变频器制动和停车的区别

变频器控制系统的制动单元及其应用

36 变频器控制系统的制动单元及其应用方涌奎1 屈敏娟 2 张支钢2上海机床厂有限公司1（200093）上海长机自动化有限公司 2（200093）摘要阐述了在变频器控制系统中，电动机制动所带来的问题。

介绍了在变频器控制系统中，电动机的能耗制动、直流制动和回馈（再生）制动等几种方法和及其制动单元的基本原理与应用，最后以二个实例来说明制动单元的实际应用。

关键词变频器控制系统制动制动单元在日常工作中需要电动机迅速而准确的停车，为此对电动机采取一定的制动方法来实现。

但在变频器控制系统中采用同样的制动方法，由于变频器的结构而带来了一些问题，这一点必须加以重视。

1 变频器控制系统电动机制动所存在的问题在变频器控制系统中经常遇到需要电动机制动的场合，如大惯量负载的快速停车、势能负载的拖动、多级传动中的同步控制及负载突变等。

当变频器给定频率的下降速度过快时，由于所拖动的电动机带有负载（机械装置），有较大的机械惯量而不能很快地下降，使电动机绕组切割旋转磁场的速度加快，绕组的电动势和电流增大，造成电动机侧的反电势E 大于端电压U ，电动机处于制动状态或发电状态，且有较强的制动转矩。

这一能量的回馈将通过变频器的逆变环节中与大功率管并联的二极管流向变频器的直流供电环节。

对于通用变频器来说，其基本结构多是“整流+滤波+逆变”的“交-直-交”系统，其整流部分大多采用不可逆的桥式整流电路，因此无法将这能量回馈给主电路，结果就造成变频器直流供电环节中的电容器二端电压（通常称之泵升电压）升高。

