變頻器制動(dòng)單元的使用及其參數(shù)的計(jì)算煤炭科學(xué)研究總院上海分院許森樣摘要本文介紹了變頻器配備制動(dòng)單元的使用工況以及制動(dòng)功率等參數(shù)的計(jì)算方法。

　　關(guān)健詞變頗器制動(dòng)單元制動(dòng)電阻制動(dòng)功率一引言可推導(dǎo)式中，古J二丁當(dāng)變頻器拖動(dòng)負(fù)載電動(dòng)機(jī)瞬時(shí)減速或快速停車(chē)時(shí)，由于慣性，電動(dòng)機(jī)速度將大于變頻器指令速度，這時(shí)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行于發(fā)電狀態(tài)，負(fù)載的動(dòng)能由電機(jī)轉(zhuǎn)換成電能，并通過(guò)變頻器逆變橋的反并聯(lián)二極管回饋到中間直流回路，如圖箭頭所示。

　　直流回路雖然并聯(lián)大電容，但只能吸收部分能量，當(dāng)負(fù)載慣量大或頻縈變速時(shí)，由于回饋能量大，電容難以吸收，在這種場(chǎng)合，就需要使用制動(dòng)單元，由制動(dòng)單元監(jiān)測(cè)直流回路電壓，控制制動(dòng)電阻的通斷，形成一個(gè)斬波電路，如圖的虛框示意，由此消耗電機(jī)回饋的電能，并產(chǎn)生制動(dòng)力矩，獲得瞬時(shí)減速快速停車(chē)的效果。

　　此外，在電梯的變頗調(diào)速系統(tǒng)中，一般也采用制動(dòng)單元控制制動(dòng)電阻工作的方法，達(dá)到減速停車(chē)釋放能量的目的，這既減小使用四象限變頻器的高投資，也避免電能回饋電網(wǎng)可能引起的污染。

　　幾夕一調(diào)速系統(tǒng)的轉(zhuǎn)矩值一調(diào)速系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，即電動(dòng)機(jī)與負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)慣量之和口一電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)角速度。

　　此式實(shí)際上是牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律在電力拖動(dòng)系統(tǒng)中的表達(dá)式。

　　由于電動(dòng)機(jī)和工作機(jī)械（負(fù)載）的產(chǎn)品目錄給出的參數(shù)一般不是轉(zhuǎn)動(dòng)慣量而是飛輪慣量為了便于計(jì)算，根據(jù)一瓷所以丸‘可變換為一寄箭寰。，以軍二二廠(chǎng)式中習(xí)一電動(dòng)機(jī)6硬和負(fù)載6硬之和一轉(zhuǎn)速一常數(shù)，即衛(wèi)絲名互2互一二互Z互由圖示意的制動(dòng)時(shí)間圖，設(shè)電動(dòng)機(jī)從比較高轉(zhuǎn)速減速到。

　　須用秒時(shí)間，系統(tǒng)重復(fù)使用的周期為勺秒。

　　圖因此，合理地配備制動(dòng)單元及其制動(dòng)電阻，將關(guān)系到變頻器與系統(tǒng)的安全可靠的使用。

　　下面就其中一些問(wèn)題進(jìn)行探討。

　　圖現(xiàn)設(shè)電動(dòng)機(jī)的減速為一線(xiàn)性的過(guò)程，由式可得二制動(dòng)功率的計(jì)算根據(jù)變頻調(diào)速系統(tǒng)的參數(shù)以及運(yùn)行條件，我們可以計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)行所需的比較大制動(dòng)功率和平均制動(dòng)功率，由此可選用制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻。

　　由牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律一側(cè)二萬(wàn)一甲即一甕電氣自動(dòng)化年第期式中M儷一電動(dòng)機(jī)從比較高轉(zhuǎn)速減速到。

　　所需的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩一電動(dòng)機(jī)。

　　和負(fù)載之和耐）一電動(dòng)機(jī)比較高轉(zhuǎn)速〔為刀一電動(dòng)機(jī)從比較高轉(zhuǎn)速減速到使用的時(shí)間經(jīng)驗(yàn)介紹由式可計(jì)算出變頻調(diào)速系統(tǒng)減速停車(chē)過(guò)程中的比較大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩值。

　　在實(shí)際應(yīng)用中，大約有相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩的負(fù)載能量消耗在電氣和機(jī)械的損耗上如大功率管壓降機(jī)械摩擦等所以實(shí)際需要的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩為刀翻一幾玩式中山一調(diào)速系統(tǒng)實(shí)際需要的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩制一比較大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩計(jì)算值叼從一電動(dòng)機(jī)額定轉(zhuǎn)矩。

　　實(shí)際需要的比較大制動(dòng)功率為一從工作的產(chǎn)品。

　　四制動(dòng)電阻的計(jì)算制動(dòng)電阻的阻值可由下式計(jì)算叭二萬(wàn)丁蘭廠(chǎng)田了物九人刀一式中尺一制動(dòng)電阻的阻值一制動(dòng)單元開(kāi)啟時(shí)直流回路電壓值，大約在左右馬犯一比較大制動(dòng)功率。

　　由于制動(dòng)是周期性的，制動(dòng)電阻功率按周期性負(fù)載計(jì)算。

　　因?yàn)橹苿?dòng)電阻在一個(gè)周期內(nèi)的工作時(shí)間為秒廠(chǎng)」

　　認(rèn)刁匕式中尸朋一實(shí)際需要的比較大制動(dòng)功率M由一實(shí)際需要的比較大制動(dòng)轉(zhuǎn)矩一比較高轉(zhuǎn)速一常數(shù)。

