制動單元，全稱為“變頻器專用型能耗制動單元”，或者是“變頻器專用型能量回饋單元”，主要用於控制機械負載比較重的、制動速度要求非常快的場合，將電機所產生的再生電能通過制動電阻消耗掉，或者是將再生電能反饋回電源。
基本介紹
- 中文名：制動單元
- 性質：制動速度要求非常高
- 釋義：電動機將出現負轉矩
- 類型：普通變頻器的制動速度慢
產生背景,主要功能,動作過程,優點,制動電阻,品牌,
產生背景
在變頻調速系統中，降速的基本方法就是通過逐步降低給定頻率來實現。當拖動系統的慣性較大，電機的轉速的下降將跟不上電機同步轉速的下降，即電機的實際速度比其同步速度高，此時電機轉子繞組切割旋轉磁場磁力線的方向和電機恆速運行時正好相反，轉子繞組的感應電動勢和電流的方向也都相反，所產生的電磁轉矩也就和電機旋轉方向相反，電動機將出現負轉矩，此時的電動機實際為發電機，系統處於再生制動狀態，將拖動系統的動能回饋到變頻器直流母線上，使直流母線電壓不斷上升，甚至達到危險的地步（變頻器損壞等）。
變頻器專用型能耗制動單元
變頻器專用型能耗制動單元主要功能
在某些套用場合，需要快速降速，根據異步電動機原理可知，若滑差越大轉矩也越大，同理制動轉矩將隨著降速速率的加大而增大，使系統降速時間大大縮短，能量回饋大大加快，直流母線電壓快速上升，因此必須將該回饋能量迅速消耗掉，保持直流母線電壓在某一安全範圍以下。制動單元系統的主要功能就是能快速將該能量消耗掉（能量由制動電阻轉換成熱能散發）。它有效的彌補了普通變頻器的制動速度慢、制動轉矩小（≤20%額定轉矩）的缺點，對於一些需快速制動但頻度較低的場合非常適用。
動作過程
3.1、當電動機在外力的作用下減速時，電機以發電狀態運行，產生再生能量。其產生的三相交流電動勢被變頻器逆變部分的六個續流二極體組成的三相全控橋整流，使變頻器內直流母線電壓持續升高。
變頻器專用型能量回饋單元
變頻器專用型能量回饋單元3.3、制動電阻釋放熱量，吸收再生能量，電機轉速下降，變頻器直流母線電壓降低。
3.5、當直流母線的電壓重新升高使制動單元動作時，制動單元將重複以上過程，平衡母線電壓，使系統正常運行。
優點
由於制動單元的工況屬於短時工作，即每次的通電時間很短，在通電時間內，其溫升遠遠達不到穩定溫升；而每次通電後的間歇時間則較長，在間歇時間內，其溫度足以降到與環境溫度相同，因此制動電阻的額定功率將大大降低，價格也隨之下降；另外由於IGBT只有一個，制動時間為ms級，對功率管開通與關斷的暫態性能指標要求低，甚至要求關斷時間儘量短，以減少關斷脈衝電壓，保護功率管；控制機理也相對簡單，實現較為容易。
由於有以上優點，因此它廣泛套用於起重機等勢能負載及需快速制動但為短時工作制的場合。
制動電阻
品牌
申世、加能