当回馈能量较大时，还会引起直流回路的过电压而发生变频器的过电压故障。

这就是在变频器控制系统中，电动机制动所带来的新问题，必须加以注意。

2 变频器控制系统电动机制动的方法 2.1 能耗制动对于变频器，如果输出频率降低，电动机转速将跟随频率同样降低，这时会产生制动过程。

由制动产生的功率将返回到变频器侧，这些功率以电阻发热形式消耗，因此该制动方法被称作“能耗制动”。

变频器制动方法与原理

变频器制动方法与原理变频器是一种对电机进行调速的设备，通过调节电源的频率和电压，可以实现对电机进行精确的调速和控制。

变频器制动是指在一定的时间内将电机从运动状态转变为静止状态的过程，并实现快速、平稳的制动效果。

下面将详细介绍变频器制动的方法和原理。

1.电流制动电流制动是通过控制电机的电流大小和方向实现制动效果。

在电机运行过程中，通过调整变频器的输出电压和频率，控制电机的电流达到提前设定的负载电流值，从而实现电机的制动和停止。

电流制动可以分为负载电流制动和电压电流双重制动。

负载电流制动是指通过降低输出电压和频率，使电机的电流达到制动所需的负载电流大小，实现减速和停止。

电压电流双重制动则是在负载电流制动的基础上，通过改变电机的电源电压和频率，使电机电流瞬间变化，实现更快速的制动效果。

2.电压制动电压制动是通过调节变频器的输出电压来实现制动效果。

当电机在高速运行状态下需要立即停止时，可以通过降低输出电压，使电机所受到的转矩降至零，实现快速制动和停止。

电压制动可以分为恒压制动和递减压制动。

恒压制动是指在电机运行过程中，通过保持输出电压不变，使电机的电流逐渐降低，从而实现制动效果。

递减压制动则是在恒压制动的基础上，通过逐渐降低输出电压的大小，使电机转速逐渐降低，实现更平稳的制动效果。

3.逆变器制动逆变器制动是通过逆变器的输出短路和制动电阻等方式实现制动效果。

在电机运行过程中，通过控制逆变器的输出电流和电压，使电机受到额外的制动负载，从而实现快速、平稳的制动效果。

逆变器制动可以分为短路制动和制动电阻制动。

短路制动是通过逆变器输出瞬间短路电流，实现电机的快速制动和停止。

制动电阻制动则是通过将逆变器的输出电流通过制动电阻进行消耗，实现平稳的制动效果。

在变频器制动过程中，首先要将电机的输出电流降低至制动负载电流大小，然后通过改变电源的频率和电压，实现电机的制动效果。

制动过程中需要根据实际工况和制动要求，选择合适的制动方法和参数，确保制动过程平稳、安全。

西门子MM440变频器的停车和制动方式

图１ＯＦＦ１停车方式下输出频率的变化
１ＭＭ４４Ｏ变频器停车方式
ＭＭ４４０变频器支持的停车方式包括ＯＦＦ１、ＯＦＦ２和ＯＦＦ３三种。３种停车方式下，变频器的输出变化形式、电动机的运转状态及适用的场合各不相同ＭＭ４４０变频器的停车分为两种形式： “ 自由停车 ” ，就
ＭＭ４４０变频器是一种运行性能好、功能多样的标准变频器．它具有高性能的矢量控制技术．能提供低速高转矩输出并具有良好的动态特性．同时具备超强的过载能力，成为当前应用范围广、市场占有率较高的通用变频器产品对于停车制动有不同要求的生产机械．变频器停车和制动方式的正确选择与应用是设备正常运行的重要条件
网和电阻泄放等处理方式ＭＭ４４０变频器由于其整流电路是不可逆的．因而不能像其它能四象限运行或接
有专用ＰＷＭ有源逆变能量回馈装置的变频器那样实现回馈交流电网
控制时．ＯＦＦＩ与正转起动ＯＮ命令用同一个端子输
是迅速给电机“ 断电 ” ．让电机靠自己的惯性力滑行停
车（ＯＦＦ２停车）；“ 制动停车” ，就是按照一定的斜坡降
频使电动机减速停车（ＯＦＦ１及ＯＦＦ２停车１

常用变频器的制动方式有哪几种？

常用变频器的制动方式有哪几种？
常用的变频器制动方式有四种。

1、能耗制动：能耗制动方式通过斩波器和制动电阻，利用设置在直流回路中的制动电阻来吸收电机的再生电能，实现变频器的快速制动。

2、回馈制动：回馈制动方式是采用有源逆变技术，将再生电能逆变为与电网同频率同相位的交流电回送电网，从而实现制动。

实现能量回馈制动就要求电压同频同相控制、回馈电流控制等条件。

3、直流制动：直流制动，一般指当变频器输出频率接近为零，电机转速降低到一定数值时，变频器改向异步电动机定子绕组中通入直流，形成静止磁场，此时电动机处于能耗制动状态，转动着转子切割该静止磁场而产生制动转矩，使电动机迅速停止。

可以用于要求准确停车的情况或起动前制动电机由于外界因素引起的不规则旋转。

4、直流回馈制动：共用直流母线回馈制动方式的原理是：电动机A的再生能量反馈到公共的直流母线上，再通过电动机B消耗其再生能量;共用直流母线回馈制动方式可分为共用直流均衡母线回馈制动和共用直流回路母线回馈制动两种方式。

变频器为什么要连接制动电阻

变频器为什么要连接制动电阻从变频器的工作原理可知，改变电机工作电源频率需要经过整流-->逆变的过程，制动电阻就处在整流后的位置，见下图⑧和⑨之间的电阻：那么制动电阻是起什么作用呢？下图示例中：当电机处在减速阶段时，电机开始向变频器反馈能量，即P-brake；然后直流侧电压开始升高，当电压升高到一定阈值后，制动斩波器(BRC)处于ON的状态，此时反馈的能量开始释放到制动电阻上，即Pv由于多余的能量通过制动电阻以热能的形式消耗掉，因此直流侧电压开始降低，当降低到一定阈值后，制动斩波器(BRC)处于OFF的状态，制动电阻不再工作。

以上就是制动电阻工作的原理及流程。

一般情况下，由于各厂家的设计理念不同，直流侧的电容在设计上可能存在差异。

有些产品电容大，在工作时，能够吸收较多的能量，当工况不十分严苛时，可能就不需要制动电阻也能正常工作。

有些产品电容小，无法吸收反馈能量，此时加制动电阻就十分必要的，像SEW的MDX61B或者MC07B不加制动电阻时，如果报警F04或者F07，很有可能就是因为没有制动电阻的原因。

制动电阻的作用1、保护变频器不受再生电能的危害电机在快速停车过程中，由于惯性作用，会产生大量的再生电能，如果不及时消耗掉这部分再生电能，就会直接作用于变频器的直流电路部分，轻者，变频器会报故障，重者，则会损害变频器；制动电阻的出现，很好的解决了这个问题，保护变频器不受电机再生电能的危害。

2、保证电电源网络的平稳运行制动电阻将电机快速制动过程中的再生电能直接转化为热能，这样再生电能就不会反馈到电源电网络中，不会造成电网电压波动，从而起到了保证电源网络的平稳运行的作用。

变频器配制动电阻，主要是想通过制动电阻来消耗掉直流母线电容上的一部分能量，避免电容的电压过高。

理论上如果电容存储的能量多，可以用来释放出来驱动电机，避免能量浪费，但是电容的容量有限，而电容的耐压也是有限的，当母线电容的电压高到一定程度，就可能会损坏电容了，有些还可能损坏IGBT，所以需要及时通过制动电阻来释放电，这种释放，是白白浪费掉的，是一种没有办法的做法。

