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變頻器如何改善制動能力?

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制動概念介紹:
  制動的概念:指電能從電機側(cè)流到變頻器側(cè)(或供電電源側(cè)),這時電機的轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速.負載的能量分為動能和勢能. 動能(由速度和重量確定其大小)隨著物體的運動而累積。當(dāng)動能減為零時,該事物就處在停止?fàn)顟B(tài)。機械抱閘裝置的方法是用制動裝置把物體動能轉(zhuǎn)換為摩擦和能消耗掉。對于變頻器,如果輸出頻率降低,電機轉(zhuǎn)速將跟隨頻率同樣降低。這時會產(chǎn)生制動過程. 由制動產(chǎn)生的功率將返回到變頻器側(cè)。這些功率可以用電阻發(fā)熱消耗。在用于提升類負載,在下降時, 能量(勢能)也要返回到變頻器(或電源)側(cè),進行制動.這種操作方法被稱作"再生制動",而該方法可應(yīng)用于變頻器制動。在減速期間,產(chǎn)生的功率如果不通過熱消耗的方法消耗掉,而是把能量返回送到變頻器電源側(cè)的方法叫做"功率返回再生方法"。在實際中,這種應(yīng)用需要"能量回饋單元"選件。
變頻器如何改善制動能力?
  為了用散熱來消耗再生功率,需要在變頻器側(cè)安裝制動電阻。為了改善制動能力,不能期望靠增加變頻器的容量來解決問題。請選用"制動電阻"、"制動單元"或"功率再生變換器"等選件來改善變頻器的制動容量。當(dāng)電機的旋轉(zhuǎn)速度改變時,其輸出轉(zhuǎn)矩會怎樣?
  我們經(jīng)常聽到下面的說法:"電機在工頻電源供電時(*2)時,電機的起動和加速沖擊很大,而當(dāng)使用變頻器供電時,這些沖擊就要弱一些"。如果用大的電壓和頻率起動電機,例如使用工頻電網(wǎng)直接供電,就會產(chǎn)生一個大的起動沖擊(大的起動電流 (*3) )。而當(dāng)使用變頻器時,變頻器的輸出電壓和頻率是逐漸加到電機上的,所以電機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要小于工頻電網(wǎng)供電的轉(zhuǎn)矩值。所以變頻器驅(qū)動的電機起動電流要小些。通常,電機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要隨頻率的減小(速度降低)而減些減小的實際數(shù)據(jù)在有的變頻器手冊中會給出說明。通過使用磁通矢量控制的變頻器,將改善電機低速時轉(zhuǎn)矩的不足,甚至在低速區(qū)電機也可輸出足夠的轉(zhuǎn)矩。當(dāng)變頻器調(diào)速到大于60Hz頻率時,電機的輸出轉(zhuǎn)矩將降低。通常的電機是按50Hz(60Hz)電壓設(shè)計制造的,其額定轉(zhuǎn)矩也是在這個電壓范圍內(nèi)給出的。因此在額定頻率之下的調(diào)速稱為恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速. (T=Te,P<=Pe) 變頻器輸出頻率大于50Hz頻率時,電機產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩要以和頻率成反比的線性關(guān)系下降。當(dāng)電機以大于60Hz頻率速度運行時,電機負載的大小必須要給予考慮,以防止電機輸出轉(zhuǎn)矩的不足。舉例,電機在100Hz時產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩大約要降低到50Hz時產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的1/2。因此在額定頻率之上的調(diào)速稱為恒功率調(diào)速。

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