Статии за изчисляване на спирачни резистори. Спирачен резистор. Принцип на действие. Инверторно динамично спиране

В момента на спиране на асинхронния двигател енергията се прехвърля обратно към честотния преобразувател, който работи в генераторен режим. В резултат на това във вериги постоянен токнаблюдават се надценени стойности. (PE) опитвам се да го върна обратно нормално състояние(намаляване) чрез увеличаване на изходната честота, което води до намаляване на приплъзването на двигателя.

И така, какво е "Честотен преобразувател"?

Тъй като неръждаемата стомана се състои от хром и никел в самия материал, тя осигурява дългосрочна устойчивост на корозия, тъй като не разчита на покритие за защита. Това оставя петното като допълнителен слой защита. Обикновено използваме естествена неръждаема стомана, освен ако не е отбелязано друго.

Ако имате нужда от висока устойчивост на корозия, комбинирана с дългосрочна употреба, помислете за неръждаема стомана като много жизнеспособна алтернатива на поцинкованата стомана. Анодирането е процес, използван за увеличаване на дебелината на естествения оксиден слой, образуван върху повърхността на метала. Алуминият, когато е изложен на всеки газ, съдържащ кислород при стайна температура, образува повърхностен слой от аморфен алуминиев триоксид, който е много ефективен срещу корозия.

Ако двигателят изпитва ниски неинерционни натоварвания, възниква спиране поради загубите на самия двигател, работещ с мощност, близка до 20% от номиналната. Това е подходящо само при работа с ниска кинетична енергия и времето за забавяне не е особено важно (не е критично).

За аварийно (бързо) спиране е обичайно да се използва спирачен резистор - специално устройство:

Препоръчваме анодизиран алуминий, ако имате специални корозивни условия, които не могат или не могат да бъдат направени с неръждаема стомана. Това е много ефективен методзащита срещу определени корозивни условия. Нормално отворени термопревключватели. . Спирачният резистор разсейва излишната енергия и я превръща в топлина.

Популярен режим на управление на задвижването е управлението на скоростта на двигателя с помощта на честотни преобразуватели, наречени инвертори. Техните предимства включват връщането на енергия по време на спирачния процес. В този момент двигателят работи като електрически генератор и връща ток към мрежата.

осигуряване на постоянна консумация на спирачна енергия, която идва от двигателя;

разсейване на спирачната енергия, която се превръща в топлинна енергия.

Този режим се наблюдава при намаляване на скоростта на вала, което се характеризира с инерционно натоварване. По подобен начин работи вентилационното, конвейерното и крановото оборудване.

Най-популярните съпротивителни компоненти

В този случай използваме спирачен резистор, който разсейва излишната енергия и я превръща в топлина. Задейства се от спирачен транзистор. Мостови кранове, стрелови кранове, подемници и др. тягови устройства: железници, трамваи, тролейбуси.

Спирачни резистори за подвижен състав

  • Всички видове моторни превозни средства.
  • Морска индустрия: кораби, пристанищни кранове, подемни машини и др.
Резисторът се използва за загуба на спирачна енергия, чийто излишък не може да бъде върнат в системата на контактната линия.

Ако намаляването на общите обороти на двигателя е много по-бавно от намаляването на честотата на преобразувателя, тогава устройството постепенно преминава към така наречения генераторен режим. Характеризира се с превръщането на ротационната енергия на двигателя (механичен). електрическа енергия. Полученото електричество, попадайки в една от DC връзките, започва да се натрупва в специални кондензатори, чието напрежение постепенно се увеличава. Важно е да се разбере, че такова увеличение на напрежението в определен момент може да провокира както повреда на кондензатора, така и пълното му унищожаване.

Активира се по време на спиране. През това време те бяха значително подобрени, за да отговорят на променящите се изисквания. В момента се използват за повече високи нивамощност, като в същото време техните размери и тегло са много по-ниски. Дизайнът и качеството на най-съвременните спирачни резистори осигуряват дълга, безпроблемна работа с минимални изисквания за поддръжка.

Уточняване на технически параметри

Всеки тип подвижен състав, управляван от честотни преобразуватели. Локомотиви Трамваи Тролейбуси. . Можем бързо да изготвим проект на спирачен резистор, който отговаря на индивидуалните изисквания на нашите клиенти! Когато пренапрежението или забавянето на натоварването на двигателя кара двигателя да се върти по-бързо от синхронната скорост, зададена от задвижването, двигателят действа като генератор и преобразува механична енергияот вала на двигателя към електрическия. Динамичното спиране често е най-простото и икономично средство за разсейване на регенеративната енергия, което позволява на задвижването безопасно да спира товара.

