制动单元和制动电阻
变频器制动单元原理
变频器制动单元原理
变频器制动单元是变频器系统中的一个重要组成部分，其主要作用是控制电机的制动过程。
变频器制动单元的工作原理如下：
1. 电机制动控制器：制动过程开始时，变频器通过电机制动控制器向电机施加电压，使电机产生反电动势。
2. 制动电阻：变频器制动单元通常配备有制动电阻，在制动过程中，电机将过多的能量传递到制动电阻中，将能量转化为热量散发出去。
3. 制动电压控制：变频器通过对制动电压的控制，可以调整电机制动的程度。
当制动电压达到设定值时，可以实现电机的快速制动。
4. 制动时间控制：变频器制动单元还可以控制制动的时间，可以调整制动的时间长短，以满足不同的制动要求。
5. 制动开关：变频器制动单元还配备有制动开关，用来将电机切换到制动状态。
制动开关通常分为手动和自动两种模式，可以根据需要选择使用。
通过以上工作原理，变频器制动单元可以实现对电机的平稳制动，提高了系统的安全性和稳定性。
同时，通过调整制动电压和制动时间，可以满足不同工况下的制动需求。
安川制动单元,电阻选择
② 非反复减速
发行日：2000.04.05 变更履历：<1>2002.05.10
ts（秒）
10/21
安川通用变频器 技术资料
资料分类 驱动装置的选择基础 标 题 制动单元，制动电阻器的选择
（ａ）制动三极管的过载耐受量
机种 GN 特定选择
股份公司 安川电机 变频器事业部
资料编号 C-C-04-GN-04
制动转矩的算出 ＴB
制动电阻器的计算 ＲB
消费电力的计算
电阻器功率的增加率 ｍ
电阻器选择 （额定功率，电阻值）
kW Ω （ W Ω S× P）
・加大变频器容量 ・并列制动单元
制动单元 （制动三极管）Ｉ B 计算
NO
制动电阻器 单元
制动单元 2
制动单元 1
散热瓦过热接点（热敏开关 接点）
散热瓦过热接点（热敏开关 接点）
制动单元 制动电阻器单元注（3）
发行日：2000.04.05 变更履历：<1>2002.05.10
1 200V 的场合控制回路不需要三极管。 2 使用 2 台以上制动器的场合，请按照以下要领
选择接线和接触器。制动单元的场合，有 MASTER/SLAVE 的选择接 触器。只有制动单元 1 选择 MASTER 一侧，其他 单元请选择 SLAVE 一侧。 3 使用制动电阻器单元时，请将减速中失速防止功能 选择设定变更为“无效”（L3-04=0）。在没有变更 的状态下使用时，在设定的减速时间有可能停止不 下来。 4 内藏制动三极管的机种连接另置型制动单元 （CDBR 型）的场合，请将变频器 B1 端子和另 置型制动单元的正极，变频器的负极和另置型负极 进行连接。这种场合不使用 B2 端子。
变频器制动单元的组成
变频器制动单元的组成随着现代工业的发展，变频器作为一种重要的电力传动设备，在许多领域发挥着关键作用。
变频器的核心部件之一就是制动单元，它有助于实现电机的快速制动和控制。
本文将介绍变频器制动单元的组成。
1. 制动电阻制动电阻是变频器制动单元中最关键的部件之一。
它通过将电机的降频电能转化为热能来实现制动。
当电机需要制动时，变频器会将电机的旋转能量转换为电能，并通过制动电阻来消耗这部分电能，从而使电机停止运行。
制动电阻通常由金属板或者陶瓷片制成，能够快速耗散能量，并具有较高的耐电压能力。
2. 制动单元控制电路制动单元控制电路是变频器制动单元的另一个关键组成部分。
该电路负责控制制动电阻的工作状态，也就是在电机需要制动时，工作电流是否流经制动电阻。
当电机需要制动时，通过控制电路将电阻器接入电路中，从而完成制动操作。
此外，制动单元控制电路还需具备多种保护功能，如过流保护、过热保护等，以确保制动单元的稳定运行。
3. 制动单元散热系统制动单元在工作过程中会产生大量的热量，如果不能及时散热，将会影响制动单元的性能和寿命。
因此，制动单元通常都配备有散热系统来提高散热效率。
散热系统通常由散热风扇、散热片和散热器等组成，通过增加与外界的换热面积，有效地提高制动单元的散热效果，并保持正常工作温度。
4. 制动电压和制动时间控制装置制动单元需要根据实际需求来调节制动电压和制动时间。
制动电压控制装置通常根据电机工作状态和制动需求来自动调节制动电压的大小，以达到合适的制动效果。
制动时间控制装置则是根据电机的转动惯量和停止要求来设置制动时间，确保电机在适当的时间内停止旋转。
5. 辅助电源辅助电源是为了使制动单元能够正常工作而设计的。
由于制动单元需要消耗较多的电能，因此需要供给足够的电源来支持其工作。
辅助电源可以通过主电源供电，也可以通过电池或其他独立电源供电，以确保制动单元在各种情况下都能稳定运行。
综上所述，变频器制动单元由制动电阻、制动单元控制电路、散热系统、制动电压和制动时间控制装置以及辅助电源等组成。
起重机变频制动电阻器的四种匹配计算方法
起重机调速技术已有了较长的发展历史，从直流调速到交流调速，从AC定子调速技术到DC晶闸管调速装置，再发展到今天广泛应用的转子串电阻调速技术。
