來自電動機(jī)和慣性負(fù)載所存儲的能量必須被消耗,并且如果變頻器正在快速斜坡下降(這仍舊給電動機(jī)提供一個頻率),那么電機(jī)會起發(fā)電機(jī)的作用,并給變頻器供電。
關(guān)于進(jìn)一步的解釋,參見相應(yīng)的參數(shù)列表。一些特征可能不是在所有的變頻器類型上可用;比如,mm410,420和430沒有內(nèi)置的制動單元。
禁止將變速驅(qū)動用作緊急停止機(jī)構(gòu)(en602049.2.5.4)。
1.off1:這是通常和缺省的停車方式。當(dāng)發(fā)出停車命令時,變頻器的輸出頻率按p1121設(shè)置的下降斜坡速率減少到零。r如果電機(jī)和負(fù)載有很高的慣性,并且系統(tǒng)損耗低,慣性能量將會返回到變頻器,內(nèi)部dc電壓將會上升。變頻器于是通過一個電壓控制器自動延長斜坡時間,(p1240-3)限制電壓上升。在極端情況下,將會產(chǎn)生過壓跳閘(f0002),關(guān)斷變頻器,以防止在dc中產(chǎn)生過高的電壓。此時,為保持受控的斜坡速率,斜坡速率p1121應(yīng)該延長,或者考慮其它制動可能性(參見下面)。
2.off2:通過off2,變頻器直接停止其輸出,并且電機(jī)和負(fù)載將按慣性自由停車。如果使用了一個外部機(jī)械制動防止變頻器在斜坡下降時間期間阻礙制動,則應(yīng)該使用off2。off2通常是由帶反向傳感器的數(shù)字輸入控制,即低電平有效,故障安全。請注意,如果希望斷開到電機(jī)的連接(比如,出于安全因素而使用一個接觸器),在打開接觸器之前應(yīng)該使用一個off2,以防產(chǎn)生報警和故障信號。
3.off3:在較早的變頻器上,這可以提供更快的off1。在mm4,僅提供一個可替換的斜坡下降時間,由p1135設(shè)定。off3通常也是低電平有效。
4.dc制動:如果將dc電流加到電機(jī)上,將會產(chǎn)生一個制動轉(zhuǎn)距。如果電機(jī)停止,那么將會產(chǎn)生一個相應(yīng)的保持轉(zhuǎn)距,在一些過程中該轉(zhuǎn)距可有效的替代機(jī)械制動。dc接入是通過p1230-4建立的,可以使用不同的定時和頻率選項。對于這些參數(shù)的進(jìn)一步解釋,參見參數(shù)列表和faq7734180。
當(dāng)使用dc制動時,電機(jī)和負(fù)載慣量被消耗在電機(jī)中,并且因為dc電流也反饋到了電動機(jī),因此,頻繁及長時間使用會導(dǎo)致電機(jī)過熱。<br>dc制動不能控制電動機(jī)速度,因此電機(jī)的停止時間取決于負(fù)載,損耗,慣性等等,并且會有所不同。
dc制動產(chǎn)生的制動轉(zhuǎn)距是很難計算的。
5.復(fù)合制動p1236:復(fù)合制動的操作與off1極為相似,但是如果有太多的能量返回到變頻器,那么會添加一個dc分量到變頻器的輸出上。
即,當(dāng)電機(jī)頻率仍舊由下降斜坡控制時,正常的斜坡下降頻率與一個dc電流混合在一起,有dc制動的效果。
因此,能量部分消耗在電動機(jī)上,并且速度受到控制。當(dāng)變頻器在無傳感器的矢量控制(p1300=20-23)下操作時,復(fù)合制動不起作用。下面的圖形顯示了復(fù)合制動如何將off1制動同dc制動相結(jié)合。
