变频器制动电阻的选择演示幻灯片.ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第三级,第四级,第五级,*,变频器制动电阻的选择,付汉成 2010、8,1,一,变频器及周边器件的选型(G7),制动单元、制动电阻选择,起升制动单元、电阻选型步骤,制动转矩T,B,算出,制动电阻R,B,算出,特定选型,消费电力计算,电阻功率增加率,m,过载耐量OK？,YES,END,制动单元I,B,计算,制动电阻选择,功率kW，阻值,制动电阻选择,功率kW，阻值,NO,2,起升机构制动单元、电阻计算公式,3,最大制动转矩,最大制动功率,等价通电时间,中的最大者；本例为,负载时间率,4,5,6,7,8,9,10,（西门子）制动单元与制动电阻的选配,A、首先估算出制动转矩,一般情况下，在进行电机制动时，电机内部存在一定的损耗，约为额定转矩的18%-22%左右，因此计算出的结果在小于此范围的话就无需接制动装置；,B、接着计算制动电阻的阻值,在制动单元工作过程中，直流母线的电压的升降取决于常数RC，R即为制动电阻的阻值，C为变频器内部电解电容的容量。这里制动 单元动作电压值一般为710V。,C、然后进行制动单元的选择,在进行制动单元的选择时，制动单元的工作最大电流是选择的唯一依据，其计算公式如下：,D、最后计算制动电阻的标称功率,由于制动电阻为短时工作制，因此根据电阻的特性和技术,11,指标，我们知道电阻的标称功率将小于通电时的消耗功率，一般可用下式求得：制动电阻标称功率=制动电阻降额系数 X 制动期间平均消耗功率 X 制动使用率%,2.6 制动特点,能耗制动（电阻制动）的优点是构造简单，缺点是运行效率降低，特别是在频繁制动时将要消耗大量的能量，且制动电阻的容量将增大。,12,制动力矩计算,要有足够的制动力矩才能产生需要的制动效果，制动力矩太小，变频器仍然会过电压跳闸。,制动力矩越大，制动能力越强，制动性能约好。但是制动力矩要求越大，设备投资也会越大。,制动力矩精确计算困难，一般进行估算就能满足要求。,按100%制动力矩设计，可以满足90%以上的负载。,对电梯，提升机，吊车，按100%,开卷和卷起设备，按120%计算,离心机100%,需要急速停车的大惯性负载，可能需要120%的制动力矩,普通惯性负载80%,13,在极端的情况下，制动力矩可以设计为150%，此时对制动单元和制动电阻都必须仔细合算，因为此时设备可能工作在极限状态，计算错误可能导致损坏变频器本身。,超过150%的力矩是没有必要的，因为超过了这个数值，变频器本身也到了极限，没有增大的余地了。,电阻制动单元的制动电流计算（按100%制动力矩计算）,制动电流是指流过制动单元和制动电阻的直流电流。,380V标准交流电机：,P电机功率P(kW),k回馈时的机械能转换效率，一般k0.7（绝大部分场合适用）,V制动单元直流工作点（680V-710V，一般取700V）?,I制动电流，单位为安培,计算基准：电机再生电能必须完全被电阻吸收,14,电机再生电能（瓦）1000Pk电阻吸收功率（V1I）V1=V-510=770-510=260,计算得到I=P。制动电流安培数电机千瓦数?应该为I=700P/260=2.7P,即每千瓦电机需要1安培制动电流就可以有100%制动力矩,制动电阻计算和选择（按100%制动力矩计算）,电阻值大小间接决定了系统制动力矩的大小，制动力矩太小，变频器仍然会过电压跳闸。,电阻功率选择是基于电阻能安全长时间的工作，功率选择不够，就会温度过高而损坏。,380V标准交流电机：,P电机功率P(kW),k回馈时的机械能转换效率，一般k0.7（绝大部分场合适用）,V制动单元直流工作点（680V-710V，一般取700V）,15,I制动电流，单位为安培,R制动电阻等效电阻值，单位为欧姆,Q制动电阻额定耗散功率，单位为kW,s制动电阻功耗安全系数，s1.4,Kc制动频度，指再生过程占整个电动机工作过程的比例，这事一个估算值，要根据负载特点估算,一般Kc取值如下：,电梯 Kc1015%,油田磕头机 Kc1020%,开卷和卷取 Kc5060%最好按系统设计指标核算,离心机 Kc520%,16,下放高度超过100m的吊车 Kc2040%,偶然制动的负载 Kc5%,其它 Kc10%,电阻计算基准：电机再生电能必须被电阻完全吸收,电机再生电能（瓦）1000Pk电阻吸收功率（V1V1/R）,计算得到：制动电阻R=700/P （制动电阻值700/电机千瓦数）,制动电阻R=V1*V1/700P=260*260/700P=97/P,电阻功率计算基准：,电机再生电能必须能被电阻完全吸收并转为热能释放,Q=PkKcsP0.7Kc1.4,17,近似为Q=PKc,因此得到：,电阻功率Q电动机功率P制动频度Kc,制动单元安全极限：,流过制动单元的电流值为700/R,电阻制动单元的制动电流计算（按100%制动力矩计算）,制动电流I=2.7P=2.7*132=356.4A,制动电阻R=V1*V1/700P=260*260/700P=97/P=0.738,如选：3个135A，2.35欧 制动单元，170KW,则R=2.35/3=0.78欧0.738欧，3*135A=405A356.4A,电阻功率Q电动机功率P制动频度Kc=132*0.5=66KW,每个40KW,90S制动20S,21S内允许制动时间T=21*20/90=4.7S,18,ABB,19,20,-（全文完）-,21,谢谢大家！,22,