通用变频器调试步骤和参数设置

通用变频器调试步骤和参数设置快速调试当选择P0010=1（快速调试）时，P0003（用户访问级）用来选择要访问的参数。

这一参数也可以用来选择由用户定义的进行快速调试的参数表。

在快速调试的所有步骤都已完成以后，应设定P3900=1，以便进行必要的电动机数据的计算，并将其它所有的参数（不包括P0010=1）恢复到它们的缺省设置值。

一、快速调试步骤和参数设置二、功能调试1、开关量输入功能2、开关量输出功能可以将变频器当前的状态以开关量的形式用继电器输出，通过输出继电器的状态来监控变频器的内部状的每一位更改。

3、模拟量输入功能1电压信号2～10V作为频率给定，需要设置:以模拟量通道2电流信号4~20mA作为频率给定，需要设置：注意：对于电流输入，必须将相应通道的拨码开关拨至ON的位置。

4、模拟量输出功能MM440变频器有两路模拟量输出，相关参数以in000和in001区分，出厂值为0～20mA输出，可以标定为4～20mA输出（P0778＝4），如果需要电压信号可以在相应端子并联一支500Ω电阻。

需要输出的物理量可5、加减速时间加速、减速时间也称作斜坡时间，分别指电机从静止状态加速到最高频率所需要的时间，和从最高频率设置过小可能导致变频器过电流。

P1121设置过小可能导致变频器过电压。

6、频率限制多段速功能，也称作固定频率，就是设置参数P1000=3的条件下，用开关量端子选择固定频率的组合，实现电机多段速度运行。

可通过如下三种方法实现：1）直接选择（P0701～P0706 = 15）在这种操作方式下，数字量输入既选择固定频率（见上表），又具备起动功能。

3）二进制编码选择+ON命令（P0701～P0704 = 17）8、停车和制动MM4变频器的闭环控制，是应用PID控制，使控制系统的被控量迅速而准确地接近目标值的一种控制手段。

实时地将传感器反馈回来的信号与被控量的目标信号相比较，如果有偏差，则通过PID的控制作用，使偏差为0，适用于压力控制，温度控制，流量控制等。

什么是变频器的制动电阻？原理如

什么是变频器的制动电阻？原理如何？有什么用？如何计算大小？变频器制动电阻是用于将电动机的再生能量以热能方式消耗的载体，它包括电阻阻值和功率容量两个重要的参数。

制动电阻主要是用来消耗伺服电机制动（急停）时产生的能量，不然可能会烧坏驱动器。

一、什么是变频器制动电阻变频器带动的电机或其他感性负载在停机的时候，一般都是采用能耗制动的方式来实现的，就是把停止后电机的动能和线圈里面的磁能都通过一个别的耗能元件消耗掉,从而实现快速停车。

当供电停止后，变频器的逆变电路就反向导通，把这些剩余电能反馈到变频器的直流母线上来，直流母线上的电压会因此而升高，当升高到一定值的时候，变频器的制动电阻就投入运行，使这部分电能通过电阻发热的方式消耗掉，同时维持直流母线上的电压为一个正常值。

6113961-f9a1735b e5d3b b b2.j p g二、变频器制动电阻原理当伺服电机制动的时候，该伺服电机处于发电状态。

这意味着能量将会返回到伺服驱动器的直流母线上。

因为直流母线包含电容，所以直流母线电压会上升。

电压增加的多少取决于开始制动时电机的动能以及直流母线上电容的容量。

如果制动动能大于直流母线上的电容量，同时直流母线上没有其他驱动器容纳该能量，那么驱动器将会通过制动电阻来消耗该能量，或者将其反馈给供电电源.6113961-33e9c33161f38712.j p g三、变频器制动电阻作用电机减速时，过大的设备惯量会将电动机变成发电机，这是出于发电运行状态，电机反向给变频器供电，这会造成变频器过压报警。

为了释放这部分能量，采用增大电阻功率（适当减小电阻值）的方法来实现的。

也有采用可反向供电到电源回路的，这在共直流母线的变频系统中运用的比较多，可节能。

制动电阻和发电效果是一样的，可防止变频器减速过压，减小减速距离，提高动态性能。

电机内置制动器一般是做最后停车制动的，而不做减速制动，这和电阻制动是有本质区别的，因为电阻制动只有电机减速的过程中有作用，在电机停止后是没有效果的，必须采用刹车才能让电机保持静止（有位能负载）。

