Articole despre calculul rezistențelor de frânare. Rezistenta de franare. Principiul de funcționare. Frânare dinamică cu invertor

În momentul frânării motorului asincron, energia este transferată înapoi către convertizorul de frecvență, care funcționează în modul generator. Drept urmare, în lanțuri curent continuu se observă valori supraestimate. (PE) încerc să-l bag înapoi înăuntru stare normală(reduceți) prin creșterea frecvenței de ieșire, rezultând o scădere a alunecării motorului.

Deci, ce este „Convertorul de frecvență”?

Deoarece oțelul inoxidabil este alcătuit din crom și nichel în întregul material în sine, oferă rezistență la coroziune pe termen lung, deoarece nu se bazează pe o acoperire pentru protecție. Acest lucru lasă pata ca un strat suplimentar de protecție. În general, folosim oțel inoxidabil cu finisaj natural, dacă nu este specificat altfel.

Dacă aveți nevoie de rezistență ridicată la coroziune combinată cu utilizarea pe termen lung, luați în considerare oțelul inoxidabil ca o alternativă foarte viabilă la oțelul galvanizat. Anodizarea este un proces folosit pentru a crește grosimea stratului de oxid natural format pe suprafața unui metal. Aluminiul, atunci când este expus la orice gaz care conține oxigen la temperatura camerei, formează un strat de suprafață de alumină amorfă, care este foarte eficient împotriva coroziunii.

Dacă motorul suferă sarcini neinerțiale scăzute, frânarea are loc din cauza pierderilor motorului însuși, funcționând cu o putere apropiată de 20% din valoarea nominală. Acest lucru este potrivit numai atunci când se lucrează cu energie cinetică scăzută, iar timpul de decelerare nu este deosebit de important (nu este critic).

Pentru frânarea de urgență (rapidă), se obișnuiește să se folosească o rezistență de frânare - un dispozitiv special:

Vă recomandăm aluminiul anodizat dacă aveți condiții speciale de coroziune care nu pot sau nu se pot realiza cu oțel inoxidabil. Aceasta este foarte metoda eficienta protectie impotriva anumitor conditii corozive. Comutatoare termice normal deschise. . Rezistorul de frânare disipează excesul de energie și o transformă în căldură.

Un mod de control popular este controlul vitezei motorului folosind convertoare de frecvență numite invertoare. Beneficiile lor includ revenirea energiei în timpul procesului de frânare. În acest moment, motorul funcționează ca un generator electric și returnează curentul în rețea.

asigurarea unui consum constant de energie de frânare care provine de la motor;

disipând energia de frânare, care este transformată în energie termică.

Acest mod se observă atunci când viteza arborelui scade, care se caracterizează printr-o sarcină inerțială. Echipamentele de ventilație, transportoare și macara funcționează în mod similar.

Cele mai populare componente de rezistență

În acest caz, folosim o rezistență de frânare care disipează excesul de energie și o transformă în căldură. Este activat de un tranzistor de frânare. Macarale rulante, macarale cu braț, palane etc. dispozitive de tracțiune: căi ferate, tramvaie, troleibuze.

Rezistoare de frânare pentru material rulant

  • Toate tipurile de autovehicule.
  • Industria navală: nave, macarale portuare, mașini de ridicat etc.
Rezistorul este utilizat pentru pierderea energiei de frânare, al cărei exces nu poate fi returnat la sistemul de linii de contact.

Dacă scăderea turației totale a motorului este mult mai lentă decât scăderea frecvenței pe convertor, atunci dispozitivul trece treptat la așa-numitul mod generator. Se caracterizează prin transformarea energiei de rotație a motorului (mecanic). energie electrica. Electricitatea primită, care intră într-una dintre legăturile de curent continuu, începe să se acumuleze în condensatoare speciali, a căror tensiune crește treptat. Este important să înțelegeți că o astfel de creștere a tensiunii la un moment dat poate provoca atât o defecțiune a condensatorului, cât și distrugerea completă a acestuia.

Este activat în timpul frânării. În acest timp, acestea au fost îmbunătățite semnificativ pentru a răspunde cerințelor în schimbare. În prezent sunt folosite pentru mai mult niveluri înalte putere și, în același timp, dimensiunea și greutatea lor sunt mult mai mici. Designul și calitatea rezistențelor de frânare de ultimă generație asigură o funcționare lungă, fără probleme, cu cerințe minime de întreținere.