Инсталирането на специален елемент (токоизправител) в дизайна на честотния преобразувател ще помогне за решаването на проблема. В този случай се наблюдава процес на възстановяване, при който цялата енергия се прехвърля към захранващата мрежа. Но цената на такова оборудване се увеличава значително (с около порядък).

Има такива, които предвиждат използването на единична (обща) DC шина, която ви позволява да прехвърляте енергия към други задвижвания, чиято работа се основава на режима на двигателя. Въпреки че е много трудно, а понякога и невъзможно, за постигане нормална операциязадвижвания (двигатели), едното от които работи в двигателен режим, а другото в спирачен режим.

Скоростта на спиране се определя от това колко бързо може да се вкара енергия в резистора, което от своя страна се определя от омичната стойност на резистора. Всеки производител на задвижване определя диапазон на съпротивление с минимум за предотвратяване на свръхток и повреда на задвижването и максимална стойност за осигуряване на достатъчно разсейване на мощността за приложението.

Първоначална информация, необходима за калибриране на вашия резистор

Пиковият спирачен ток зависи от напрежението на включване и чопъра на задвижването и зададената омична стойност.

Стандартни динамични спирачни резистори

Корпусите са стандартно изработени от поцинкована стомана и се предлагат и от неръждаема стомана.

Ето защо е за предпочитане да се използват специални спирачни резистори, ако се очаква натрупване на спирачна енергия по време на работа (възниква спирачен режим).

Определянето на минималната стойност на съпротивлението на такъв резистор (спирачен) зависи от текущата стойност на спирачния хеликоптер (допустим), който е включен във веригата на честотния преобразувател. Максималната стойност на съпротивлението и мощността на спирачния резистор директно зависят от максималното възможно количество енергия, което се отделя по време на спирачния процес на задвижването.

Персонализирани динамични спирачни резистори

Клема и термостат са стандартни. Fortress е специализирана в проектирани от клиента динамични спирачни резистори за минната индустрия. Резисторите са доказани на конвейери, стекери и регенератори в сухи и прашни зони в Пилбара и в морска среда на корабни товарачи в Австралия.

Ако имате тежка среда или нестандартни изисквания, моля. Три фази асинхронни двигателизадействат огромни индустрии, но също така е важно да ги спрете. Спирането е необходимо поради няколко причини, включително смяна на инструментите, разтоварване на конвейера и почистване на постовете на пресата. Също така е част от контролирано спиране, което помага за подобряване на безопасността на работниците чрез намаляване на износването на ремъците, зъбните колела и зъбните колела.

Спирачни резистори - необходим елементпо време на реостатно спиране. Именно те разсейват топлината, която се отделя, когато кинетичната енергия на ротора се преобразува в електрическа. Чрез промяна на стойността на съпротивлението е възможно да се повлияе на спирачната скорост. как повече съпротива, колкото по-ниска ще бъде спирачната сила, обратното също е вярно.

Какво да правите, когато няма резистор

В допълнение към механичните спирачки, модерните опции включват електронни спирачки. Когато се използват заедно, двата най-често срещани вида са особено ефективни. Регенеративното спиране осигурява забавяне; инжекционното спиране е завършено. Въпреки че не е предназначено за безопасно задържане или спиране, електронното спиране с постоянен ток осигурява надеждно спиране и спиране на товара и пести енергия.

Преди всичко, преди да се задълбочим в електронното спиране, трябва да разберем как трифазен електродвигателсе движи и върти с товар. Три еднакво разположени фази на напрежението се променят синусоидално за общия резултантен вектор постоянна стойност. Тъй като тези сигнали променят амплитудата и знака, техните свързани намотки са магнитно модулирани и променят както амплитудата, така и полярността. Следователно намотките от своя страна отразяват неподвижните магнити на ротора, като го тласкат като постоянни деца, въртящи се на въртележка.

Спирачният резистор разсейва топлината, така че не трябва да се монтира в непосредствена близост до уреди и устройства, които не понасят топлина. Възможност за охлаждане с вентилатор. Има алуминиеви и керамични резистори, както и резисторни комплекти за висока мощност.