变频器控制电动机停车制动方式

电动机知识变频器控制电动机停车制动方式电动机停车方式由P0700和P0701～P0708设置。

制动时有如下几种方式：(1)由外接数字端子控制。

将P0700设为2，P0701设为1，即可由外接数字端子5 (DINI，低电平)控制电动机制动，制动时间可由P1121设置斜坡下降时间。

(2)由BOP的OFF键控制。

将P0700设为1，P0701设为3，为OFF2方式，即按惯性自由停车。

用BOP上的OFF（停车）键控制时，按下OFF键(持续2s)或按两次OFF（停车）键即可。

(3)用OFF3命令使电动机快速地减速停车。

将P0701设为4，在设置了OFF3的情况下，为了起动电动机，二进制输入端必须闭合（高电平）。

如果OFF3为高电平，电动机才能起动并用OFF1或OFF2方式停车。

如果OFF3为低电平，电动机不能起动。

OFF3可以同时具有直流制动、复合制动的功能。

(4)直流注入制动。

变频调速系统在降速过程中，电动机因为处于再生制动状态而迅速降速。

但随着转速的下降，拖动系统的动能减小，电动机的再生能力和制动转矩也随之减小。

所以，在惯性较大的拖动系统中，会出现低速时停不住的“爬行”现象。

为了克服“爬行”现象，当拖动系统的转速下降到一定程度时，向电动机绕组中通入直流电流，以加大制动转矩，使拖动系统迅速停住。

在预置直流制动功能时，主要设定以下项目：1)直流制动电压。

即需要向电动机绕组施加的直流电压。

拖动系统的惯性越大，直流制动电压的设定值也越大。

2)直流制动时间。

即向电动机绕组施加直流电压的时间，可设定得比估计时间略长一些。

3)直流制动的起始频率。

即变频调速系统由再生制动状态转为直流制动状态的起始频率。

拖动系统的惯性越大，直流制动的起始频率的设定值也越大。

直流注入制动可以与OFFI和OFF3命令同时使用。

向电动机注入直流电流时，电动机将快速停止，并在制动作用结束之前一直保持电动机轴静止不动。

“使能”直流注入制动可由参数P0701～P0708设置为25。

变频器控制电动机进行电制动的原理

变频器控制电动机进行电制动的原理电制动是通过变频器控制电动机实现的一种制动方式。

变频器是一种能够改变电源频率而调整电动机转速的设备，利用它可以控制电机的运行状态。

在电制动过程中，变频器控制电机的转速使之与负载力矩相抵消，从而实现制动效果。

电制动的原理主要包括以下几点：1. 变频器调节电机速度：首先，变频器将电网电源的交流电转换为直流电，并通过机内的晶闸管逆变器将其转换为交流电信号。

然后，通过调节这个交流电信号的频率和幅值，变频器可以控制电动机的转速。

在电制动过程中，变频器降低电机的转速，使之产生与负载力矩相对抗的力矩，从而实现制动。

2. 负载力矩测量与反馈：为了实现电制动，需要测量负载力矩，即负载对电动机的阻力。

变频器通过测量电机的电流和转速，计算得出负载力矩。

然后，根据测量结果与设定的制动力矩进行比较，变频器可以调整电机的转速，以达到制动效果。

3. 动态反馈控制：电制动的过程是一个动态的过程，需要根据负载力矩的变化及时调整控制策略。

变频器不断检测负载力矩的变化，并根据实时的反馈信号进行调整。

通过动态反馈控制，可以使电制动过程更加精确和平稳。

电制动在实际应用中具有重要的意义和指导价值：1. 提高安全性：电制动通过降低电机转速实现制动效果，避免了摩擦制动所产生的磨损和热量，减少了制动过程中的能量损失，提高了制动的稳定性和安全性。

2. 节能环保：与传统的摩擦制动相比，电制动可以将电能转化为机械能进行制动，减少了摩擦所产生的热量和能量损耗，节约了能源，并减少了对环境的污染。

3. 控制精度高：通过变频器调节电机的转速，电制动可以实现对制动过程的精确控制。

变频器可以根据实时的负载力矩进行调整，确保制动过程的平稳和准确性。

综上所述，电制动是通过变频器控制电动机的转速实现的一种制动方式。

它通过负载力矩测量和动态反馈控制，提高了制动的安全性、节能性和控制精度。

电制动在电力、交通等领域具有广泛的应用前景，并具有重要的指导意义。

变频器自由停车和减速停车

(1)减速停车即按设置的减速时间和减速方式停车,在减速过程中,电动机处于再生制动状态.变频器接到停机命令后，按照减速时间逐步减少输出频率，频率降为零后停机。

该方式适用于大部分负载的停机。

减速停车时要注意：必须在变频器完全停止后才能再次启动。

如果在停止过程中就启动会导致变频器输出端压力过高发生过电压报警故障。

(2)自由停车变频器接到停机命令后，立即中止输出，负载按照机械惯性自由停止。

变频器通过停止输出来停机, 这时, 电动机的电源被切断, 拖动系统处于自由制动状态。

由于停机时间的长短由拖动系统的惯性决定, 故也称为惯性停机。

变频器通过停止输出来停车,此时,电动机的电源被切断,拖动系统处于自由制动状态.由于停车时间的长短由拖动系统的惯性决定,故称为惯性停车.
在惯性停车时应注意不应在电动机未真正停止时就启动,如要启动应先制动,待电动机停稳后再启动.这是因为启动瞬间电动机转速(频率)与变频器输出频率差距太大,会使变频器电流过大而损坏就频器的功率管。