但这些技术都存在着元件易损、维修不便、设备冲击大、调速X围小等许多缺点。
进入20世纪90年代以来，变频调速技术的日臻成熟，以其调速X围大、结构简单、维修方便、减小噪音、节约电力等优点，开始在起重领域得到广泛应用。
在起重变频调速系统运行中，当停车或下降时，重物产生的位势负载使电机处于发电状态，能量向电源侧回馈，由于大多数变频器没有电能回馈装置，此时必须通过制动单元将这部分能量由制动电阻以热能的形式释放掉，所以制动单元和制动电阻在起重变频调速系统中起着非常重要的作用。
本文重点介绍如何正确匹配计算制动电阻。
到目前为止，已经发现有多种版本的匹配计算方法出现，归纳大致如下；方法一、制动电阻的阻值和功率计算1.1刹车使用率ED%制动使用率ED%,也就是台达说明书中的刹车使用率ED%。
刹车使用率ED%定义为减速时间T1除以减速的周期T2,制动刹车使用率主要是为了能让制动单元和刹车电阻有充分的时间来散除因制动而产生的热量；当刹车电阻发热时，电阻值将会随温度的上升而变高，制动转矩亦随之减少。
刹车使用率ED%=制动时间/刹车周期=T1/T2*100%。
（图1）图1刹车使用率ED%定义现在用一个例子来说明制动使用率的概念：10％的制动频率可以这样理解，如果制动电阻在10秒钟能够消耗掉100％的功率，那么制动电阻至少需要90秒才能把产生的热量散掉。
1.2 制动单元动作电压准位当直流母线电压大于等于制动电压准位（甄别阈值）时，刹车单元动作进行能量消耗。
台达制动电压准位如表1所示。
点击看原图1.3 制动电阻设计（1）工程设计。
实践证明，当放电电流等于电动机额定电流的一半时，就可以得到与电动机的额定转矩相同的制动转矩了，因此制动电阻的粗略计算是：其中：制动电压准位电机的额定电流。
为了保证变频器不受损坏，强制限定当流过制动电阻的电流为额定电流时的电阻数值为制动电阻的最小数值。
制动单元和制动电阻
1、制动单元又叫制动斩波器，和制动电阻一起配套工作，都是变频器的选件。
变频器正常的母线电压为540V(AC 380V机型）,当电机处于发电状态时，该母线电压会超过540V，最大允许700-800V，如长期或频繁超过这个最大值将会损坏变频器，所以用制动单元和制动电阻进行能量消耗，防止母线电压过高。
2、电机有两种情况会由电动状态转为发电状态：
A、大惯量负载快速减速或太短的减速时间
B、提升负载下行时一直处于发电状态
3、选择制动单元比较简单，一般按照和变频器同等功率就可以了
4、流过电阻的电流可以用以下公式计算
R=U/I
U一般为710-750V(制动单元动作电压），各个厂家设计不太一样，可以按
照750V来考虑。
R为制动电阻的阻值，一般制动单元都有规定其最小阻值，请按照手册选
取。
如果没有这个数据，请按照U/I来计算， I为最大允许制动电流，按照
80%变频器的额定电流来选
5、制动电阻的功率按照以下来选：
P＝ED%*U^2/R
ED%:制动使用率，按照一般经验，ED%的范围是从10%-50%不等。
如果制动频度低（偶尔动作），选10%即可。
如果是长期或频繁
动作，则按30%－50%选择即可，一般30%可满足大部分应用要求。
何时需要加制动单元和制动电阻
250KW的变频器带250kw电机需要怎么搭建框架需要加输出电抗器和制动电阻外还要加什么？一台250KW电机，需要配一台变频器，做电气系统升级改造。
需要加输出电抗器和制动电阻吗怎么配置他们的型号还需要加别的附件吗飘渺独行侠|浏览 200 次|举报最佳答案输出电抗器和制动电阻非必选器件，需要根据实际情况来定，假如变频器距离电机较远，压降较大，或者是变频器输出端的低次谐波含量较高，此时，可以考虑加变频器输出电抗器来抑制变频器输出端的DV/DT及低次谐波。
如此大功率的变频器，是不能直接加制动电阻的，一般都是采用制动单元+制动电阻的形式，是否需要加，不是考虑的功率，而是考虑的负载的惯性及停机时间，假如变频器所拖动的负载惯性较大，且停机时间非常之短，就需要考虑加制动单元+制动电阻，否则，负载在停机过程中产生的电能，将会损毁变频器。
本回答由网友推荐输出电抗器和制动电阻所需的设备，根据实际情况，如果电机的逆变器的距离越远，压降或高端变频器的输出谐波含量低，在这个时候，你可以考虑dv / dt和低阶谐波加上逆变器的输出电抗器，以抑制在转换器的输出。
这样的高电源转换器是不能直接制动电阻制动单元+制动电阻的形式一般用于需要增加，不考虑电源，但考虑负载惯量和停机时间，如果驱动器拖动负载惯量，和停机时间很短，考虑需要添加制动单元+制动电阻，否则，在关闭过程中产生的负载消耗电能，将损坏的逆变器设备。
大功率变频看输出距离选择电抗器，建议配置上，对电机有好处。
制动元件是看其有没有制动要求来定了。
alljn |发布于2013-02-20|输出电抗器是你变频器离电动机的巨力很远的时候才用的（一般至少100米以上）。
制动单元和制动电阻是你需要很大的制动力和很短的时间内停机的时候用的。