Specificarea parametrilor tehnici

Orice tip de material rulant controlat de convertizoare de frecventa. Locomotive Tramvaie Troleibuze. . Putem pregăti rapid un design de rezistență de frânare care să îndeplinească cerințele individuale ale clienților noștri! Atunci când o supratensiune sau o decelerare a sarcinii de pe motor determină motorul să se rotească mai repede decât viteza sincronă setată de unitate, motorul acționează ca un generator și transformă energia mecanică de la arborele motorului în energie electrică. Frânarea dinamică este adesea cel mai simplu și mai economic mijloc de a disipa energia regenerativă, permițând unității să frâneze în siguranță sarcina.

Instalarea unui element special (redresor) în proiectarea convertizorului de frecvență va ajuta la rezolvarea problemei. În acest caz, se observă un proces de recuperare, în care toată energia este transferată în rețeaua de alimentare. Dar, costul unui astfel de echipament crește semnificativ (cu aproximativ un ordin de mărime).

Există cele care prevăd utilizarea unei singure magistrale DC (comune), care vă permite să transferați energie către alte unități a căror funcționare se bazează pe modul motor. Deși este foarte greu și uneori imposibil de realizat operatie normala acționări (motor), dintre care unul funcționează în modul motor, iar celălalt în modul frânare.

Viteza de frânare este determinată de cât de repede poate fi introdusă energia în rezistor, care, la rândul său, este determinată de valoarea ohmică a rezistorului. Fiecare producător de unități specifică un domeniu de rezistență cu un minim pentru a preveni supracurent și deteriorarea unității și o valoare maximă pentru a asigura o disipare suficientă a puterii pentru aplicație.

Informațiile inițiale necesare pentru a vă calibra rezistorul

Curentul de frânare de vârf depinde de tensiunea de pornire și de chopper a unității și de valoarea ohmică specificată.

Rezistențe de frânare dinamice standard

Carcasele sunt fabricate standard din oțel galvanizat și sunt disponibile și în oțel inoxidabil.

De aceea este de preferat să se utilizeze rezistențe speciale de frânare dacă se așteaptă acumularea energiei de frânare în timpul funcționării (apare un mod de frânare).

Determinarea valorii minime a rezistenței unui astfel de rezistor (frânare) depinde de valoarea curentă a chopperului de frână (admisibilă), care este inclusă în circuitul convertizorului de frecvență. Valoarea maximă a rezistenței și puterea rezistenței de frânare depind direct de cantitatea maximă posibilă de energie care este eliberată în timpul procesului de frânare a unității.

Rezistențe de frânare dinamice personalizate

Terminalul și termostatul sunt standard. Fortress este specializată în rezistențe de frânare dinamice proiectate de client pentru industria minieră. Rezistoarele au fost dovedite pe benzi transportoare, stivuitoare și regeneratoare în zone uscate și prăfuite din Pilbara și în medii marine pe încărcătoarele de nave din Australia.

Dacă aveți un mediu dur sau cerință non-standard, vă rugăm. Trei faze motoare asincrone pune în mișcare industrii uriașe, dar este și important să le oprim. Frânarea este necesară din mai multe motive, inclusiv schimbarea sculelor, descărcarea benzii transportoare și curățarea stâlpilor de presă. De asemenea, face parte dintr-o oprire controlată care ajută la îmbunătățirea siguranței lucrătorilor prin reducerea uzurii curelelor de transmisie a puterii, pinioanelor și angrenajelor.

rezistente de franare - element necesarîn timpul frânării reostatice. Ei sunt cei care disipă căldura eliberată în timpul transformării energie kinetică rotorul la electric. Prin modificarea valorii rezistenței, este posibilă influențarea vitezei de frânare. Cum mai multa rezistenta, cu cât forța de frânare va fi mai mică, este și invers.

Ce să faci când nu există rezistență

Pe lângă frânele mecanice, opțiunile moderne includ frânele electronice. Când sunt utilizate împreună, cele mai comune două tipuri sunt deosebit de eficiente. Frânarea regenerativă asigură decelerare; frânarea prin injecție este finalizată. Deși nu este concepută pentru menținerea sau frânarea în siguranță, frânarea electronică DC asigură frânarea și oprirea sigură a sarcinii și economisește energie.

