什么是制动电阻器:工作及其应用概述

电梯、风力涡轮机、起重机、电梯和电力机车的速度控制是非常必要的。因此,制动电阻器是这些应用不可或缺的一部分,因为在运输、海事和建筑等行业中,制动电阻器是电动机驱动器中最常用的大功率电阻器,用于控制速度。

电动火车比柴油火车更受欢迎,因为它们是可回收的并且可以再生能源。通常,这些列车在停止或减速时会产生大量能量,这些能量可以重新获得或消散。因此,在电动火车的发动机系统中集成了一系列制动电阻器用于制动。因此,在列车动态制动过程中,动能可以在发动机系统的牵引电机处转化为电能。产生的能量可以通过车载制动电阻序列在列车车体中消散。制动电阻器增长的必要因素是耐用性、可靠性和安全性。因此,本文简要介绍了分断电阻器的工作原理及其应用。

什么是制动电阻?

制动电阻器定义:通过产生制动力矩使机械系统减速或停止速度的电阻器称为制动电阻器。这些电阻器设计有一些规格,如电阻和平均制动功率。包含较小欧姆值的制动电阻器将有助于控制电机的速度并溶解更多的热量。

这些电阻器以更少的服务提供更高的可靠性。因此,这些电阻器主要用于控制电机而不是摩擦制动器。当由于过压、设备寿命缩短或维护成本高、电机和驱动器损坏和/或过热而导致驱动器频繁跳闸时,需要使用制动电阻器。一般来说,我们知道电阻器会消耗热量并用于减慢或停止机械系统。

制动电阻器的目的是耗散电机在减速过程中产生的能量。由于制动电阻耗散了能量,因此有助于防止因过电压而可能对驱动器造成损坏。

制动电阻的工作原理

制动电阻器的工作原理是,制动电阻器通过耗散减速电机产生的过剩电压来帮助停止或减速电机。这种耗散的能量可以由电阻器处理,以确保增加的电压保持在安全水平,以避免损坏驱动器。这样可以延长设备寿命,允许更快的制动并避免过热风险。

 制动电阻背后的原理非常简单。当电机处于工作状态时,它会从电源中汲取大量电流。当一个人想要停止连接到电机的负载时,他所要做的就是打开或断开该电机的电源。电源的这种小中断将导致负载积累能量。这是怎么发生的?这是因为电机突然停止时充当电感器而不是电阻器。

当电机等感性负载突然与其电源断开时,它需要时间将其存储的能量释放回电源。在此期间,如果没有释放这种能量的措施,那么它可能会导致连接到该负载的设备严重损坏,甚至会对附近的任何人造成人身伤害。为了避免这种情况,我们在高速运行时需要立即停止的电机等负载上串联制动电阻。这就是制动电阻器如何帮助制动电机。

制动电阻有助于释放存储的能量,从而防止损坏。

制动斩波器和制动电阻器的区别

制动斩波器和制动电阻器之间的区别包括以下内容。

制动斩波器刹车电阻

制动斩波器主要用于监控变频器内的直流母线电压。制动电阻器用于通过产生制动力矩使机械系统减速或快速停止。

这些有不同的类型,如 BC2.1、BC3.1 和 BC4.1。这些电阻器有不同类型,例如绕线电阻器、封装电阻器和背面安装制动电阻器。

制动斩波器的优点主要包括结构简单,即使没有交流电源也能工作。制动电阻器的优点主要包括安全水平的电机电压控制、较低的部件磨损和更快的交流和直流电机制动。

制动斩波器是允许再生电机的能量流动的受控开关。制动电阻器是电机再生能量消耗的元件。

制动电阻电路

有很多方法可以避免制动电阻器因过载情况而发生故障,例如制动斩波器晶体管监控板、使用热敏开关的制动电阻器和本质安全制动电阻器。从这三种方法中,我们正在解释其中一种方法,例如使用热敏开关的制动电阻器。

制动电阻器与热敏开关一起使用,用于检测潜在的过载情况。一旦制动电阻器过载,它就会尝试散发比设计更多的热量。所以在这种情况下,一旦电阻器的温度变得非常高,热敏开关就可以释放。因此,中断电阻器或 VFD 的高压电源之一,实现了以下两个图表

开关打开主接触器

在上述电路中,热敏开关在极端高温下打开。主承包商使用的控制电压可能会中断。因此,这将打开主接触器并从 VFD 断开电源。

开关切断制动电阻器的电源

热敏开关会因极热而打开。用于关闭制动电阻接触器的控制电压可以被中断。因此,这会打开接触器并断开电阻器的电源,同时 VFD 保持供电。

优点

制动电阻器的优点包括以下内容。

电机控制系统中的制动电阻可防止硬件损坏。

它避免了 VFD 内的故障。

变频器内部的制动电阻可以提高制动力矩的能力。

这些电阻器产生更快和更可控的制动。

这些电阻器会导致电机和驱动器之间出现较大的速度变化,以反馈额外的能量。

这些电阻器最常用于工业领域。

这些电阻器最受专家青睐,因为它们更适合各种制动机制。

缺点

制动电阻器的缺点是,如果该电阻器未正确冷却,则会降低组件的基材并导致早期故障。

应用

制动电阻器的应用包括以下内容。

在电机速度超过通过变频驱动器 (VFD) 设置的速度的情况下使用制动电阻器,否则在需要快速减速时使用。

这些电阻器用于电机控制系统,以避免 VFD 内的硬件损坏和故障。

这些电阻器适用于火车系统和电机速度。

这些电阻器在特定操作中是必需的,因为通过变频驱动器控制的电机充当发电机,电源将返回到 VFD 而不是电机。

该电阻器将通过耗散减速电机产生的过剩电压来帮助停止或减慢电机。

制动电阻器用于通过驱动器控制的各种基于电机的应用。

制动电阻器的作用是辅助执行电机制动,否则通过吸收恢复的制动能量并通过变阻电阻将其像热量一样溶解来进行修复。

VFD(变频驱动)内的制动电阻器将增强制动扭矩的能力,产生更可控和更快的制动。

该电阻器将耗散再生功率以保持总线电压不超过驱动器的速度限制。

分断电阻和旁路电阻有什么区别?

断路电阻器与接触器结合使用,以防止线圈断电时发生的电流浪涌。该电阻器将限制反电动势并减少电流浪涌。大多数应用可能不需要这样做,但它确实有助于延长接触器的使用寿命。旁路电阻器通常放置在驱动器两端,以在启动期间为电机提供降低的电压。这有助于防止驱动器和电机在启动期间过载。

什么是动态制动电阻?

动力制动电阻是与电机并联的电阻,通过电阻将电机的动能快速转化为热能。变频电机的制动电阻有两个作用:

1)电机在减速过程中产生的制动电流可通过制动电阻转化为热能,确保变频器安全可靠运行。

2、停电时,制动电阻能迅速耗散电机的剩余动能,从而避免损坏机器。

因此,制动电阻器用于VFD(变频驱动器)机制内的电机制动控制,用于在整个电机制动过程中将能量从再生能量转换为热能。制动电阻的主要作用是保护变频器和电源线。这里有一个问题要问你,什么是VFD?

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