（一般常见是起重机上）。
控制水泵需要。
250KW电机是控制什么用的？。
制动单元及制动电阻计算
I-----------制动电流，单位为安培 计算基准：源自机再生电能必须完全被电阻完全吸收
电机再生电能（瓦）=1000*P*k=电阻吸收功率（V*I）
计算得到：
I=P.......制动电流安培数=电机千瓦数
即每千瓦电动机需要1安培制动电流就可以有100%制动力矩
离心机 Kc=5-20%
下放高度超过100米的吊车 Kc=20-40%
偶然制动的负载 Kc=5%
其他 Kc=10%
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）=1000*P*k=电阻吸收功率（V*V/R）
8, 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。
380伏标准交流电机：
P------------电机功率P(kw)
k------------回馈时的机械能转换效率
一般取值k=0.7 (适用于绝大部分场合)
V-----------制动单元直流工作点
流过制动单元的电流值为700/R
这个电流不可以大于制动单元允许的最大电流
11，制动电阻一定要选择无感电阻吗？
市场上很多制动单元要求选择无感电阻，原因是制动单元没有设计缓冲回路或续流回路，电阻电感过大会损坏制动单元。
但是，无感电阻比普通电阻贵许多。
IPC 制动单元考虑得更全面，内部设计有缓冲回路或续流回路，因此对电阻没有特殊要求，可以使用任何一种普通电阻。给用户带来极大的方便。
9，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脱。
制动单元与制动电阻工作原理
（一）制动单元与制动电阻工作原理：一.制动单元原理: 制动单元由大功率晶体管GTR及其驱动电路构成。
其功能是为放电电流IB流经提供通路。
当工作机械要求快速制动，而在所要求的时间内，变频器再生能量在中间环节电容器在规定的电压范围内储存不了或者内接的制动电阻来不及消耗掉而使直流部分“过压”时，需要加外接制动组件，以加快消耗再生电能的速度。
二，制动电阻原理：电动机在工作频率下降过程中，将处于再生制动状态，拖动系统的动能要反馈到直流电路中，使直流电压UD不断上升，甚至可能达到危险的地步。
因此，必须将再生到直流电路的能量消耗掉，使UD保持在允许范围内。
制动电阻就是用来消耗这部分能量的。
三，制动单元+电阻：电动机在工作频率下降过程中，将处于再生制动状态，拖动系统的动能要反馈到直流电路中，使直流电压UD不断上升，甚至可能达到危险的地步。
因此，必须将再生到直流电路的能量消耗掉，使UD保持在允许范围内。
制动电阻就是用来消耗这部分能量的。
制动单元制动单元由大功率晶体管GTR及其驱动电路构成。
其功能是为放电电流IB流经提供通（二）回馈单元工作原理：制动单元的功能是当电机降速时将电机反馈再生能量阻上，以提高变频器制动能力，确保电机能在设置的时间内快速停车，本产品适用于之变频器。
而能量回馈制动单元，可以取代电阻制动，该产品可以把电机在运行中再生电能回馈到电网，无需外接制动电阻，节省了常规采用能耗制动单元在电阻上浪用于电机运行时再生能源较大的场合。
能量回馈单元主要特点：一.再生能量回馈电网效率可高达97%，使运行经济效益达到最大；二.热损耗为制动电阻的3%以下，彻底改变设备工作状况；三.全面的过流、短路、过热故障保护功能，使用安全；四.全电压自动跟踪，无需用户另行设定，方便使用；五.该系列产品内部已安装有电抗器和噪声滤波器，全程噪声过滤，不会污染电网个干扰其他设备运行六.最好的使用效果和最长的使用寿命；七. 制动方式双向自动电压跟踪方式制动响应时间<2ms，控制方式电流跟踪正弦波电压控制方式，适用于所有380V-460V的通用变频器。
台达变频器制动单元和外接制动电阻说明书
感^您逗用台蓬VFDB勤力制勃煞隼模瑰。
VFDB制勤单元主要J ffi用於常三相感J8雷械由交流雷檄.11勤器所SIffib在减速停止畤用以吸收由重械例J所回生的能量，藉由VFDB制勤罩元揩此能量以熟能的方式消耗在煞聿霜阻上。
本J⅛品在安装使用前，洋箭羊⅛ff1^^使用手册的^明再暹行施工配⅛1,以免造成檄械或人具的^害。
VFDB勤力制勤煞串模瑰遹用於本公司VFD所有系列的交流甯檄SIi勒器。
VFDB制勤军元需搭配煞率甯阻BR系列，才能彝挥侵巽的制勤特性，B⅛⅛ff1的规格及使用方法^IIg本使用停兑明善。
VFDB制勤罩元规格BR制勤雷阻规格外型尺寸121∙0[4∙76180.013.15]R3.3[R0.13] - 130.015.121IIAIIe111E8710160。
【9寸各部名耦及功能^明各端子使用乐泉彳监基本配^^■富交流邂IgrJ 器有加装直流甯抗器（DCCho 心）畤，其煞隼模瑰之重源输入迪路+（P ）端的配⅛ι方法，可参考交流重usι⅛≡⅛器手册。
