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DBU能耗制动单元

DBU能耗制动单元

功能概述 产品特点 规格参数 典型案例 相关下载

 

当工作机械要求快速制动，而在所要求的时间内，变频器中电容器在规定的电压范围内储存不了或者内接的制动电阻来不及消耗掉而使直流部分“过压”时，需要加外接制动组
件，以加快消耗再生电能的速度，如数控机床、电梯、离心机、起重机、矿山提升机、油田抽油机等设备。能耗式制动单元是电动机在工作频率下降过程中，将处于再生制动状态，拖动系统的动能要反馈到直流电路中，使直流电压UD不断上升，甚至可能达到危险的地步。因此，须将再生到直流电路的能量消耗掉，使UD保持在允许范围内。制动电阻就是用来消耗这部分能量的。

 

制动单元与制动电阻的选配
※、首先估算出制动转矩
一般情况下，在进行电机制动时，电机内部存在一些的损耗，约为额定转矩的18%-22%左右，因此计算出的结果在小于此范围的话就无需接制动装置；

※、接着计算制动电阻

的阻值在制动单元工作过程中，直流母线的电压的升降取决于常数RC，R即为制动电阻的阻值，C为变频器内部电解电容的容量。这里制动 单元动作电压值一般为710V。

※、然后进行制动单元的选择

在进行制动单元的选择时，制动单元的工作较大电流是选择的依据，其计算公式如下：

※、后计算制动电阻的标称功率
由于制动电阻为短时工作制，因此根据电阻的特性和技术指标，我们知道电阻的标称功率将小于通电时的消耗功率，一般可用下式求得：
制动电阻标称功率 = 制动电阻降额系数 X 制动期间平均消耗功率 X 制动使用率%
※、估算方法
制动力矩估算
要有足够的制动力矩才能产生需要的制动效果，制动力矩太小，变频器仍然会过电压跳闸。制动力矩越大，制动能力越强，制动性能约好。但是制动力矩要求越大，设备投资也会越大。制动力矩计算困难，一般进行估算就能满足要求。
按百分制动力矩设计，可以满足90%以上的负载。
对电梯，提升机，吊车，按百分比开卷和卷起设备，按120%计算离心机百分需要急速停车的大惯性负载，可能需要120%的制动力矩普通惯性负载80%
   在很多的情况下，制动力矩可以设计为150%，此时对制动单元和制动电阻都必须仔细合算，因为此时设备可能工作在极限状态，计算错误可能导致损坏变频器本身。超过150%的力矩是没有必要的，因为超过了这个数值，变频器本身也到了自身的负载，没有增大的余地了。电阻制动单元的制动电流计算（按100%制动力矩计算）
制动电流是指流过制动单元和制动电阻的直流电流。
380V标准交流电机：
P――――电机功率P(kW)
k――――回馈时的机械能转换效率，一般k＝0.7（绝大部分场合适用）
V――――制动单元直流工作点（680V-710V，一般取700V）
I――――制动电流，单位为安培
计算基准：电机再生电能必须完全被电阻吸收
电机再生电能（瓦）＝1000×P×k＝电阻吸收功率（V×I）
计算得到I=P...........制动电流安培数＝电机千瓦数
即每千瓦电机需要1安培制动电流就可以有制动力矩
 
制动电阻计算和选择（按百分制动力矩计算）
电阻值大小间接决定了系统制动力矩的大小，制动力矩太小，变频器仍然会过电压跳闸。
电阻功率选择是基于电阻能安全长时间的工作，功率选择不够，就会温度过高而损坏。
380V标准交流电机：
P――――电机功率P(kW)
k――――回馈时的机械能转换效率，一般k＝0.7（绝大部分场合适用）
V――――制动单元直流工作点（680V-710V，一般取700V）
I――――制动电流，单位为安培
R――――制动电阻等效电阻值，单位为欧姆
Q――――制动电阻额定耗散功率，单位为kW
s――――制动电阻功耗安全系数，s＝1.4
Kc――――制动频度，指再生过程占整个电动机工作过程的比例，这事一个估算值，
要根据负载特点估算
一般Kc取值如下：
电梯                      Kc＝10~15%
油田磕头机                Kc＝10~20%
开卷和卷取                Kc＝50~60% 好按系统设计指标核算
离心机                     Kc＝5~20%
下放高度超过100m的吊车    Kc＝20~40%
偶然制动的负载             Kc＝5%
其它                       Kc＝10%
电阻计算基准：电机再生电能必须被电阻完全吸收
电机再生电能（瓦）＝1000×P×k＝电阻吸收功率（V×V/R）
计算得到：制动电阻R=700/P   （制动电阻值＝700/电机千瓦数）
电阻功率计算基准：
电机再生电能须能被电阻完全吸收并转为热能释放
Q=P×k×Kc×s＝P×0.7×Kc×1.4
近似为Q=P×Kc
因此得到：
电阻功率Q＝电动机功率P×制动频度Kc
制动单元安全：
流过制动单元的电流值为700/R

 

型号规格
  
小电阻
（Ω）
MC-DBU-4050
  
15
MC-DBU-4100
  
7
MC-DBU-4200
  
3.5
MC-DBU-4300
  
2.3
电源电压
  
DC460～800V
控制性能
制动方式
能耗制动
 
并联方式
支持主从机并联，推荐仅3台
 
制动电压
630/650/690
 
反应时间
1ms
 
制动使用率
制动频度100%满载制动5分钟
制动频度50%可长期满载制动运行
保护功能
  
过流保护；过热保护；IGBT短路保护
环境
使用场所
室内，不受阳光直射，无尘埃、腐蚀性气体、可燃性气体、油雾、水蒸汽、滴水或盐分等
 
海拔高度
低于海拔1000米
 
环境温度
-10℃～+40℃
 
湿度
20%～90%RH，无水珠凝结
 
振动
小于5.9米/秒2（0.6g）
 
存储温度
-20℃～+60℃
防护等
  
IP20
安装方式
  
壁挂式

 

 

 

 




 

 

 


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