Алуминиевите спирачни резистори от серия PRXLG се произвеждат за работа с Pn = 0,12...0,5 kW, номинално съпротивление 60 - 300 Ohm. Спирачните керамични резистори от серията BR се произвеждат за широк диапазон на мощност Pn = 0.12..3 kW, съпротивление 27 - 300 Ohm. Блокове от спирачни резистори от серията BRC са предназначени за работа Pn = 5..25 kW, съпротивление 3 - 20 Ohm.

По този начин двуполюсните трифазни двигатели не се различават от двигателите с четири, шест, осем или десет полюса. По същество комбинираното магнитно поле се върти вътре в неподвижния статор и индуцира ток във въртящия се ротор, който завърта прикрепения товар. Така електрическата енергия се преобразува в полезна механична енергия под формата на въртящ момент на вала на двигателя и ъглова скорост.

Намотките на двигателя, които вече са налични за управление на двигателя, се захранват от източник на постоянен ток, за да се създаде стационарен магнитно поле. Това стационарно поле осигурява статична силавърху ротора, което го кара да спре. По-долу е дискусия на два често срещани типа DC спирачки, които работят добре заедно, за да образуват цялостна спирачна система.

Керамични спирачни резистори от 50 до 2500 W

Мощност, W Размери, мм
L1(±2) L2(±5) L3(±3) D(±2) б B1 з H1(±3) н д О
50 102 124 146 28 6.5 28 28 61 10 4.5 1.2
60 102 124 146 28 6.5 28 28 61 10 4.5 1.2
80 152 174 196 28 6.5 28 28 61 10 4.5 1.2
100 182 204 226 28 6.5 28 28 61 10 4.5 1.2
120 182 204 226 28 6.5 28 28 61 10 4.5 1.2
150 195 217 239 40 8 40 41 81 12 5.5 2.0
200 195 217 239 40 8 40 41 81 12 5.5 2.0
300 282 304 326 40 8 40 41 81 12 5.5 2.0
400 282 304 326 40 8 40 41 81 12 5.5 2.0
500 316 338 360 50 8 50 45 101 16 6 2.0
600 345 367 389 60 8 40 41 119 12 5.5 2.0
750 316 338 360 60 8 50 45 119 16 6 2.0
1000 300 325 350 70 8.5 60 60 130 16 6 2.0
1200 415 440 465 70 8.5 60 60 130 16 6 2.0
1500 415 440 465 70 8.5 60 60 130 16 6 2.0
2000 510 535 560 70 8.5 60 60 130 16 6 2.0
2500 600 625 650 70 8.5 60 60 130 16 6 2.0

Алуминиеви спирачни резистори от 40 до 500 W

Електронните регенеративни спирачки работят предимно чрез забавяне на системите, към които се прилагат. Те вземат динамична енергия от въртящ се ротор и товар, преобразуват я в електрическа енергия и я връщат обратно към захранващата линия на спирачката. Алтернативно, в същата система, регенерираното електричество може да се разсейва като топлина в резистор или реостатна спирачка.

Основни въпроси за честотните преобразуватели

Проблемът с регенеративното спиране е, че когато товарът се забавя, възстановяването на енергията очевидно намалява с него и спирачната сила намалява, докато не са необходими резервни спирачки, като инжекционна спирачка, за да се спре напълно. Проблемите с регенеративната спирачка също включват ограничения за пренос на топлина и размер на транзистора; и двете ограничават спирачния момент. Когато се използват, реостатните спирачни резистори трябва да имат достатъчна устойчивост спрямо ограничението на спирачния ток, както и определена мощност, за да осигурят спирачни цикли.

Мощност на резистора, W Габаритни размери, мм Тегло, g
40 80*40*20 68
60 115*40*20 103
80 140*40*20 128
100 165*40*20 153
120 184*40*20 170
150 215*40*20 200
200 167*60*30 157
300 215*60*30 205
400 268*60*30 258
500 335*60*30 325

Резисторни възли с мощност от 1 до 20 kW

Докато дисковете обикновено не се избират въз основа на изискванията за спирачките, честотата на спиране и степента на спиране са важни съображения при често спиране. Ако спирането е особено тежко, спирачките са по-добре защитени при постоянен рейтинг от около 150% от пиковото ниво на спиране, тъй като това намалява умората от термичен стрес, причинена от колоездене.