6.動能(或電阻)制動:當(dāng)使用off1并且多余的能量返回到變頻器時,能量可以消耗在由一個制動晶體管或igbt(斷路器)控制的制動電阻上。在外形尺寸最大為f的mm440裝置上,該制動單元內(nèi)置在變頻器中,并且如果連接了一個合適的外部電阻,制動晶體管將會以受控方式在直流母線上切換電阻,來降低直流電壓。
電阻的正確選擇對于保護(hù)制動晶體管非常重要,參見faq7800906。比如,每一種外形都有所允許的尺寸最小電阻值,以防對制動晶體管造成損壞。
當(dāng)通過p1237激活制動功能時,可以限制制動晶體管的制動周期來限制在電阻器中的總耗散,從而達(dá)到保護(hù)目的。標(biāo)準(zhǔn)電阻(即,mm4選件所提供的)的制動周期為5%,因此該設(shè)置必須與這些電阻一起使用。對于要求制動周期高于5%的應(yīng)用,根據(jù)faq7800906中的指南,必須從其它供應(yīng)商處獲取電阻。出于保護(hù)目的一些制動電阻也有熱控開關(guān),熱控開關(guān)可以連接到報警或跳閘。
當(dāng)使用動能制動時,建議通過設(shè)置p1240=0以禁用vdcmax控制器。
動能制動制動周期計算
對于一個5%的制動周期,變頻器認(rèn)定電阻可以承受12秒的滿功率,然后要求228秒的冷卻。顯然,如果時間制動時間小于12秒。n或者制動功率小于100%(通常都是這種情況),那么第2次或第3次制動在240秒內(nèi)發(fā)生。變頻器因此計算電阻的i2t。<br>對于更高的制動周期百分比(p1237=2等),允許成倍的增加。比如,當(dāng)一個變頻器每分種內(nèi)要在50%功率的情況下制動5秒,很難準(zhǔn)確計算會發(fā)生什么情況。在這種情況下,建議安裝一個比理論上建議更大的電阻,并相應(yīng)地在p1237選擇更高的制動周期。
示例:7.5kw變頻器,在50%功率時60秒內(nèi)制動5次,每次2秒。60秒中10秒相當(dāng)于240秒中40秒;半功率時是20/240=8%.(624w)使用一個750w電阻并設(shè)置p1237=2(10%)。<br>進(jìn)一步的示例請參見faq7800906。
動能制動報警和過載
一旦變頻器算出電阻已經(jīng)吸收的能量已經(jīng)達(dá)到了制動周期計算所允許吸收的量,變頻器將會限制短期制動周期到在p1237中的設(shè)置值。比如,在100%加載12秒后,p1237設(shè)置到1(5%制動周期),通過制動周期的限制,加到電阻上的功率將會被減少到5%。如果加載僅從50%開始,這會在24秒后發(fā)生。報警a0535將會指示10秒內(nèi)的95%加載量(或20秒內(nèi)42%);即就在制動周期被迫減少之前。
在連續(xù)高加載制動條件下,如果p1237設(shè)置到低制動周期設(shè)置,那么會發(fā)生報警以及制動能力嚴(yán)重受損的危險。如果繼續(xù)動能制動,變頻器可能會跳閘,制動能力喪失。在這種情況下,安裝一個正確大小的電阻非常重要,或者如果有必要,確保報警信號操作一個安全制動?;蛘?,可以使用一個電壓閾值測量(為制動繼電器設(shè)置上述正常操作點,但是低于跳閘電平)來操作一個繼電器(p2172,p731=53.7/8)。
當(dāng)停止高慣量負(fù)載時動能制動可以非常有效,但是請注意制動功率限制到變頻器功率的100%(一個電動運行的變頻器有一個短時過載能力)。
7.機(jī)械抱閘控制:變頻器包括一個簡化外部機(jī)械抱閘控制的特性。參數(shù)p1215-7允許將內(nèi)置繼電器設(shè)置為控制一個外部抱閘制動,允許電動機(jī)受控抱閘和釋放。抱閘制動與off1一起操作。