■言青勿耨霜源输入J1路・（N ）端，接至重力系统之中性黠。
勤作^明：1 .在安装制勤覃元的Ifi 用中卷了安全的考量，在制勃军元典煞隼雷阻之IW 加装一稹热甯瞬（0.1）；或舆交流甯檄《1勤器前端的甯磁接微器（MC ）作一建^的昊常保2 .加装稹熟甯S?的主要目的是卷了保^煞隼雷阻不因煞隼频繁谩熟而烯毁，或是因输入甯源甯里昊常谩高擎致制勤罩元建女戒簿通烧毁煞隼甯阻。
此畤只有揩交流甯1»勤器的甯源Ii 朗才可避免煞聿雷阻^毁。
3,稹熟甯瞬规格的i1用^参考制勤军元典放甯甯阻遹用一霓表。
4 .制勃军元中的故障输出端子（RC 、RA 、RB ）在散热装置温度高於95℃日寺曾勃作，表示安装的璟境温度可能超谩50℃以上，或是煞隼制β⅛的ED%超谩10ED%；若是此类真的故障言青自行加装凰扇强制囤冷或改善IS 境温度。
若非温度的原因，可能控制甯路受损或温度感测器故障，此H 邦育送雉修。
55KW变频器配套用制动单元制动电阻
Imax＝制动单元动作电压(V)/制动电阻(Ω)
平均制动电流 Iav 则可由下式近似计算得出：
Iav＝Kc×Imax
得出 Iav 和 Imax 后，只要保证所选取制动单元的额定电流和峰值电流均不小于所计算出的
Iav 和 Imax 即可。
规格型号
制动方式 额定电流 峰值电流（20S）
CDBR-4022C
产品型号
额定 峰值电 最小
电流
流 阻值
CDBR-2022C CDBR-2030C CDBR-4030C CDBR-4045C CDBR-4055C CDBR-4075C
15A 25A 15A 25A 27A 30A
50A 75A 50A 75A 85A 100A
6.8 10 20 13.6 12.5 10
机械等均可使用。
-----以上内容转载自网络仅供参考
1）配置制动单元型号：CDBR-4075C 2）适配变频器功率：55KW 3）制动单元品牌：上海民恩 4）额定电流：30A 5）峰值电流：100A 6）最小阻值：10Ω 7）配置制动电阻型号：CMRX-12KW10RJ 8）斩波电压：DC630V DC660V DC690V DC730V DC760V 9）外形及安装尺寸：见表格
CDBR-4110C 50A
6.8
150A
CDBR-4160C
5
70A 200A
CDBR-4220C
3.2
85A 300A
CDBR-4300C
2.5
110A 450A
CDBR-6045C
40
25A 75A
CDBR-6300C
5
110A 450A
斩波电压
DC380V DC630V DC660V DC690V DC730V DC760V
37KW变频器配套用制动单元制动电阻
开卷和卷取/离心机 Kc=50-60% / Kc=5-20%
下放高度超过 100 米的吊车
Kc=20-40%
偶然制动的负载/其他 Kc=5% / Kc=10%
然后确定系统最大制动电流 Imax 和平均制动电流 Iav。
最大电流应为在保证系统能正常工作、负载获得足够制动转矩时流过制动单元的制动电流。
当制动电阻已经正确的选定后，该电流可以下列公式计算得出：
三 37KW 变频器配套用制动单元制动电阻-电气安装： 3.1 37KW 变频器配套用制动单元制动电阻-安装方式
制动单元要竖直安装在非易燃的坚固固定表面上，即要保证制动单元内部散热片方向是 竖直的，以利空气的自然对流散热。
制动单元在工作过程中会发热，因此安装的制动单元与周围其它部件要空出一定的距离， 视所选配制动单元功率的大小，所空出的距离可以在 150mm－500mm 之间选择。 3.2 37KW 变频器配套用制动单元制动电阻-制动单元与变频器间的接线如下图所示 四 37KW 变频器配套用制动单元制动电阻-制动单元的选型:
P2 370 250 190 355 210 16-36
一.37KW 变频器配套用制动单元制动电阻-能耗动单元的特点： 1.重载型 CDBR 系列 2.电压、功率范围：220V-690V；15KW-400KW;（内置散热风扇） 3.应用性：适用于各种进口、国产低压变频器（三相异步、永磁同步电机）。 4.安全性：采用先进的电力电子技术和高性能的 IGBT 作为开关器件，电压自动跟踪，品
制动单元及制动电阻选型要求
感謝您選用台達VFDB 動力制動煞車模塊。
VFDB 制動單元主要應用於當三相感應電機由交流電機驅動器所驅動，在減速停止時用以吸收由電機側所回生的能量，藉由VFDB 制動單元將此能量以熱能的方式消耗在煞車電阻上。
本產品在安裝使用前，請詳細參閱使用手冊的說明再進行施工配線，以免造成機械或人員的傷害。
VFDB 動力制動煞車模塊適用於本公司VFD 所有系列的交流電機驅動器。
VFDB 制動單元需搭配煞車電阻BR 系列，才能發揮優異的制動特性，詳細的規格及使用方法請繼續參閱本使用說明書。