Производителите на дискове обикновено предлагат регенеративни спирачки с прибиращи се спирачки с ниска мощност или никакви. Въпреки това, когато товарната спирачка е важна, е необходимо задвижване с тези спирачни функции. Регенеративното спиране често е стандартно за задвижванията с променлива скорост. Регенеративното линейно спиране обаче изисква задвижване с транзисторна предна част и е рентабилно само за бързи циклични процеси като центрофуги или динамометри.

Тип мощност, kWt Тегло, кг
BRU 1-3 4
5-10 6
15-20 10

Резисторни възли с мощност от 20 до 200 kW

Храна променлив токпромени в импулсен ток DC ток, който протича в една от намотките на двигателя, използвана за спиране. Тъй като спирачната енергия се разсейва в самия двигател в режим DC, е необходим механизъм за забавяне, като регенеративни спирачки, за да се намали износването на двигателя. В противен случай необходимият спирачен ток е твърде висок, рискувайки насищане на намотките на статора и прегряване.

Как да изберем спирачен резистор?

Често се използва с трифазни двигателиинжекционните спирачки се добавят към съществуващите вериги за управление на мотора или се интегрират в нови приложения за управление на мотора. Токът, както и последващата инжекционна спирачна сила, са функции на приложеното постоянно напрежение и свойствата на намотката на статора; това е ключово при свързване на постоянен ток към множество двигатели или двигатели с шест или девет проводника за множество намотки, тъй като техните свойства варират.

Тип мощност, kWt Стойки Тегло, кг Сечение на проводника, mm2 Комбинации
PRU 20 M10 20 10 8*2.5
40 M10 40 16 16*2.5
60 M10 60 25 24*2.5
100(80) M12 (M10) 100(80) 32*3(32*2.5)
200 M12 200 120 64*3

Ценова листа

Силните токове влияят мрежово напрежение, така че енергийните системи се нуждаят от добро регулиране на напрежението по време на забавяне. В допълнение инжекционните спирачки обикновено са оразмерени за тока и напрежението на двигателя при пълно натоварване. От съображения за безопасност - инжекционните спирачки с постоянен ток генерират много вериги на топлинна енергия, които обикновено са включени в топлинната верига и веригата на претоварване на двигателя. Така при критично прегряване на двигателя спирачките не се задействат.

Когато инжекционното спирачно захранване с постоянен ток се подава през веригата на двигателя, спирачките изискват или собствени предпазители, или предпазители на веригата с висок риск. С тази интегрирана настройка обаче спирачките трябва да бъдат блокирани при стартиране или работа на двигателя. В противен случай получената късо съединениеще причини хаос със спирачката, разклонителната верига на двигателя и друго устройство. В допълнение, инжекционните DC спирачки не трябва да се свързват към ръчно управлявани разклонителни вериги на двигателя, тъй като те са по-предназначени за използване с електромеханични разклонителни вериги с трифазен контактор.

Име Номинална мощност, W Съпротивление, Ом Цена с ДДС, руб
Алуминиеви спирачни резистори
PRXLG 0120.150 120 150 600р.
PRXLG 0200.100 200 100 1000 рубли.
PRXLG 0300.060 300 60 1 100 рубли.
PRXLG 0200.300 200 300 800р.
PRXLG 0300.150 300 150 1 100 рубли.
PRXLG 0500.100 500 100 1300 рубли.
Керамични спирачни резистори
BR 0120.150 120 150 500р.
BR 0200.100 200 100 600р.
BR 0300.060 300 60 900р.
BR 0200.300 200 300 600р.
BR 0300.150 300 150 900р.
BR 0500.100 500 100 1 100 рубли.
BR 1000.080 1000 80 2 100 рубли.
BR 1000.060 1000 60 2 100 рубли.
BR 1000.050 1000 50 2 100 рубли.
BR 1500.040 1500 40 2900 рубли.
BR 3000.032 3000 32 4 500 рубли.
BR 3000.027 3000 27 4 500 рубли.
Спирачни резисторни блокове
БРЦ 05К.20 5000 20 15 300 рубли.
BRC 05K.16 5000 16 15 300 рубли.
BRC 10К.13 10000 13 24 000 рубли.
BRC 10К.10 10000 10 24 000 рубли.
БРЦ 15К.08 15000 8 29 200 рубли.
БРЦ 15К.07 15000 7 29 200 рубли.
БРЦ 15К.05 15000 5 29 200 рубли.
БРЦ 20К.04 20000 4 49 600 рубли.
БРЦ 25К.03 25000 3 54 500 rub.