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制动电路的工作原理及应用分析

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:变频器的制动电路的电路结构同驱动电路是一样的,相对驱动电路来说,可认为是“第7路”脉冲传输通道。制动电路的工作模式:1)直流回路的DC530V电压在正常范围以内时,制动电路是不投入工作的,处于“闲置”状态。变频器起动制动动作时,可以使电机的发电能量快速耗散,以起到加速停车的作用。由U9直接驱动制动开关管VT1,将外接制动电阻RB接入直流回路,对电压增量进行消耗。制动电路的驱动IC的供电电源,取自驱动电路供电电源。

制动电路的工作原理及应用分析

变频器的制动电路的电路结构同驱动电路是一样的,相对驱动电路来说,可认为是“第7路”脉冲传输通道。

制动电路的工作模式:

1)直流回路的DC530V电压在正常范围以内时,制动电路是不投入工作的,处于“闲置”状态。

2)一般情况下,负载电机是在变频器输出频率的“束缚下”运行的,其转速等于或接近变频器的输出频率。但一些大惯性负载,在减速或停车过程中,电机转速有可能超过变频器的给定频率,处于超速运行状态,此时电机的转子速度超过定子磁场速度,产生容性电流,由电动进入动电(发电)状态。负载电机的发电能量,经IGBT两端并联二极管构成的三相桥式整流电路,馈回变频器的直流回路,可能导致直流电压的异常升高(如可能升高至800V以上),危及储能电容及IGBT模块的安全。

最常采用的方法,是采用制动电路,将制动电路接入直流回路,将直流回路的电压增量,转化为制动电阻的有功功耗(制动电流流经制动电阻)。变频器起动制动动作时,可以使电机的发电能量快速耗散,以起到加速停车的作用。

一般大、中功率变频器的制动单元(控制制动电阻的接入和断开)和制动电阻均需在变频器外部,另行加装和连接。小功率变频器一般有内置制动单元和制动电阻,也有的仅有制动控制电路,制动电阻可从B、P1端子接入。

图6-13是KV1900型11kW变频器的制动控制电路,制动信号的传输电路同6脉冲传输通道是相似的,其工作原理是这样的:(www.xing528.com)

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图6-13 KV1900型11kW变频器的制动控制电路

变频器运行中,MCU检测直流回路DC530V变化的幅度,当因电动机运行超速形成能量回馈,使变频器直流电压升高时,其高于某制动动作阈值(如720V)时,由41脚输出制动信号(一般为脉冲信号或直流开关量信号),经反相器U5内部两级电路进行缓冲后,送入U9驱动IC。由U9直接驱动制动开关管VT1,将外接制动电阻RB接入直流回路,对电压增量进行消耗。

若制动电路的投入是有效的,直流回路的电压增量得到很快削减;若直流电压依旧太高,则经延时判断后,变频器报过电压故障,停机保护。

制动电路的驱动IC的供电电源,取自驱动电路供电电源。

变频器检测直流电压过高时,一般有这样一个先制动、再报警、停机保护的过程。

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