变频器“制动”和“停车”的区别

变频器“制动”和“停车”的区别
变频器停车分为两种形式。

一种形式叫“自由停车”。

顾名思义，就是快速给电机“断电”，让电机靠自己的惯性力滑行停车（OFF2停车）；
另一种形式叫“制动停车”。

那么这个“制动停车”，法子可就多了。

比如，OFF1停车，就是根据肯定的斜坡减速度制动停车，或者OFF3“紧急制动”停车（根据电机的极限制动力量停车）。

其次，制动停车手段有：直流制动（就是给电通入肯定的直流电）；动力制动（用电阻耗能）；混合制动（直流制动＋动力制动）；回馈制动（将发电电流注入电网）；抱闸机械制动。

停车分斜波停车和自由停车（快速停车也是斜波停车，只是斜波较陡而已）。

制动也有机械制动（如抱闸）、能耗制动（制动电阻、反接制动、直流制动等）、回馈制动等。

是否需要制动和电机运转状态有关，斜波停车时当要求的停车时间小于自由停车时间时就需要使用制动；电机正常运转时有时也需要制动，如吊钩下降时。

在电网—变频器—电机—负载构成的驱动系统中，能量是可以双向传递的。

当电机处于电动机工作模式时，电能从电网经由变频器传递到电机，转化为机械能驱动负载，负载因此具有动能或势能；当负载释放这些能量以求转变运动状态时，电机反被负载带动，进入发电机工作模式，将机械能转化为电能反馈给前级变频器。

这些反馈能量被
称为再生制动能量，可以通过变频器反馈回电网，或者消耗在变频器直流母线上的制动电阻中（能耗制动）。

产生制动能量的场合
1、起重设备的重物下放过程
2、大惯性负载的快速减速过程
3、游梁式抽油机的驴头下放过程。

4-变频器的停车与制动

变频器的停车与制动“新手上路”：我在手册中看到变频器有OFF1，OFF2，OFF3这几种停车方式，它们有什么区别？“为人民服务”：变频器停车主要有以下几种方式：OFF1、OFF2和OFF3；OFF1为默认的正常停车方式，用端子控制时它与ON命令是同一个端子输入，为低电平有效。

变频器按P1121中设定的时间停车。

“初出茅庐”：是指从输出频率下降到0Hz这一段时间吗？“为人民服务”：不，是从P1082中设定的最大频率下降到0Hz的时间；而OFF2为自由停车方式。

当有OFF2命令输入后，变频器输出立即停止，电动机按惯性自由停车；OFF3为快速停车方式。

其停车时间可在参数P1135中设定；当然也是从最高频率到0Hz的时间。

另外，OFF2、OFF3命令也是低电平有效，所以接线时应注意接点形式。

“不明白就问”：咱咋就不明白它俩有啥用呢？“为人民服务”：OFF2、OFF3常被用在特殊需要的场合；OFF2可用于紧急停车等控制，还可应用在变频器输出端有接触器的场合。

请大家注意：变频器运行过程中禁止对其输出端接触器进行操作。

如确需切换时，可利用OFF2停车功能。

就是说接触器闭合后方可起动变频器；打开接触器之前必须先用OFF2命令停止变频器输出，且经过100ms时间方可打开接触器；OFF3可在需要不同的停车时间等场合应用，即用OFF1作常规停车，用OFF3作快速停车；“新手上路”：前面讲了一些停车的内容，再给我们讲讲制动吧。

“为人民服务”：MM4系列变频器提供了直流制动、复合制动及动能制动（MM440）等多种制动方式。

直流制动是在电机定子中通入直流电流，以产生制动转矩。

因为电机停车后会产生一定的堵转转矩，所以直流制动可在一定程度上替代机械制动；但由于设备及电机自身的机械能只能消耗在电机内，同时直流电流也通入电机定子中，所以使用直流制动时，电机温度会迅速升高，因而要避免长期、频繁使用直流制动；直流制动是不控制电机速度的，所以停车时间不受控。

变频器电路中的制动电路

变频器电路中的制动控制电路一、为嘛要米用制动电路？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、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。

