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變頻器剎車內(nèi)阻設計估算方式一(簡單估算)
1、首先根據(jù)電動機大小確定變頻器的功率大小;
2、制動單元功率的選擇通常是變頻器的功率大小的(1~2)倍;
3、制動內(nèi)阻值大小選擇公式700/電動機功率KW(采用多個剎車單元并聯(lián)運行時,每位剎車單元所配置的阻值器電阻不大于700/電動機功率KW;最小阻值值要根據(jù)有關配置表查得);
4、制動內(nèi)阻器功率小于電動機功率KW/2。(根據(jù)公式Pb=8Q*v*η)
5、制動內(nèi)阻器箱數(shù)簡略估算為:電動機功率(KW)/11.2(取整數(shù)上限值).
變頻器剎車內(nèi)阻設計估算方式二(剎車單元與剎車內(nèi)阻的選裝)
1、首先計算出剎車力矩
通常情況下,在進行馬達剎車時電阻并聯(lián)公式計算器,馬達內(nèi)部存在一定的耗損,約為額定力矩的18%-22%左右,因而估算出的結果在小于此范圍的話就無需接剎車裝置;
2、接著估算剎車內(nèi)阻的電阻
在剎車單元工作過程中,直流母線的電流的升降取決于常數(shù)RC電阻并聯(lián)公式計算器,R即為剎車內(nèi)阻的電阻,C為變頻器內(nèi)部電解電容的容量。這兒剎車單元動作電流值通常為710V。
3、然后進行剎車單元的選擇
在進行剎車單元的選擇時,剎車單元的工作最大電壓是選擇的惟一根據(jù)
4、最后估算剎車內(nèi)阻的標稱功率
因為剎車內(nèi)阻為短時工作制,因而依據(jù)內(nèi)阻的特點和技術指標,我們曉得內(nèi)阻的標稱功率將大于通電時的消耗功率,通常可用下式求得:
剎車內(nèi)阻標稱功率=剎車內(nèi)阻降額系數(shù)X剎車期間平均消耗功率X剎車使用率%
5、制動特性
煤耗剎車(內(nèi)阻剎車)的優(yōu)點是構造簡單,缺點是運行效率增加,非常是在頻繁剎車時即將消耗大量的能量,且剎車內(nèi)阻的容量將減小。
6、制動轉矩估算
要有足夠的剎車轉矩能夠形成須要的剎車療效,剎車轉矩太小,變頻器依然會過電流合閘。剎車轉矩越大,剎車能力越強,剎車性能越是好。并且剎車轉矩要求越大,設備投資也會越大。
剎車轉矩精確估算困難,通常進行計算才能滿足要求。按100%剎車轉矩設計,可以滿足90%以上的負載。對扶梯,提高機,鏟車,按100%。開卷和卷起設備,按120%估算。離心機按100%估算。須要極速停車的大慣性負載,可能須要120%的剎車轉矩。普通慣性負載按80%估算。
在極端的情況下,剎車轉矩可以設計為150%,此時對剎車單元和剎車內(nèi)阻都必須仔細合算,由于此時設備可能工作在極限狀態(tài),估算錯誤可能造成損毀變頻器本身。超過150%的扭矩是沒有必要的,由于超過了這個數(shù)值,變頻器本身也到了極限,沒有減小的余地了。
內(nèi)阻剎車單元的剎車電壓估算(按100%剎車轉矩估算)
剎車電壓是指流過剎車單元和剎車內(nèi)阻的直流電壓。
380V標準交流馬達:
P――電機功率P(kW)
k――回饋時的機械能轉換效率,通常k=0.7(絕大部份場合適用)
V――制動單元直流工作點(680V-710V,通常取700V)
I――制動電壓,單位為安培
估算基準:馬達再生電能必須完全被內(nèi)阻吸收
馬達再生電能(瓦)=1000×P×k=內(nèi)阻吸收功率(V×I)
估算得到I=P,剎車電壓安培數(shù)=馬達千瓦數(shù)
即每千瓦馬達須要1安培剎車電壓就可以有100%剎車轉矩
剎車內(nèi)阻估算和選擇(按100%剎車轉矩估算)
內(nèi)阻值大小間接決定了系統(tǒng)剎車轉矩的大小,剎車轉矩太小,變頻器依然會過電流合閘。
內(nèi)阻功率選擇是基于內(nèi)阻能安全長時間的工作,功率選擇不夠,都會氣溫偏低而毀壞。
380V標準交流馬達:
P――電機功率P(kW)
k――回饋時的機械能轉換效率,通常k=0.7(絕大部份場合適用)
V――制動單元直流工作點(680V-710V,通常取700V)
I――制動電壓,單位為安培
R――制動內(nèi)阻等效內(nèi)阻值,單位為歐姆
Q――制動內(nèi)阻額定耗散功率,單位為kW
s――制動內(nèi)阻幀率安全系數(shù),s=1.4
Kc――制動頻率,指再生過程占整個電動機工作過程的比列,這是一個計算值,要按照負載特性計算
通常Kc取值如下:
扶梯Kc=10~15%
油田磕頭機Kc=10~20%
開卷和卷取Kc=50~60%最好按系統(tǒng)設計指標核算
離心機Kc=5~20%
下放高度超過100m的鏟車Kc=20~40%
碰巧剎車的負載Kc=5%
其它Kc=10%
內(nèi)阻估算基準:馬達再生電能必須被內(nèi)阻完全吸收
馬達再生電能(瓦)=1000×P×k=內(nèi)阻吸收功率(V×V/R)
估算得到:剎車內(nèi)阻R=700/P(剎車內(nèi)阻值=700/馬達千瓦數(shù))
內(nèi)阻功率估算基準:
馬達再生電能必須能被內(nèi)阻完全吸收并轉為熱能釋放
Q=P×k×Kc×s=P×0.7×Kc×1.4
近似為Q=P×Kc
因而得到:
內(nèi)阻功率Q=電動機功率P×制動頻率Kc
剎車單元安全極限:
流過剎車單元的電壓值為700/R