VFDB 制動單元規格使用電壓等級 230V 級 460V 級型號 VFDB-□□□□2015 2022 4030 4045 最大適用電機容量 (KW)15 22 30 45 最大放電電流(Apeak)10ED%40 60 40 60 連續放電電流 (A)15 20 15 18 輸 出 額 定 制動起始電壓 (DC)330/345/360/380/400/415±3V 660/690/720/760/800/830±6V 電源直流電壓 200—400VDC 400—800VDC散熱片過熱 溫度開關 +95℃故障輸出 RELAY 接點5A120Vac/28Vdc(RA.RB.RC)保護充電中顯示 主回路 (P-N) 電壓在50VDC 以下熄滅 安裝場所 屋內（無腐蝕性氣體、金屬粉塵）環境溫度 -10℃∼+50℃儲存溫度 -20℃∼+60℃濕度 90%RH 以下不結露使用環境振動 20Hz 以下9.8m/S 2(1G)、20∼50Hz 2m/S 2(0.2G) 機構構造 閉掛型IP50BR 制動電阻規格型 號 規 格BR1K5W005 1500W 5.0Ω BR1K2W6P8 1200W 6.8Ω BR1K2W008 1200W 8.0Ω BR1K5W040 1500W 40Ω BR1K0W0501000W50Ω各部名稱及功能說明各端子使用線徑回路名稱端子記號導線線徑AWG/mm2端子規格電源輸入回路+ (P)、- (N) 10∼12AWG/3.5∼5.5mm24mm 煞車電阻回路B1、B2 10∼12AWG/3.5∼5.5mm24mm連動及故障回路M1、M2S1、S2RA、RB、RC20∼18AWG/0.25∼0.75mm2M1.M2.S1.S2需用隔離線2mm基本配線圖當交流驅動器有加裝直流電抗器（時，其煞車模塊之電源輸入迴路＋（）端的配線方法，可參考交流電ㄐ驅動器手冊。
新制动单元、新制动电阻器单元说明书
制动单元、制动电阻器单元安川变频器 1000系列选购件使用说明书型号：制动单元CDBR- D 制动电阻器单元 LKEB-Braking Unit, Braking Resistor UnitYASKAWA AC Drive 1000-Series OptionInstallation ManualType: CDBR- DTo properly use the product, read this manual thoroughly and retain for easy reference, inspection, and maintenance. Ensure the end user receives this manual.为了确保安全地使用产品，请务必仔细阅读本书。
另外，请将本书放在手边使用，同时务必将其交到本产品最终用户的手中。
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1使用前 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2产品的概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3产品到货时 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 4各部分的名称 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11 5设置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .16 6接线 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28 7制动单元（CDBR）的设定与动作确认. . . . . . . . . .41 8故障诊断及对策 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46 9选购单元的适用 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4710规格. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .551 使用前1使用前◆关于使用说明书制动单元（CDBR）、制动电阻器单元（LKEB）相关的使用说明书如下所示。
正确选型制动单元和制动电阻
正确选型制动单元和制动电阻1、变频器能耗制动工作原理在同一个电力拖动系统中,当电机转速高于变频器输出频率所对应的同步转速时,处于发电状态的电动机及负载的惯性能量将反馈到变频器中(这种情况一般发生在电机被拖着走的时候,如起重机重物下降)。
但通用变频器大多没有设计使再生能量反馈到三相电源的功能，因此所有变频器从电机吸收的能量都会保存在电解电容中，最终导致变频器中的直流母线电压因电容充电升高。
如处理不当，变频器就会报警停机。
对于通用变频器通常采用的方法是为变频器配备制动单元和制动电阻，制动单元通过电平检测确定直流母线电压Ud是否超过规定的限值时（如660V或710V），如过压就可以通过短时间接通电阻，使电能以热能方式消耗掉。
