变频器 刹车 原理
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。
变频器刹车原理
变频器刹车原理
变频器是一种用于调节电机转速的电子设备。
它通过改变电源频率,从而控制电机的运行速度。
在变频器工作过程中,刹车是一项重要的功能。
刹车的目的是减速、停止或者保持电机在特定位置。
在变频器中,刹车的实现原理主要有两种:动态刹车和静态刹车。
动态刹车是在电机运行过程中通过改变电源的频率和电压向电机施加反向电磁力,从而实现减速和停止。
其过程包括以下几个步骤:
1. 变频器将电机频率和电压降低到一个较低的水平。
2. 变频器发送一个反向电流到电机,产生电机的反向磁场。
3. 反向电磁力抵消了电机原有的旋转动力,使其逐渐减速。
4. 电机停止运行后,除非有外力作用,否则将一直保持在该位置。
静态刹车是在电机停止运行后通过外接电阻向电路注入能量,使电机内部产生刹车力矩,从而保持电机在停止状态。
其过程包括以下几个步骤:
1. 变频器停止向电机输出电源,电源关闭。
2. 变频器通过电阻或者外接刹车单元,改变电路的连接方式,使电机正负绕组通过刹车电阻短接。
3. 电机在短接的情况下,旋转的动能被转化为电阻热量而消散,
从而使电机停止运行。
4. 一旦电机停止,静态刹车就会保持电机在停止状态,直到外力作用使其再次运动。
以上就是变频器刹车的原理。
通过动态刹车和静态刹车的应用,变频器可以实现对电机的减速、停止和锁定等功能,从而满足不同工业应用的需求。
变频器刹车电阻原理
变频器刹车电阻原理
变频器刹车电阻原理是指在变频器控制的电机停止运行时,通过刹车电阻将电机的动能转化为热能,从而实现电机的快速停止。
刹车电阻是一种电阻器,通常由金属丝或电阻材料制成,具有较高的电阻值和较大的功率承载能力。
当电机停止运行时,变频器会通过控制电路将电机的绕组接入刹车电阻,使电机的电流通过刹车电阻流动,从而产生电流的热效应,将电机的动能转化为热能。
刹车电阻的原理可以通过以下几个方面来解释:
1. 电流的热效应:根据欧姆定律,电流通过电阻时会产生热效应。
当电机停止运行时,电机的绕组仍然具有一定的电流,通过刹车电阻流动时会产生热量。
刹车电阻的电阻值较大,电流通过时会产生较大的热量,从而将电机的动能转化为热能。
2. 能量转化:电机在运行时具有一定的动能,当电机停止运行时,这部分动能需要被消耗掉。
通过将电机的电流引导到刹车电阻上,电机的动能会转化为电流的热效应,从而实现能量的转化。
3. 刹车电阻的功率承载能力:刹车电阻通常具有较大的功率承载能力,可以承受较大的电流和功率。
当电机停止运行时,电机的电流通过刹车电阻流动,刹车
电阻能够承受电流的热效应,从而将电机的动能转化为热能。
总结起来,变频器刹车电阻的原理是通过将电机的电流引导到刹车电阻上,利用电流的热效应将电机的动能转化为热能,从而实现电机的快速停止。
刹车电阻具有较大的功率承载能力,能够承受电流的热效应,从而实现能量的转化。
这种原理在工业控制系统中广泛应用,可以实现电机的快速停止和精确控制。
变频器工作原理详解
变频器工作原理详解关于变频器工作原理如果想要弄明白的话,除了看其基本公式之外,同时多了解变频器的发展同样有利于对变频器的工作原理更好的了解。
本文还列举了变频器的几个控制方式的讲解,以助各位更好地理解变频器究竟咋工作。
1.变频器工作原理综述:变频器工作原理弄明白之前,不妨先看看变频器究竟为何方神圣?变频器就是把工频电源(50Hz或60Hz)变换成各种频率的交流电源,以实现电机的变速运行的设备。
而这其中控制电路完成对主电路的控制,整流电路将交流电变换成直流电,直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波,逆变电路将直流电再逆成交流电(及核心控制电路实现:交-直-交的过程)。
而变频技术是应交流电机无级调速的需要而诞生的。
