变频器制动单元在锅炉管精整线上,由变频器拖动的矫直机主电机、步进梁电机、输送辊道电机等需要快速变换转速和快速停车,均采用了能耗制动。当负载电动机瞬时减速或快速停车时,由于惯性电动机速度将大于变频器指令速度,这时电动机处于发电状态,负载的动能由电机转换成电能,并通过变频器逆变桥IGBT的反并联二极管回馈到中间直流回路,直流回路虽然并联了大电容,但只能吸收部分能量。当负载惯量大或频繁变速时,由于回馈能量大,电容难以吸收,所以就需要使用制动单元,在直流回路设置制动电阻,由制动单元监测直流回路电压。当电压上升超过一定值时,控制开关管的通断,电机回馈的能量流入制动电阻作为热量消耗掉,并产生制动力矩,获得瞬时减速、快速停车的效果。在锅炉管精整线上的矫直机主电机和步进梁电机均采用了能耗制动。
(1)制动电阻RR=V2PDB式中R为制动电阻的阻值;V为制动单元开启时直流回路电压值,约650800V左右;PDB为最大制动功率(近似为电动机的额定功率).
(2)制动电阻的计算功率PR由于制动是周期性的,因此制动电阻的功率应按周期性负载计算。制动电阻在一个周期内的工作时间为秒级,而重复周期远大于它,因此制动电阻的负载系数可取为2。R=PDB24碰到的问题与对策变频器在宝钢锅炉管精整线上的应用中碰到了一些问题,影响到锅炉管线上设备的正常运行。