所以准确地计算制动功率、制动电阻阻值和功率容量等参数，对于变频器的正常工作是至关重要的。
2、起重变频器制动功率的简便计算对于制动功率的计算通常是采用计算制动转矩的方法，但针对于起重变频器的制动功率的计算此方法不太适用且计算太复杂。
国内外的变频器厂家也没有针对起重变频器制动功率给出方便的计算方法，如果仅依据其选型手册按一般停车工况进行选型，通常不能正常使用。
如安川G7系列45KW变频器，如按手册选型最大选择制动单元为CDBR-4045B 1台，制动功率9.6KW,如果此变频器用于提升机构，制动功率就会差的太多而无法工作。
ABB变频器制动单元选型手册也都是针对停车工况选型的计算，无法完成在起重领域应用时的选型。
对于起重变频器停车工况所需的制动功率容量较小，而重物下降时所需的制动功率容量较大，故选型时应满足最大下降重量、最大下降行程、最快下降速度的要求。
在起重机重荷下降时电动机作为发电机产生电能，而电动机的驱动是来自于重物的势能，根据能量守恒定律，产生的电能应等于重物势能的释放，又等于电阻的热能耗（在不考虑功率损耗）。
所以只需计算重物势能产生的功率就是所需的制动功率。
对于下降物体势能产生的功率很容易计算。
变频器制动电阻介绍和计算方法
变频器制动电阻介绍及计算方法1 引言目前市场上变频器的制动方法大致有三种：能耗制动，直流制动，回馈（再生）制动。
目前关于制动电阻的计算方法有很多种，从工程的角度来讲要精确的计算制动电阻的阻值和功率在实际应用过程中不是很实际，主要是部分参数无法精确测量。
目前通常用的方法就是估算方法，由于每一个厂家的计算方法各有不同，因此计算的结果不大一致。
2 制动电阻的介绍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。
通常在工程上选用较多的是波纹电阻和铝合金电阻两种：波纹电阻采用表面立式波纹有利于散热减低寄生电感量，并选用高阻燃无机涂层，有效保护电阻丝不被老化，延长使用寿命，台达原厂配置的就是这样的电阻；铝合金电阻易紧密安装、易附加散热器，外型美观，高散热性的铝合金外盒全包封结构，具有极强的耐振性，耐气候性和长期稳定性；体积小、功率大，安装方便稳固，外形美观，广泛应用于高度恶劣工业环境使用。
3 制动电阻的阻值和功率计算3.1刹车使用率ED%制动使用率ED%,也就是台达说明书中的刹车使用率ED%。
刹车使用率ED%定义为减速时间T1除以减速的周期T2,制动刹车使用率主要是为了能让制动单元和刹车电阻有充分的时间来散除因制动而产生的热量；当刹车电阻发热时，电阻值将会随温度的上升而变高，制动转矩亦随之减少。
刹车使用率ED%=制动时间/刹车周期=T1/T2*100%。
（图1）图1刹车使用率ED%定义现在用一个例子来说明制动使用率的概念：10％的制动频率可以这样理解，如果制动电阻在10秒钟能够消耗掉100％的功率，那么制动电阻至少需要90秒才能把产生的热量散掉。
3.2制动单元动作电压准位当直流母线电压大于等于制动电压准位（甄别阈值）时，刹车单元动作进行能量消耗。
台达制动电压准位如表1所示。
3.3制动电阻设计（1）工程设计。
实践证明，当放电电流等于电动机额定电流的一半时，就可以得到与电动机的额定转矩相同的制动转矩了，因此制动电阻的粗略计算是：其中：制动电压准位电机的额定电流为了保证变频器不受损坏，强制限定当流过制动电阻的电流为额定电流时的电阻数值为制动电阻的最小数值。
变频器制动电阻介绍及计算方法.
变频器制动电阻介绍及计算方法1引言目前市场上变频器的制动方法大致有三种：能耗制动，直流制动，回馈（再生）制动。
目前关于制动电阻的计算方法有很多种，从工程的角度来讲要精确的计算制动电阻的阻值和功率在实际应用过程中不是很实际，主要是部分参数无法精确测量。
目前通常用的方法就是估算方法，由于每一个厂家的计算方法各有不同，因此计算的结果不大一致。
2制动电阻的介绍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1 引言目前市场上变频器的制动方法大致有三种：能耗制动，直流制动，回馈（再生）制动。
目前关于制动电阻的计算方法有很多种，从工程的角度来讲要精确的计算制动电阻的阻值和功率在实际应用过程中不是很实际，主要是部分参数无法精确测量。
目前通常用的方法就是估算方法，由于每一个厂家的计算方法各有不同，因此计算的结果不大一致。
2 制动电阻的介绍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。
通常在工程上选用较多的是波纹电阻和铝合金电阻两种：波纹电阻采用表面立式波纹有利于散热减低寄生电感量，并选用高阻燃无机涂层，有效保护电阻丝不被老化，延长使用寿命，台达原厂配置的就是这样的电阻；铝合金电阻易紧密安装、易附加散热器，外型美观，高散热性的铝合金外盒全包封结构，具有极强的耐振性，耐气候性和长期稳定性；体积小、功率大，安装方便稳固，外形美观，广泛应用于高度恶劣工业环境使用。