而其工作原理用公式来表达的话便是:n=60 f(1-s)/p (1) 式中n———异步电动机的转速; f———异步电动机的频率; s———电动机转差率; p———电动机极对数。
由式(1)可知,转速n与频率f成正比,只要改变频率f即可改变电动机的转速,当频率f在0~50Hz的范围内变化时,电动机转速调节范围非常宽。
变频器就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的,是一种理想的高效率、高性能的调速手段。
2.变频器工作原理之三大组成部分:变频器工作原理就是这样,但它到底怎么实现的呢?主要是由其三个组成部分完成的。
(1)将工频电源变换为直流功率的“整流器”:它把工频电源变换为直流电源。
也可用两组晶体管变流器构成可逆变流器,由于其功率方向可逆,可以进行再生运转。
(2)吸收在变流器和逆变器产生的电压脉动的“平波回路”:在整流器整流后的直流电压中,含有电源6倍频率的脉动电压,此外逆变器产生的脉动电流也使直流电压变动。
(3)将直流功率变换为交流功率的“逆变器”:同整流器相反,逆变器是将直流功率变换为所要求频率的交流功率,以所确定的时间使6个开关器件导通、关断就可以得到3相交流输出。
3.变频器工作原理之基本分类:变频器工作原理都一直,那世界上那么多变频器为毛不一样呢?如果你在这样呐喊的话,我只能说,抱歉是的,而且他们还可以这样分类(请自行脑补强迫症模式的开启过程):按照主电路工作方式分类,可以分为电压型变频器和电流型变频器;按照开关方式分类,可以分为PAM控制变频器、PWM控制变频器和高载频PWM控制变频器;按照工作原理分类,可以分为V/f控制变频器、转差频率控制变频器和矢量控制变频器等;按照用途分类,可以分为通用变频器、高性能专用变频器、高频变频器、单相变频器和三相变频器等。
变频器制动单元工作原理
变频器制动单元工作原理变频器制动单元是变频器中的一个重要组成部分,它用于实现变频器的制动功能。
在工业领域,变频器广泛应用于电机控制系统中,可以实现电机的调速、反向运行以及制动等功能。
下面我们来详细了解一下变频器制动单元的工作原理。
1.刹车电阻:刹车电阻是变频器制动单元中的核心部件之一,其主要作用是将电机的动能转化为热能,并将其散发到周围环境中。
刹车电阻一般由耐高温的金属材料制成,可以经受较高功率的放热。
2.刹车电路:刹车电路主要由继电器、触发电路和刹车电阻组成。
当需要制动电机时,变频器会通过触发电路将继电器闭合,并将刹车电阻连接到电机回路中。
此时,电机运行时产生的反电动势会通过刹车电阻进行耗散,从而实现制动功能。
3.相关控制电路:相关控制电路用于对刹车过程进行调节和控制,以满足不同工况下的制动要求。
其中包括刹车时间、刹车力度、刹车方式等参数的设定和调整,以及对刹车电路的监测和保护功能。
当需要进行制动操作时,变频器将通过控制电路发送刹车信号。
控制电路会关闭电机的供电开关,并同时触发刹车电路。
刹车电路将刹车电阻连接到电机回路中,此时,电机的运行过程中产生的反电动势将通过刹车电阻进行耗散。
电机转动的动能将转化为热能,并散发到周围环境中,从而实现制动。
在整个刹车过程中,控制电路将监测电机的转速和电流,以及刹车电路的工作状态。
一旦发现异常情况,如刹车电路开路、刹车电阻过热等,控制电路会立即停止刹车操作,并进行相应的保护措施,从而确保变频器和电机的安全运行。
总之,变频器制动单元通过使用刹车电阻进行动能转化,实现对电机的制动功能。
其工作原理是通过控制电路发出刹车信号,触发刹车电路,使刹车电阻连接到电机回路中,实现电机转速的减速和停止。
同时,控制电路会监测刹车过程中的相关参数,确保操作的安全性和可靠性。
变频器制动方法与原理
变频器制动方法与原理(总4页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除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。