—例维修实例：一台东元变频器，因模块炸裂送修。

检查、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，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分钟。

变频器制动单元的作用及选型

变频器制动单元的作用及选型首先，变频器制动单元的作用是实现对电机的快速停止。

在工业生产过程中，由于各种原因(如急停、紧急故障等)，需要在短时间内迅速停止电机的旋转。

传统的方式是通过机械制动器来实现电机停止，但这种方式不够灵活且对电机造成不必要的损伤。

而变频器制动单元可以通过调节变频器的输出频率和电压来实现对电机的快速停止，实现对电机的精确控制。

其次，变频器制动单元具有对电机的保护功能。

当电机运行过程中出现故障或过载现象时，变频器制动单元可以检测到并及时停止电机，以防止电机因故障或过载而受损。

同时，变频器制动单元还可以通过调节制动力矩的大小来实现对电机的保护，防止出现电机停止不稳定等情况。

此外，变频器制动单元还可以实现能量回馈。

在电机减速或停止的过程中，电机会产生回馈能量，而传统的方法是通过制动电阻来消耗这部分能量。

但是，制动电阻会产生大量的热量，耗电量也较高。

而变频器制动单元可以将这部分回馈能量转换为电能，并回馈到电网中，从而实现能量的再利用，节约能源，提高能效。

在选择变频器制动单元时，需要考虑以下几个因素：首先，需要考虑电机的功率。

不同的电机功率对应着不同的制动单元型号和容量，因此需要根据实际情况选择合适的制动单元。

其次，需要考虑制动时长及频率。

不同的工业应用对于电机的制动要求会有所不同，有些需要短时间内完成制动，有些需要频繁进行制动操作，因此需要选择具有短时间快速响应能力的制动单元。

另外，还需要考虑制动效果的稳定性。

制动单元的稳定性越好，对电机的控制就越精确，对电机的保护效果也会更好，因此在选择制动单元时需要选择具有较好稳定性的型号。

此外，还需要考虑制动单元的接口和控制方式。

不同的制动单元有不同的通讯接口和控制方式，需要根据实际应用需求选择具备适配能力的制动单元。

总之，变频器制动单元在变频器及其附属设备中具有非常重要的作用。

它能够实现对电机的快速停止，并能对电机进行保护，实现能量回馈，节约能源。

变频器制动电阻的作用

变频器制动电阻的作用
作为工业控制领域中一个常见的设备，变频器被广泛应用于电机
控制领域，特别是在需要快速启停和精细控制的场合。

它通过改变电
机输入电压的频率和幅值来调节电机的运行速度和转矩，从而实现对
工业生产过程的精细控制。

而作为变频器的重要配件，制动电阻的作
用也十分重要。

变频器制动电阻的作用是为了防止电机在快速停机或者失去供电
时过度反向旋转，保护设备和工人的安全。

当变频器在调整电机的速
度或停止电机时，电机会产生大量的能量，如果不及时处理便会对设
备和人员造成伤害，甚至引起生产事故。

变频器制动电阻在这时起到
重要作用：通过引导电机旋转的能量，在电机停下来之前将其传递到
制动电阻当中，产生的热量会被制动电阻吸收，从而平稳地停止电机，起到保护电机和设备的作用。

另外，变频器制动电阻还可以增加变频器制动功能的可靠性。

当
变频器停止驱动电机时，电机转子的惯性会使其继续滑行一段时间，
加上限位器设定的误差，这也会影响电机停止的时间和位置。

而制动
电阻产生的反向力矩可以通过调整制动电阻的大小，使电机在规定的
时间内停止，提高了制动精度和可靠性。

总之，变频器制动电阻在工业生产中扮演着重要的角色，可以保
护设备和工人的安全，提高制动精度和可靠性，是一个不可或缺的配件。

变频器制动方法与原理

变频器供电的异步电动机电气制动方法与原理1 引言在通用变频器、异步电动机和机械负载所组成的变频调速传动系统中，当电动机减速或者拖动位能负载下放时，电动机的实际速度将高于旋转磁场的旋转速度。

