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电子论文-变频器电路中的制动控制电路.txt我爸说过的最让我感动的一句话：“孩子，好好学习吧，爸以前玩麻将都玩儿10块的，现在为了供你念书，改玩儿1块的了。” 本文由丢丢2020贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 变频器电路中的制动控制电路 一、为嘛要采用制动电路？ 因惯性或某种原因，导致负载电机的转速大于变频器的输出转速时，此时电 机由“电动”状态进入“动电”状态，使电动机暂时变成了发电机。一些特殊机 械，如矿用提升机、卷扬机、高速电梯等，风机等,当电动机减速、制动或者下 放负载重物时，因机械系统的位能和势能作用，会使电动机的实际转速有可能超 过变频器的给定转速，电机转子绕组中的感生电流的相位超前于感生电压，并由 互感作用，使定子绕组中出现感生电流——容性电流，而变频器逆变回路 IGBT 两端并联的二极管和直流回路的储能电容器，恰恰提供了这一容性电流的通路。 电动机因有了容性励磁电流，进而产生励磁磁动势，电动机自励发电，向供电电 源回馈能量。这是一个电动机将机械势能转变为电能回馈回电网的过程。 此再生能量由变频器的逆变电路所并联的二极管整流， 馈入变频器的直流回 路，使直流回路的电压由 530V 左右上升到六、七百伏，甚至更高。尤其在大惯 性负载需减速停车的过程中，更是频繁发生。这种急剧上升的电压，有可能对变 频器主电路的储能电容和逆变模块，造成较大的电压和电流冲击甚至损坏。因而 制动单元与制动电阻（又称刹车单元和刹车电阻）常成为变频器的必备件或首选 辅助件。在小功率变频器中，制动单元往往集成于功率模块内，制动电阻也安装 于机体内。但较大功率的变频器，直接从直流回路引出 P、N 端子，由用户则根 据负载运行情况选配制动单元和制动电阻。 一例维修实例： 一台东元 7300PA 75kW 变频器，因 IGBT 模块炸裂送修。检查 U、V 相模块俱 已损坏， 驱动电路受强电冲击也有损坏元件。 将模块和驱动电路修复后， 7.5kW 带 电机试机，运行正常。即交付用户安装使用了。 运行约一个月时间，用户又因模块炸裂。检查又为两相模块损坏。这下不敢 大意了，询问用户又说不大清楚。到用户生产现场，算是弄明白了损坏的原因。 原来变频器的负载为负机，因工艺要求，运行三分钟，又需在 30 秒内停机。采 用自由停车方式，现场做了个试验，因风机为大惯性负荷，电机完全停住需接近 20 分钟。为快速停车，用户将控制参数设置为减速停车，将减速时间设置为 30 秒。 在减速停车过程中， 电机的再生电能回馈， 使变频器直流回路电压异常升高， 有时即跳出过电压故障而停机。用户往往实施故障复位后，又强制开机。正是这 种回馈电能，使直流回路电压异常升高，超出了 IGBT 的安全工作范围，而炸裂 了。 此次修复后，给用户说明情况，增上了制动单元和制动电阻器后，变频器投 入运行，几年来再未发生模块炸裂故障。 此种制动方式，加快机械惯性能量的消耗，利于缩短停车进程，将电机的再 生发电能量耗散于 “制动电阻” 上， 其工作状态为动力制动状态。 小功率变频器， 由内置制动开关管和内置制动功率电阻，根据直流回路的电压检测信号，直接或 由 CPU 输出控制指令控制制动开关管的通断，将制动电阻并接入直流回路，使直 流回路的电压增量，变为电阻的热量耗散于空气中。 二、变频器制动电路的类型： P 1 P1 PB P 1 P1 1 PB 11 1 u u 1 1 1 T1 S 1 1 1 S u S 1 模 块 温 度 检 测 1 1 1 T u T T BS 1 P1 B 11 1 1 1 P 1 1 1 康沃CVF-G 3.7kW主电路模块内部置有制动开关管 小功率变频器机型常采用一体化模块，制动单元和温度检测电路也集成在内 了。上图 Q0 为制动开关管，该机器内置 1.5k80W 的制动电阻一只，并预留了 P1、PB 制动电阻的接入端子，当内置制动电阻不足将将再生能量消耗掉时，可 外接辅助制动电阻，进一步加大消耗量。因制动电阻为线绕式电阻，有一定的电 感量存在，接入 D8，提供 Q0 截止期间的续流，保护制动开关管的安全。 制动控制信号的来源有二： 1、由 CPU 根据直流回路电压检测信号，发送制动动作指令，经普通光耦或 驱动光耦控制制动开关管的通断。制动指令可能为脉冲信号，也可能为 直流电压信号