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。
变频器制动电路工作原理
变频器制动电路工作原理
首先,反电动势脉冲监控模块通过监测电机输出的反电动势信号,实
时监控电机的运行状态。
当电机运行时,由于反电动势的存在,系统的总
电流会较小;而当电机停止运行时,反电动势消失,总电流会变大。
通过
对反电动势信号的监测,可以及时判断出电机是否停止运行,从而做出相
应的制动处理。
接下来,反电动势捕捉模块主要用于捕捉电机停止后产生的反电动势
信号。
当电机停止运行时,由于惯性作用,电机转子会继续旋转一段时间,并产生反电动势信号。
反电动势捕捉模块能够快速捕捉到反电动势信号并
将其反馈到电机控制模块中,以提供制动信号。
然后,电流检测模块主要用于检测电机的电流变化,并根据变化结果
进行制动控制。
当电机停止运行后,电流会突然增大,超过额定电流值。
电流检测模块通过检测电流的变化情况,判断出电机是否停止运行,并将
检测结果反馈给电机控制模块。
最后,电机控制模块根据反电动势信号、反电动势捕捉信号和电流检
测信号,对电机进行制动控制。
当电机停止运行时,电机控制模块接收到
反电动势信号,并根据信号进行相应的制动处理,如调整输出频率和电压等,以达到平稳停车的效果。
总结起来,变频器制动电路通过监测反电动势信号、捕捉反电动势信号、检测电流变化和控制电机制动,实现了对电机的平稳停车和安全运行。
它在制动过程中能够根据实际情况进行调整,保证了电机的制动效果和工
作安全。
变频器制动电路工作原理和维修技巧
变频器制动电路⼯作原理和维修技巧⼀、为什么要采⽤制动电路?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IGBT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530V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P、N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。
⼀例维修实例:⼀台东元7300PA 75kW变频器,因IGBT模块炸裂送修。
检查U、V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7.5kW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30秒内停机。
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。
伺服电机刹车工作原理
伺服电机刹车工作原理
伺服电机刹车是通过改变电机的控制信号以及电机内部的电磁装置实现的。
刹车时,伺服电机的控制信号会被停止或改变,使电机停止工作或改变运动状态。
一种常见的刹车方式是利用电机内部的电磁刹车装置。
在正常工作状态下,电磁装置会保持解除状态,电机通过控制信号传输电流,产生运动。
当需要刹车时,控制信号停止或改变,电机内部的电磁装置会闭合,使电流无法通过,导致电机停止转动。
刹车解除时,控制信号恢复,电磁装置打开,电机恢复正常工作状态。
另一种刹车方式是通过改变电机的控制信号,使电机停止工作。
通常,伺服电机的控制信号由特定的电压脉冲组成,通过改变控制信号的频率和宽度,可以实现电机的刹车。
当刹车信号出现时,控制器会发送一个特定的信号给伺服驱动器,使其停止向电机提供控制信号,电机因此停止工作。
综上所述,伺服电机刹车的工作原理主要是通过改变控制信号以及利用电机内部的电磁装置实现的。
刹车信号出现时,控制信号会停止或改变,电磁装置闭合或控制信号停止,导致电机停止转动或工作。
刹车解除时,控制信号恢复,电磁装置打开,电机恢复正常工作状态。
变频器三相制动单元原理