3 制动电阻的阻值和功率计算3.1刹车使用率ED%制动使用率ED%,也就是台达说明书中的刹车使用率ED%。
刹车使用率ED%定义为减速时间T1除以减速的周期T2,制动刹车使用率主要是为了能让制动单元和刹车电阻有充分的时间来散除因制动而产生的热量；当刹车电阻发热时，电阻值将会随温度的上升而变高，制动转矩亦随之减少。
刹车使用率ED%=制动时间/刹车周期=T1/T2*100%。
（图1）图1刹车使用率ED%定义现在用一个例子来说明制动使用率的概念：10％的制动频率可以这样理解，如果制动电阻在10秒钟能够消耗掉100％的功率，那么制动电阻至少需要90秒才能把产生的热量散掉。
变频器能耗制动单元与制动电阻的选配
变频器能耗制动单元与制动电阻的选配1)制动转矩可按下式核算：(1)式中，Mz为制动转矩；GD为电动机翻滚惯量；GD′为电动机负载折算到电动机侧的翻滚惯量；VQ为制动前速度；VH为制动后速度；MFZ为负载阻转矩；tj为减速时刻。
在通常状况下，在进行电动机制动时，电动机内部存在必定的损耗，约为额定转矩的18%~22%，为此核算出所需的制动转矩小于电动机额定转矩的18%～22%就无须接制动设备。
2)制动电阻的阻值可按下式核算：(2)式中，Rz为制动电阻值；Uz为制动单元动作电压值；Me为电动机额定转矩。
在制动单元作业进程中，直流母线的电压的升降取决于常数RC，R为制动电阻的阻值，C为变频器内部电容的容量。
制动电阻的阻值太大，制动不活络，太小了制动用开关元件很简略损坏。
通常当负载惯量不太大时，认为电动机制动时最大有70%的能量耗费于制动电阻，30%的能量耗费于电动机本身及负载的各种损耗上，此刻制动电阻为(3)式中，P为电动机功率(kW)；Uc为制动时母线上的电压(V)；R 为制动电阻(Ω)。
当三相电压为380V时，Uc≈700V，单相电压为220V时，Uc≈390V，三相380V时制动电阻阻值为(4)单相220V时制动电阻阻值为(5)低频度制动的制动电阻耗散功率通常为电动机功率的( 1/5~1/4)，在再三制动时，耗散功率要加大。
有些小容突变频器的内部装有制动电阻，但在高频度或重力负载制动时，内置制动电阻的散热量短少，简略损坏，此刻要改用大功率的外接制动电阻。
各种制动电阻都应选用低电感构造的电阻；联接线要短，并运用双绞线或平行线，选用低电感办法是为了避免和削减电感能量加到制动开关管上，构成制动开关管损坏。
假定回路的电感大、电阻小，将会构成制动开关管损坏。
制动电阻与运用电动机的飞轮转矩有挨近联络，而电动机的飞轮转矩在作业时是改动的，因而精确核算制动电阻比照艰难，通常状况是选用履历公式取一个近似的值。
Rz≥(2×UD)/Ie (6)式中，Ie为变频器额定电流；UD为变频器直流母线电压。
变频器的制动电阻与制动单元
变频器的制动电阻与制动单元杨德印变频器在运行中有时频繁启动和制动，有时拖动具有位能的负载(例如起重机械在降落时制动)，这将导致直流电路的电压UD增高．从而产生过电压，因此必须配接制动电阻，将滤波电容器C上多余的电荷释放掉。
一、制动电路工作原理如图1所示。
图中DR是制动电阻，V是制动单元。
制动单元是一个控制开关，当直流电路的电压UD增高到一定限值时，开关接通，将制动电阻并联到电容器C两端，泄放电容器上存储的过多电荷。
其控制原理如图2虚线框内电路所示。
电压比较器的反向输入端接一个稳定的基准电压．而正向输入端则通过电阻R1和R2对直流电路电压UD 取样，当UD数值超过一定限值时．正向端电压超过反向端，电压比较器的输出端为高。
经驱动电路使IGBT管导通，制动电阻开始放电。
当UD电压数值在正常范围时，IGBT管截止，制动电阻退出工作。
IGBT管是一种新型半导体元件，它兼有场效应管输入阻抗高、驱动电流小和双极性晶体管增益高、工作电流大和工作电压高的优点．在变频器中被普遍使用，除了制动电路外，其逆变电路中的开关管也几乎清一色地选用IGBT管。
图1中的电阻R是限流电阻，可以限制开机瞬间电容器C较大的充电涌流。
适当延时后，交流接触器KM触点接通．将电阻R短路。
有的变频器在这里使用一只晶闸管，作用与此类似。
二、制动电阻的阻值和容量准确计算制动电阻值的方法比较麻烦，必要性也不大。
作为一种选配件，各变频器的制造商推荐的制动电阻规格也不是很严格，而为了减少制动电阻的规格挡次，常常对若干种相邻容量规格的电动机推荐相同阻值的制动电阻。
取值范围如下：的门槛电压，V：由式(2)计算出的制动电阻功率值是假定其持续工作时的值，但实际情况绝非如此，因为制动电阻只有变频器和电动机在停机或制动时才进入工作状态．而有的电动机甚至连续多天运行都不停机．即便是制动较频繁的电动机，它也是间断工作的，因此，式(2)计算出的结果应进行适当修正，根据电动机制动的频繁程度。
制动单元及制动电阻