În primul rând, înainte de a ne aprofunda în frânarea electronică, trebuie să înțelegem cum motor electric trifazat se mișcă și se rotește cu sarcina. Trei faze de tensiune egal distanțate variază sinusoidal pentru vectorul total rezultat valoare constantă. Pe măsură ce aceste semnale își schimbă amplitudinea și semnul, înfășurările lor cuplate sunt modulate magnetic și se modifică atât în ​​amplitudine, cât și în polaritate. În consecință, înfășurările reflectă la rândul lor magneții fixați ai rotorului, împingându-l ca niște copii permanenți care se învârt pe un carusel.

Rezistorul de frânare disipează căldura, așa că nu trebuie instalat în imediata apropiere a aparatelor și dispozitivelor care nu pot tolera căldura. Posibilă răcire prin ventilator. Există rezistențe din aluminiu și ceramică, precum și ansambluri de rezistență pentru puteri mari.

Rezistoarele de frânare din aluminiu din seria PRXLG sunt produse pentru funcționare cu Pn = 0,12..0,5 kW, rezistență nominală 60 - 300 Ohm. Rezistoarele ceramice de frânare din seria BR sunt produse pentru o gamă largă de puteri Pn = 0,12..3 kW, rezistență 27 - 300 Ohm. Blocurile de rezistențe de frână din seria BRC sunt proiectate pentru funcționare Pn = 5..25 kW, rezistență 3 - 20 Ohm.

Astfel, motoarele cu doi poli trifazate nu sunt diferite de motoarele cu patru, șase, opt sau zece poli. În esență, câmpul magnetic combinat se rotește în interiorul statorului staționar și induce un curent în rotorul care se rotește, care rotește sarcina atașată. Astfel, energia electrică este convertită în energie mecanică utilă sub formă de cuplu a arborelui motor și viteză unghiulară.

Înfășurările motorului deja prezente pentru controlul motorului sunt alimentate de la o sursă de curent continuu pentru a crea un staționar camp magnetic. Acest câmp staționar oferă forta statica pe rotor, făcându-l să se oprească. Mai jos este o discuție despre două tipuri comune de frâne DC care funcționează bine împreună pentru a forma un sistem de frânare complet.

Rezistoare ceramice de frânare de la 50 la 2500 W

Putere, W Dimensiuni, mm
L1(±2) L2(±5) L3(±3) D(±2) B B1 H H1(±3) N d O
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

Rezistoare de frânare din aluminiu de la 40 la 500 W

Frânele electronice regenerative funcționează în primul rând prin încetinirea sistemelor la care sunt aplicate. Ei preiau energie dinamică de la un rotor care se învârte și o încarcă, o transformă în energie electrică și o alimentează înapoi în linia de alimentare de frână. Alternativ, în același sistem, electricitatea regenerată poate fi disipată sub formă de căldură într-un rezistor sau frână reostatică.

Întrebări de bază despre convertoarele de frecvență

Problema cu frânarea regenerativă este că, pe măsură ce sarcina încetinește, recuperarea energiei scade în mod evident odată cu aceasta, iar forța de frânare scade până când sunt necesare frâne de rezervă precum frâna cu injecție pentru a o opri complet. Problemele de frânare regenerativă includ, de asemenea, limitele de transfer de căldură și dimensiunea tranzistorului; ambele limitează cuplul de frânare. Când sunt utilizate, rezistențele de frânare reostatice trebuie să aibă o rezistență suficientă la limita curentului de frânare, precum și o putere specificată pentru a asigura ciclurile de frânare.

Puterea rezistenței, W Dimensiuni totale, mm Greutate, 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

Ansambluri de rezistențe cu putere de la 1 la 20 kW

Deși discurile nu sunt de obicei selectate pe baza cerințelor de frânare, frecvența de frânare și cantitatea de frânare sunt considerații importante atunci când frânați frecvent. Dacă frânarea este deosebit de grea, frânele sunt mai bine protejate la o cotă constantă de aproximativ 150% din nivelul maxim de frânare, deoarece aceasta reduce oboseala cauzată de stresul termic cauzată de ciclism.

Producătorii de discuri oferă de obicei frâne regenerative cu frâne de retragere cu putere redusă sau deloc. Cu toate acestea, atunci când frâna de sarcină este importantă, este necesară o unitate cu aceste funcții de frână. Frânarea regenerativă este adesea standard la unitățile de viteză variabilă. Cu toate acestea, frânarea regenerativă a liniei necesită o unitate cu un front tranzistor, iar costul său este justificat doar pentru procesele cu ciclu rapid, cum ar fi centrifugele sau dinamometrele.