变频器三相制动单元原理变频器(Variable Frequency Drive,简称VFD)是一种能够控制交流电机的电子设备。
它可以通过改变电源供电频率来调整交流电机的转速,从而实现对电机的速度调节。
三相制动单元是变频器的一个重要组成部分,用于控制电机的制动过程。
本文将详细介绍变频器三相制动单元的原理。
变频器三相制动单元主要分为散流型制动单元和逆变型制动单元。
散流型制动单元是通过外接电阻来实现制动的,逆变型制动单元则是通过逆变电路来实现制动的。
下面分别对这两种制动单元的原理进行介绍。
散流型制动单元的原理是通过改变电机回馈的电能来实现制动。
当电机在运行过程中需要制动时,散流型制动单元会将电机接入到外接电阻上,使电机的电能转化为热能进行散热,从而减慢电机的转速。
具体实现时,散流型制动单元通常包括一个电机回路切换器和一个电阻调节器。
电机回路切换器用于控制电机的运行状态,将电机从主回路切换到制动回路;电阻调节器则用于控制电机接入电阻的阻值,从而控制制动过程的效果。
逆变型制动单元的原理是通过逆变电路来实现制动。
逆变电路是一种可以将直流电转换为交流电的电路,它由多个功率半导体器件(如晶闸管、IGBT等)组成。
当电机在运行过程中需要制动时,逆变型制动单元会对电机的供电进行逆变,将直流电转换为交流电,并通过逆变电路的控制,使电机产生与运行方向相反的电磁转矩,从而实现制动。
逆变型制动单元通常包括一个逆变电路和一个制动电阻。
逆变电路用于控制电机的供电,而制动电阻则用于吸收电机回馈的电能,从而实现电机的制动。
无论是散流型制动单元还是逆变型制动单元,它们都可以通过变频器的控制面板来进行操作。
在制动过程中,变频器可以检测电机的电流和速度,并根据设定的参数来调节制动单元的工作状态,从而实现精确的制动控制。
此外,变频器还可以通过反馈回路来实时监测电机的转速和电流,从而调整制动单元的工作参数,保证制动过程的平稳性和可靠性。
总之,变频器三相制动单元是通过改变电机的供电方式来实现制动的。
变频器驱动的电机实现快速刹车的方法
变频器驱动的电机实现快速刹车的方法摘要变频器是一种功率转换设备,它将固定频率、固定电压的正弦波工频电源(50Hz 或 60Hz)转换为用于控制感应电动机速度的可变频率、电压输出,以实现控制电机的软启动、变速运行、功率因数补偿节能等功能。
变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、逆变(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元、输入输出端口等组成。
随着工业自动化程度的不断提高,变频器也得到了非常广泛的应用。
变频器在运行过程中有启动、运行、减速、停车等几个阶段,在工厂一些应用中即需要变频控制又需要实现快速、及时刹车,否则会出现人身伤害或设备损毁事故,实现减速刹车的方法有多种,本文将以在制造业使用较广泛的丹佛斯FC300系列变频器为例,论述基于丹弗斯变频器输出继电器控制的变频器驱动的电机的实现快速刹车控制的方法。
关键词丹弗斯变频器;输出继电器;接近开关;电机;刹车中图分类号TS43文献标识码B一、存在的问题及原因分析在以定频运行的带刹车装置电机控制电路中,电机与电磁抱闸的电源是同步的,电磁抱闸的电源从电动机的接线盒或接触器下端引出,电磁抱闸的工作原理:通电时,电磁力使抱闸装置分开,电机可以转动,停电时,由于内部失去磁力,弹簧使抱闸装置合上,电机停转。
在变频器输出控制的带刹车装置的电路中,刹车电机是在没有运行之前转子是抱死得,当变频器运行之前一定要打开刹车,当变频器没有输出时候刹车才能关闭,但因为低频率运行时,刹车是不能正常打开的,所以刹车装置需要单独电源供电。
变频器在运行过程中有启动、运行、减速、停止等几个阶段,在停止阶段时,电机也同步实现停车,在大部分一般运用中,电机断电后,电机的停止都滞后,如果需要电机实现快速停止,就需配套使用带刹车装置的电机,在变频器停止的同时启动刹车装置,如图一所示。