为了使电动机的实际速度与给定速度相符，就必须采取制动措施。

异步电动机的制动方法有再生发电制动、直流制动和机械抱闸制动。

而机械抱闸制动直观，这里不做介绍，只介绍前面两种电气制动方法。

为了便于介绍电气制动的原理与方法，首先回顾一下，异步电动机的运行原理。

2 异步电机运行原理众所周知，异步电动机的定子上装有一套在空间上对称分布的三相绕组AX、BY、CZ如图1所示。

当给这三相绕组通以交流电时, 则在定转子气隙中产生磁场。

此磁场在任何瞬间都是三相绕组各磁场的总和。

通过右手定则对图1中不同瞬间电流与磁场方向的关系可知，合成磁场FΣ的方向与电流为最大值那一相绕组的轴线方向一致。

因此随着电流最大值依次由A相→B相→C相→A相等顺序变化，合成磁场的方向也依次指向A相→B相→C相→A相等各相绕组的轴线方向。

这就是说，这个合成磁场是一个“旋转磁场”。

其旋转速度n0(同步转速)与交流电源频率成正比，而与磁场极对数成反比。

图1 旋转磁场形成由于旋转磁场的作用，转子导体切割磁场磁力线而产生感应电势，这个感应电势使闭合的转子导体产生电流，通电导体在磁场中又受到一个力的作用，这个作用在导体上的力，将使异步电动机旋转，其某一瞬间情况如图2所示。

根据右手定则可知转子闭合导体电流的方向。

再根据左手定则可知转子导体受力方向。

此作用力产生的转矩XTD将克服阻力矩Mfz，使电机加速到电动力矩等于阻力矩为止。

图2 旋转力矩形成3 电气制动的方法与原理采用通用变频器供电的异步电动机电气制动有直流制动与再生发电制动(能耗制动)两种。

现就这两种制动方法与制动原理分述如下。

3.1 直流制动直流制动是使变频器向异步电动机的定子任意两相通以直流电，异步电动机便处于能耗制动状态。

变频调速的电气制动方式及应用

变频调速的电气制动方式及应用摘要：随着变频器在各种生产机械的应用越来越多，根据实际情况选择经济有效的制动方法与制动功能是设计交流变频调速系统十分重要的环节，也是设备安全运行的重要保证。

本文详细分析了变频调速的电气制动原理及制动电阻的选择计算，并对电气制动方式的不同种类及应用进行了详尽的介绍。

关键词：变频调速；电气制动；应用1 引言随着电力电子技术和自动化技术的不断进步和发展，各类低压变频器的性能也越来越先进，应用范围越来越广泛。

无论是在调速节能运行、提高生产效率、适应生产工艺要求、提高产品质量方面，还是在设备设计合理化和简单化、减少维护成本、改善和适应环境等方面都有了广泛的应用。

在变频器应用中，在使运动的机构减速或者停止、势能负载的下落拖动、多级传动的同步控制及应对负载的突变或在设备出现事故需要紧急停车时，都需要应用到变频器的制动方式。

根据实际情况选择经济有效的制动方法与制动功能不但是设计交流变频调速系统十分重要的环节。

也是设备安全运行的重要保证。

要对变频调速的制动方式进行合理的设置应用，就必须对变频调速制动控制的原理及应用范围足够的了解。

2 变频调速的电气制动原理及分类在通用变频调速系统中，当电动机减速或者拖动位能负载下降时，异步电动机将处于再生发电状态，传动系统中所储存的机械能经异步电动机转化电能。

这种工作状态下，电动机处于再生制动状态，这种制动方式被称为再生制动。

在电动机处于再生发电制动状态时，逆变器的六个回馈二极管将产生的电能回馈到直流侧，此时的逆变器处于整流状态。

如果在标准型的变频器（网侧变流器为不控的二极管整流桥）中不采取另外的措施，这部分能量将导致中间回路的储电电容器的电压上升。

如果电动机的制动并不太快，电容器电压升高的值并不明显，一但电动机恢复到电动状态，这部分能量又会被负载重新利用。

但在频繁制动或负载为提升较重重物负载下降时，电容器的电压升高就会过快过大，变频器内的保护装置就会动作，对变频器进行过压保护。

变频器几个重要参数的设定

变频器几个重要参数的设定:1 V/f类型的选择V/f类型的选择包括最高频率、根本频率和转矩类型等。

最高频率是变频器-电动机系统可以运行的最高频率。

由于变频器自身的最高频率可能较高，当电动机容许的最高频率低于变频器的最高频率时，应按电动机及其负载的要求进展设定。

根本频率是变频器对电动机进展恒功率控制和恒转矩控制的分界限，应按电动机的额定电定电压设定。

转矩类型指的是负载是恒转矩负载还是变转矩负载。

用户根据变频器使用说明书中的V/f类型图和负载的特点，选择其中的一种类型。

我们根据电机的实际情况和实际要求，最高频率设定为，根本频率设定为工频50Hz。

负载类型：50Hz以下为恒转矩负载，50~为恒功率负载。

2 如何调整启动转矩调整启动转矩是为了改善变频器启动时的低速性能,使电机输出的转矩能满足生产启动的要求。

在异步电机变频调速系统中,转矩的控制较复杂.在低频段,由于电阻、漏电抗的影响不容忽略，假设仍保持V/f为常数，那么磁通将减小，进而减小了电机的输出转矩。

为此，在低频段要对电压进展适当补偿以提升转矩。

可是，漏阻抗的影响不仅与频率有关，还和电机电流的大小有关，准确补偿是很困难的。

近年来国外开发了一些能自行补偿的变频器，但所需计算量大，硬件、软件都较复杂，因此一般变频器均由用户进展人工设定补偿。

针对我们所使用的变频器，转矩提升量设定为1 %~5%之间比拟适宜。

3 如何设定加、减速时间电机的运行方程式：式中：Tt为电磁转矩；T1为负载转矩电机加速度dw/dt取决于加速转矩〔Tt,T1〕，而变频器在启、制动过程中的频率变化率那么由用户设定。