Vacon CX/CXL/CXS系列变频器制动斩波器和制动电阻如有更改，恕不另行通知Vacon·中国2000．9目录1概述1. 1制动的要求当需要使正在运行的鼠笼式异步电动机减速时，电机转入发电机运行状态，它将电能反馈注入变频器。
该能量使直流桥的电压升高。
变频器通过提高输出的频率、减小电机的滑差和增加电机的负载以减小电压的升高。
在这个情况下，这个减小通过在变频器和电机上的能量消耗来达到。
在许多情况下，这是足够的，比如泵、风机、传送带等，这些情况下的负载的动能是比较小的，或者制动的时间也不是比较关注的。
当你需要比所允许的能量消耗更快的电机制动时，就必须采用制动斩波器和制动电阻尽快地消耗制动的能力。
此时，负载能量被转换为制动电阻上的热能而消耗掉。
动态制动通常被需要的情况包括：离心机、起重机，以及一些需要快速反向运转的传送带等驱动情况。
1.2制动组件制动斩波器是工厂在Vacon系列变频器中所额外安装的IGBT模块。
对于CXS型号的变频器为标准配置。
通过它连接外部的制动电阻，消耗掉制动能量从而控制直流桥的电压。
对连续驱动的额定功率的变频器，Vacon CX系列的制动斩波器是额定的。
制动电阻是外部的、低阻抗电阻。
为了得到正确的功率处理能力，电阻可以串连和并连以满足表2.1.1的限制。
1.3应用的分类a)部分使用（最一般的应用）过程要求定期的或不定期的快速减速、停止或反向。
b)连续使用带恒定转矩的连续制动。
c)混合使用带变转矩的连续制动。
d)直流电压平滑制动电阻2技术数据2.1对部分使用的制动电阻Vacon CX_4、CX_5、CX_61)的部分使用情况的电阻可以从下表选择。
当使用别的电阻时，确使电阻的阻值高于所定义的最小电阻值。
电阻的能量处理必须是足够的。
P p=峰值功率；P ave,10=10秒的平均功率；3)最大电阻温度：+280C 4）包括独立的连接箱2.2标准电阻的功率等级2.3环境。
制动电阻选型
1.制动单元按照变频器推荐的设计选型对于MD380ET132G,制动单元为：MDBUN-90-T 2个制动单元并联使用，每个制动单元配一个相应的制动电阻。
2.对于重载提升机构，制动电阻总功率≥电机功率比的x0.5，在此处即为
90KW X 0.5=45KW，制动电阻的阻值取决于制动单元允许的电流，阻值大小按照
说明书推荐的数值，可以比推荐值稍大，但是一定不能小，否则会烧毁制动单元，此处应为≥9欧；综上，此处制动电阻功率为22-25KW,阻值9-12欧，2个，每个
制动单元挂一个。
注意此处电阻的阻值为有效值。
例如：如果客户选的电阻的功率是11KW,4个，总制动功率为44KW,则单个电阻的阻值应该为18欧，每个制动
单元下挂2个制动电阻，制动电阻并联于制动单元下。
3.结论：此现场制动单元为MDBUN-90-T 2个；制动电阻:制动电阻功率为22-25KW,阻值9-12欧，2个。
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实现脱水机的制动特性必须包含制动单元和制动电阻.
1: 制动单元的设置和应用。
制动单元的安装和配线必须注意下述几点
(1)安装环境的温度、湿度、腐蚀情况、符合说明书情况。
(2)与变频器相连时，请选用不同颜色的导线，防止P／N接反，否则将烧毁制动单元并损坏变频器。
(3)P。
N配线需选用枷v耐压等级电导线，配线长度应尽量短，如长度超过5m，需采用双绞线。
制动单元工作原理如图842所示，功率开关的动作过程为：
(1)当电机在减速时电机以发电状态运行，产生再生能量。
电机处于发电状态时，其产生的三相交流电被逆变部分的6个续流二极管组成的全桥整流．使变频器内直流中间环节的直流电压升高。
(2)直流电压达到使制动单元开(oN)的状态，制动单元的功率开关管导通．电流流过制动电阻o
(3)制动电阻放出热量，吸收了再生能量，电机的转速降低，直流侧的电压变低。
(4)直流侧的电压降低到使制动单元关断(oFF)制动单元的功率开关管关。
这时没有电流流过制动电阻。
(5)电机继续减速运转，低压变频器直流电压再次升高。
(6)以上当直流侧的电压高到使制动单元重新工作时，制动单元重复以上开关(0N／0P『)过程，平衡直流电压，使系统正常运行。
当再生能量大时，再生制动单元的开关(oN／05T) 频率增高，使制动转矩增大，单位时间里电能转换为热能的量增大。
制动单元的相关参数和功能设定为：
(1)参数设定。
动作电压设定：通过拨码开关可以设定动作电压设定值660v或710v(默认值)。
制动使用串：通过拔码开关可以设定制动单元的工作使用率，默认值为10％，但由于本系统对制动要求比较高．设置为75％。
(2)故障报警。
模块异常：当直流回路发生短路、过载或IGBT模块损坏时制动单元报警，故障继电器动作，红灯亮。
散热器过热：制动单元散热器过热报警，故障继电器动作，红灯亮。
制动单元故障后，其内部继电器马上动作，通过对变频器输入端子定义可瞬间封锁u／v／w输出，并在变频器面板显示外部设备故障报警.。