图一总结:在传统PLC自动控制系统中,由PLC程序停止电机的同时,输出刹车启动指令,控制接触器动作,接触器切断控制电源,实现电机刹车,由于PLC与子站箱之间通讯网络延迟、接触器动作延时等原因,往往出现刹车控制滞后甚至无法正常控制的现象,会导致电机控制的设备冲出限定位置,出现设备损毁或人生伤害事故。
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。
变频器制动原理
变频器制动原理在变频调速系统中,电机的降速和停机是通过逐渐减小频率来实现的,在频率减小的瞬间,电机的同步转速随之下降,而由于机械惯性的原因,电机的转子转速未变。
当同步转速小于转子转速时,转子电流的相位几乎改变了180度,电机从电动状态变为发电状态;与此同时,电机轴上的转矩变成了制动转矩,使电机的转速迅速下降,电机处于再生制动状态。
电机再生的电能经续流二极管全波整流后反馈到直流电路。
由于直流电路的电能无法通过整流桥回馈到电网,仅靠变频器本身的电容吸收,虽然其他部分能消耗电能,但电容仍有短时间的电荷堆积,形成“泵升电压”,使直流电压升高。
过高的直流电压将使各部分器件受到损害。
因此,对于负载处于发电制动状态中必须采取必需的措施处理这部分再生能量。
处理再生能量的方法:能耗制动和回馈制动.能耗制动的工作方式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,因此又被称为“电阻制动”,它包括制动单元和制动电阻二部分。
制动单元制动单元的功能是当直流回路的电压Ud超过规定的限值时(如660V或710V),接通耗能电路,使直流回路通过制动电阻后以热能方式释放能量。
制动单元可分内置式和外置式二种,前者是适用于小功率的通用变频器,后者则是适用于大功率变频器或是对制动有特殊要求的工况中。
从原理上讲,二者并无区别,都是作为接通制动电阻的“开关”,它包括功率管、电压采样比较电路和驱动电路。
制动电阻制动电阻是用于将电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:前者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;后者电阻器耐气候性、耐震动性,优于传统瓷骨架电阻器,广泛应用于高要求恶劣工控环境使用,易紧密安装、易附加散热器,外型美观。
变频器制动电阻原理
变频器制动电阻原理嘿,朋友们!今天咱来聊聊变频器制动电阻原理,这可真是个有意思的玩意儿啊!你想啊,这变频器就像是个大力士,能控制电机的速度和力量。
那制动电阻呢,就像是大力士身边的好帮手。
咱平常开个车,踩刹车的时候车就会慢慢停下来,对吧?这变频器控制电机也是差不多的道理。
当电机要停下来的时候,就会产生很多能量,就好像大力士突然想停下脚步,那股惯性的力量可不小呢。
要是没有制动电阻,这股能量没地方去,就可能会把变频器给搞坏咯。
但是有了制动电阻,嘿,那就不一样啦!它就像个大口袋,把这些多余的能量都给装起来,通过电阻转化成热能散发掉。
这就好比夏天热的时候,你出了一身汗,这些汗就把你身体里多余的热量给带出去了一样。
制动电阻就是把电机多余的能量用热能的形式给“排汗”排出去啦。
你说神奇不神奇?它平时不声不响的,关键时刻可起大作用呢!要是没有它,那变频器说不定啥时候就闹脾气罢工啦。
再想想,要是没有制动电阻这个好伙伴,电机突然停止的时候,那冲击得有多大呀,就像你跑步突然被人拉住,那不得摔个大跟头啊。
所以啊,可别小看这制动电阻哦!它虽然看起来就是个小小的电阻,但在变频器的世界里,那可是不可或缺的重要角色呢!它就像是一个默默守护的卫士,平时可能不太起眼,但在关键时刻总能发挥关键作用,保障整个系统的稳定运行。
咱生活中不也有很多这样的例子吗?有些东西平常你可能都注意不到它,但真到用的时候,你就会感叹,哎呀,幸好有它呀!而且哦,这制动电阻还挺耐用的呢,只要你正常使用和维护,它就能一直为你服务。
