人员多采用工程允许的估算算法。制动电阻值的选择受到变频器能耗制动单元最大允许电流的限制，流过制动电阻的电流必须小于制动单元允许的最大输出电流，即为了保证变频器不被损毁，一般限定当流过制动电阻的电流为额定电流时的电阻数值为制动电阻的最小数值。