Tip de putere, kWt Greutate, kg
BRU 1-3 4
5-10 6
15-20 10

Ansambluri de rezistențe cu putere de la 20 la 200 kW

Alimente curent alternativ schimbări la curent de impuls curent continuu care circulă într-una dintre înfășurările motorului utilizate pentru frânare. Deoarece energia de frânare este disipată în motorul însuși în modul DC, este necesar un mecanism de decelerare, cum ar fi frânele regenerative, pentru a reduce uzura motorului. În caz contrar, curentul de frânare necesar este prea mare, riscând saturarea înfășurărilor statorului și supraîncălzirea.

Cum să alegi o rezistență de frânare?

Folosit în mod obișnuit cu motoare trifazate, frânele cu injecție sunt fie adăugate la circuitele existente de control al motorului, fie integrate în aplicații noi de control al motorului. Curentul, precum și forța de frânare prin injecție ulterioară, sunt funcții ale tensiunii continue aplicate și ale proprietăților înfășurării statorului; aceasta este esențială atunci când conectați DC la mai multe motoare sau motoare cu șase sau nouă fire pentru mai multe înfășurări, deoarece proprietățile lor variază.

Tip de putere, kWt Monturi Greutate, kg Secțiunea firului, mm2 Combinații
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

Listă de prețuri

Curenții mari afectează tensiunea de linie, astfel încât sistemele de alimentare au nevoie de o bună reglare a tensiunii în timpul decelerarii. În plus, frânele cu injecție sunt de obicei dimensionate pentru curentul și tensiunea motorului complet încărcat. Din motive de siguranță - frânele cu injecție de curent continuu generează multe circuite de energie termică care sunt de obicei incluse în circuitul termic și de suprasarcină al motorului. Astfel, atunci când motorul este supraîncălzit critic, frânele nu sunt aplicate.

Când puterea de frânare cu injecție de curent continuu este furnizată prin circuitul motorului, frânele necesită fie propriile siguranțe, fie siguranțe de circuit cu risc ridicat. Cu toate acestea, cu această setare integrată, frânele trebuie blocate la pornirea sau pornirea motorului. În caz contrar, rezultatul scurt circuit va provoca ravagii cu frâna, circuitul de ramificare a motorului și alt dispozitiv. În plus, frânele de curent continuu cu injecție nu trebuie conectate la circuitele de ramificație a motorului acţionate manual, deoarece sunt mai mult destinate utilizării cu circuite de ramificare electromecanice cu un contactor trifazat.

Nume Puterea nominală, W Rezistență, Ohm Cost cu TVA, frec
Rezistențe de frână din aluminiu
PRXLG 0120.150 120 150 600r.
PRXLG 0200.100 200 100 1 000 de ruble.
PRXLG 0300.060 300 60 1 100 de ruble.
PRXLG 0200.300 200 300 800r.
PRXLG 0300.150 300 150 1 100 de ruble.
PRXLG 0500.100 500 100 1 300 de ruble.
Rezistoare ceramice de frânare
BR 0120.150 120 150 500r.
BR 0200.100 200 100 600r.
BR 0300.060 300 60 900r.
BR 0200.300 200 300 600r.
BR 0300.150 300 150 900r.
BR 0500.100 500 100 1 100 de ruble.
BR 1000.080 1000 80 2 100 de ruble.
BR 1000.060 1000 60 2 100 de ruble.
BR 1000.050 1000 50 2 100 de ruble.
BR 1500.040 1500 40 2 900 de ruble.
BR 3000.032 3000 32 4 500 de ruble.
BR 3000.027 3000 27 4 500 de ruble.
Blocuri de rezistență de frânare
BRC 05К.20 5000 20 15 300 de ruble.
BRC 05К.16 5000 16 15 300 de ruble.
BRC 10К.13 10000 13 24 000 de ruble.
BRC 10К.10 10000 10 24 000 de ruble.
BRC 15К.08 15000 8 29 200 rub.
BRC 15K.07 15000 7 29 200 rub.
BRC 15К.05 15000 5 29 200 rub.
BRC 20K.04 20000 4 49 600 de ruble.
BRC 25К.03 25000 3 54 500 de ruble.