就像咱家里的老物件,用了好多年还是好好的。
总之呢,变频器制动电阻原理虽然有点复杂,但咱这么一比喻,是不是就好理解多啦?它就是这么神奇又实用的东西,为我们的各种设备运行保驾护航呢!大家可一定要记住它的好呀!。
变频器刹车电阻工作原理
变频器刹车电阻工作原理一、引言变频器广泛应用于各种机械设备中,为了保证设备运行的安全性和稳定性,变频器刹车电阻是必不可少的部件之一。
本文将详细介绍变频器刹车电阻的工作原理。
二、变频器刹车电阻的作用在机械设备运行时,当需要停止或减速时,变频器会通过控制电机转矩来实现。
但是,在某些情况下,如果突然停止或者减速过快,可能会对设备造成损坏或者危险。
因此,在这些情况下,需要使用刹车电阻来消耗电机转矩,并且使其缓慢停止或减速。
三、刹车电阻的结构刹车电阻通常由导体材料和散热片组成。
导体材料通常为铜制或铝制线圈,散热片则由铝制或钢制板材组成。
四、刹车电阻的工作原理当变频器需要减速或停止时,它会通过控制输出频率和幅度来减小电机转矩。
然而,在某些情况下,这种方式可能无法满足要求。
例如,在紧急停车时,需要更快地减速。
这时,刹车电阻就会发挥作用。
当变频器需要减速或停止时,它会通过控制输出频率和幅度来减小电机转矩。
然而,在某些情况下,这种方式可能无法满足要求。
例如,在紧急停车时,需要更快地减速。
这时,刹车电阻就会发挥作用。
在正常运行中,刹车电阻不起作用。
当变频器需要减速或停止时,它将通过开关控制器将刹车电阻连接到电机回路中。
此时,刹车电阻将开始消耗电机的动能,并将其转化为热能散发出去。
随着时间的推移和转矩的降低,刹车电阻的功率也会逐渐降低。
当变频器输出频率降至零时,刹车电阻将消耗完毕,并且不再对系统产生影响。
此时,变频器可以安全地关闭。
五、刹车电阻的选择选择合适的刹车电阻是非常重要的。
如果选择不当,则可能导致设备损坏或者危险事故的发生。
首先要考虑的是功率。
根据电机的额定功率和刹车时间,可以计算出所需的刹车电阻功率。
如果功率过小,则可能无法满足要求,导致设备损坏或者危险事故的发生。
如果功率过大,则会浪费能源和金钱。
其次要考虑的是电阻值。
根据电机的额定电压和刹车时间,可以计算出所需的刹车电阻阻值。
如果阻值过小,则可能会损坏刹车电阻本身或者导致系统失效。
电梯通用变频器的工作原理
能源反馈型电梯变频器能耗制动型电梯变频器交流异步电动机变频调速原理:变频器是利用电力半导体器件的通断作用把电压、频率固定不变的交流电变成电压、频率都可调的交流电源。
现在使用的变频器主要采用交—直—交方式(VVVF变频或矢量控制变频),先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源,然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。
变频器主要由整流(交流变直流)、滤波、再次整流(直流变交流)、制动单元、驱动单元、检测单元微处理单元等组成的。
交-直部分整流电路:由VD1-VD6六个整流二极管组成不可控全波整流桥。
对于380V的额定电源,一般二极管反向耐压值应选1200V,二极管的正向电流为电机额定电流的1.414-2倍。
(二)变频器元件作用电容C1:是吸收电容,整流电路输出是脉动的直流电压,必须加以滤波,变压器是一种常见的电气设备,可用来把某种数值的交变电压变换为同频率的另一数值的交变电压,也可以改变交流电的数值及变换阻抗或改变相位。
压敏电阻:有三个作用,一过电压保护,二耐雷击要求,三安规测试需要.热敏电阻:过热保护霍尔:安装在UVW的其中二相,用于检测输出电流值。
选用时额定电流约为电机额定电流的2倍左右。
充电电阻:作用是防止开机上电瞬间电容对地短路,烧坏储能电容开机前电容二端的电压为0V;所以在上电(开机)的瞬间电容对地为短路状态。
如果不加充电电阻在整流桥与电解电容之间,则相当于380V电源直接对地短路,瞬间整流桥通过无穷大的电流导致整流桥炸掉。