假设电机转动惯量J、电机负载变化按预先设定的频率变化率升速或减速时，有可能出现加速转矩不够，从而造成电机失速，即电机转速与变频器输出频率不协调，从而造成过电流或过电压。

因此，需要根据电机转动惯量和负载合理设定加、减速时间，使变频器的频率变化率能与电机转速变化率相协调。

检查此项设定是否合理的方法是按经历选定加、减速时间设定。

变频器的停止（停车）方式有哪些？

变频器的停⽌（停车）⽅式有哪些？
⼀般来说变频器停⽌的⽅式或者说停机的⽅式就是指接受到停⽌命令后如何控制变频器停⽌⼯作的⽅法，通常有两种⽅式，⼀是减速停车，⼆是⾃由停车。

减速停车，停机命令有效后，变频器按照减速⽅式及定义的减速时间降低输出频率，频率降为0Hz后停机，这是我们常常使⽤的变频器停⽌⽅式，如按照我们设定好的减速⽅式(直线型的或者S曲线形)以及减速时间。

如果电机拖动的负载较⼤惯性⼤⽽且要求快速停⽌，还需要添加直流制动来控制，这在变频器的参数控制中都有的，包括停机制动频率、制动等待时间、直流制动电流⼤⼩和时间。

如果直流电流的⼤⼩或者制动时间都是0，则是制动⽆效，变频器按所定的减速时间停车。

⾃由停车，停机命令有效后，变频器⽴即终⽌输出，负载按照机械惯性⾃由停车。

这个简单好理解，就是切断变频器的输出电源，完全靠负载⾃⾝的惯性来停⽌。

两种⽅式就好⽐开车制动⼀样，减速停车就是仍然挂档靠发送机减速，如果要求快速停车就要踩刹车(直流制动)，⾃由停⽌就是挂空挡或者踩下离合器切断发动机的动⼒。

总的来说还是减速停⽌的⽅式好⼀点，根据控制要求来选择停⽌⽅式。

留⾔处⼤家可以补充⽂章解释不对或⽋缺的部分，这样下⼀个看到的⼈会学到更多，你知道的正是⼤家需要的。

变频器起动制动方式

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起动运行方式
2. 先制动再起动本起动方式是指先对电动机实施直流制动，然后再按照方式（1）进行起动。该方式适用于变频器停机状态时电动机有正转或反转现象的小惯性负载，对于高速运转大惯性负载则不适合。如图所示为先制动再起动的功能示意，起动前先在电动机的定子绕组内通入直流电流，以保证电动机在零速的状态下开始起动。
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起动运行方式
3. 转速跟踪再起动
7
加减速方式
变频器从一个速度过渡到另外一个速度的过程称为加减速，如果速度上升为加速，速度下降为减速。加减速方式主要有以下几种： 1. 直线加减速。变频器的输出频率按照恒定斜率递增或递减。变频器的输出频率随时间成正比地上升，大多数负载都可以选用直线加减速方式。
起动制动方式
变频器的起动制动方式是指变频器从停机状态到运行状态的起动方式、从运行状态到停机状态的方式以及从某一运行频率到另一运行频率的加速或减速方式。
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起动运行方式
1. 从起动频率起动。变频器接到运行指令后，按照预先设定的起动频率和起动频率保持时间起动。该方式适用于一般的负载。起动频率是指变频器起动时的初始频率，如图所示的fs，它不受变频器下限频率的限制；起动频率保持时间是指变频器在起动过程中，在起动频率下保持运行的时间，如图中的t1。
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能耗制动和回馈制动方式
不少的生产机械在运行过程中需要快速地减速或停车，而有些设备在生产中要求保持若干台设备前后一定的转速差或者拉伸率，这时就会产生发电制动的问题，使电动机运行在第二或第四象限。
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电阻能耗制动
电阻能耗制动采用的方法是在变频器直流侧加放电电阻单元组件，将再生电能消耗在功率电阻上来实现制动。这是一种处理再生能量的最直接的办法，它是将再生能量通过专门的能耗制动电路消耗在电阻上，转化为热能，