一般而言变频器的功率越大,充电电阻越小。
充电电阻的选择范围一般为:10-300Ω。
储能电容:又叫电解电容,在充电电路中主要作用为储能和滤波。
PN端的电压电压工作范围一般在430VDC~700VDC 之间,而一般的高压电容都在400VDC左右,为了满足耐压需要就必须是二个400VDC 的电容串起来作800VDC。
容量选择≥60uf/A均压电阻:防止由于储能电容电压的不均烧坏储能电容;因为二个电解电容不可能做成完全一致,这样每个电容上所承受的电压就可能不同,承受电压高的发热严重(电容里面有等效串联电阻)或超过耐压值而损坏。
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变频器刹车原理
变频器刹车原理解析
1. 引言
变频器刹车是现代工业领域中常见的一种控制方式,通过变频器来实现刹车控制,具有调速、刹车平稳、精确控制等优势。
本文将为您介绍变频器刹车的原理及其相关知识。
2. 变频器介绍
定义
变频器是一种可以改变电机运行频率和电压的电力传动装置,通过改变电机的输入电压和频率,控制电机的转速。
它通常由整流器、PWM逆变器以及控制电路等部件组成。
作用
变频器广泛应用于工业生产中的电动机控制中,可以实现电机的调速、刹车控制等功能。
3. 变频器刹车原理
刹车类型
变频器刹车可以分为电阻刹车、再生刹车和电流回馈刹车三种类型。
电阻刹车原理
电阻刹车是通过将电流通过外接的电阻,使电机产生高阻力,从而达到刹车效果。
当发生刹车时,变频器会控制电机的输出频率逐渐降低,同时提高外接电阻的电阻值,使电流通过电阻消耗能量,从而实现刹车。
再生刹车原理
再生刹车是利用电机的自感性质,在刹车时通过变频器改变电机的输入电压和频率,使电机产生反向电动势,将能量反馈到供电系统中,实现刹车效果。
再生刹车可以将电能转化为可再利用的能源,提高能源利用效率。
电流回馈刹车原理
电流回馈刹车是通过变频器将制动时产生的电能反馈到电网中,实现刹车效果。
当电机刹车时,变频器会将产生的电能通过逆变器转化为直流电能,并反馈到电网中,使电网系统中的电能得到再利用。
4. 变频器刹车的优势
刹车平稳性
变频器刹车采用电子控制方式,可以实现刹车过程的平稳控制,避免了传统机械刹车的冲击和损坏。
刹车精确性
变频器刹车可以通过控制电机的输出频率、电压和电流等参数,实现对刹车过程的精确控制,满足不同工况下的刹车需求。
节能效果
再生刹车和电流回馈刹车可以将产生的能量反馈到电网中,提高能源利用效率,实现节能的目的。
5. 结论
通过对变频器刹车原理的介绍,我们了解到变频器刹车可以通过不同的方式实现刹车控制,具有刹车平稳、精确控制、节能等优势。
在实际应用中,根据具体情况选择合适的刹车方式,可以提高工业生产的效率和质量。
6. 应用领域
工业生产
变频器刹车广泛应用于各种工业生产中的电动机控制,例如机械制造、自动化设备、食品加工等行业,能够提高生产效率和质量。
交通运输
变频器刹车在交通运输领域也有广泛应用,例如电动汽车、电动自行车、轨道交通等,通过精确控制刹车过程,提高行驶安全性和能源利用效率。
建筑工程
在建筑工程中,变频器刹车被用于控制起重机、升降机等设备的
刹车过程,保证安全稳定。
7. 发展趋势
随着工业自动化水平的不断提高,变频器刹车技术也在不断发展。
未来变频器刹车可能会更加智能化、节能化,采用更高效的控制算法,实现更精确的刹车控制。
8. 总结
变频器刹车通过改变电机的输入电压和频率,实现对电机转速的
调节和刹车控制。
它包括电阻刹车、再生刹车和电流回馈刹车等方式,具有刹车平稳、精确控制、节能等优势。
变频器刹车在工业、交通运
输和建筑工程等领域有广泛应用,并且随着技术的发展,其发展趋势
也将更加智能化和高效化。
在实际应用中,我们应根据具体需求选择
合适的刹车方式,以提高生产效率和质量。
以上就是关于变频器刹车原理的介绍,希望对您有所帮助。
感谢
阅读!。