　　根據(jù)圖的制動(dòng)時(shí)間圖，一個(gè)周期的平均制動(dòng)功率為幾一會(huì)圖式中一一個(gè)周期的平均制動(dòng)功率馬沼一比較大制動(dòng)功率（一從比較高轉(zhuǎn)速減到的時(shí)間（一調(diào)速系統(tǒng)重復(fù)制動(dòng)的一個(gè)周期的時(shí)間（三制動(dòng)單元的選用根據(jù)上述式計(jì)算得到朋我們就可以選用變頻器的制動(dòng)單元，如單個(gè)制動(dòng)單元的功率不夠，則需要兩個(gè)或多個(gè)制動(dòng)單元并聯(lián)使用。

　　制動(dòng)單元的框圖如圖示意。

　　由圖可知，制動(dòng)單元通過(guò)監(jiān)測(cè)變頻器中間直流回路電壓，從而控制開(kāi)關(guān)管使制動(dòng)電阻工作。

　　當(dāng)兩個(gè)制動(dòng)單元并聯(lián)使用時(shí)，由于各個(gè)單元的元件參數(shù)的差別以及比較器的動(dòng)作點(diǎn)不完全一致性，造成兩個(gè)單元工作時(shí)分配的負(fù)荷不同，甚至出現(xiàn)一個(gè)制動(dòng)單元開(kāi)通后另一個(gè)制動(dòng)單元不工作的現(xiàn)象。

　　圖是我們使用日本東洋變頻器配用兩個(gè)制動(dòng)單元，從比減速到零時(shí)兩個(gè)制動(dòng)單元工作的波形圖。

　　為了避免這種現(xiàn)象，均衡兩個(gè)制動(dòng)單元的功率，我們可使兩個(gè)制動(dòng)單元的控制電路聯(lián)系起來(lái)，只用一個(gè)比較電路，當(dāng)一個(gè)制動(dòng)單元開(kāi)啟后，強(qiáng)制另一個(gè)制動(dòng)單元跟著開(kāi)啟。

　　現(xiàn)在日本安川變頻器公司已經(jīng)生產(chǎn)制動(dòng)單元可主經(jīng)驗(yàn)介紹叫州公圖翻扮單元魂翻招交藥放大。

　　粉電們幼電勝西圖電氣自動(dòng)化年第期污水泵站變頻調(diào)速排水節(jié)電控制一浙江大學(xué)汪雄海張龍彭建州摘要根據(jù)城市污水泵站中機(jī)泵常規(guī)東里及給出的軸流泵特性曲線(xiàn)分析了一般組態(tài)運(yùn)行中存在的問(wèn)題。

　　詳細(xì)介紹了一種由變頻器可編程控制器液位流傳感器組成的吏頻調(diào)速排水節(jié)電自動(dòng)撞制裝里。

　　該裝1由自動(dòng)控制和工傾后備操作控制兩鉀分組成，自動(dòng)控制信號(hào)由液位流童傳感器將目標(biāo)水位以及管網(wǎng)流t q值轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并拉剎搶出組率調(diào)節(jié)泵機(jī)排水的流1，實(shí)現(xiàn)流圣白動(dòng)跟稼提水排流。

　　實(shí)際運(yùn)行證明系統(tǒng)具有良好的節(jié)電降噪效果。

　　關(guān)健詞污水泵控制變繃調(diào)速可編程控制變流排水一前言二兩種典型組態(tài)分析哪胡城市污水管網(wǎng)是由廣地域分布的地面集水井地下輸污水管泵站組成的局域系統(tǒng)，承擔(dān)收集輸送自然降水和城市各類(lèi)用戶(hù)排放的廢水。

　　為了加快管道內(nèi)污水的流速，通常采用泵站提升水頭加壓的方法，階段逐級(jí)提升將污水排送到污水處理廠(chǎng)。

　　因此，一般城市都有一定量的污水泵站排水泵機(jī)。

　　由于污水管網(wǎng)的水來(lái)自降水及各類(lèi)用戶(hù)廢水，受天時(shí)人群行為及管道損漏等復(fù)雜因家影響。

　　其流量具有不確定性和難預(yù)測(cè)性，若排水不暢或不及時(shí)，都將直接導(dǎo)致污水外滋，其后果是共知的。

　　市政部門(mén)為了滿(mǎn)足日常排水需要，一般在同一泵站都配有多臺(tái)泵機(jī)供排水組態(tài)使用。

　　具體工程實(shí)施中由于管網(wǎng)實(shí)際流量的不確定性難預(yù)測(cè)性，機(jī)泵簡(jiǎn)單組態(tài)難做到倒人泵站的流量崛（泵出流量比較佳的控流狀況。

　　現(xiàn)將由此引起的各種不利影響分析如下。

　　崛工況當(dāng)流人泵站的流量崛，將導(dǎo)致泵站進(jìn)水口污水井及管網(wǎng)中的污水位升高，隨著水位升高，水泵實(shí)際揚(yáng)程變小，因?yàn)橐覟楣茏钃p失一圖抽流泵特性曲線(xiàn)泵乙月場(chǎng)為泵機(jī)進(jìn)水口和出水口水位差軸流泵是低揚(yáng)程污水泵站的常用水泵。

　　圖所示為軸流泵的一般，特性曲線(xiàn)。

　　由流量揚(yáng)程曲線(xiàn)知當(dāng)揚(yáng)翟降」李于卜偉圣招乍代今」今未乍」圣1小月備招名季月于偉于」李招于月于刁奪升于卜月十斗卜招于魂于干卜一月圣招于名千咨卜謐千」

　　于干冬弓千」李」

　　于」奪招十月十于級(jí)，而重復(fù)周期遠(yuǎn)大于它，所以制動(dòng)電阻在周期性負(fù)載工作性質(zhì)中的負(fù)載系數(shù)可取為這樣制動(dòng)電阻的功率額定值凡為如翔厄重慣量大，為了提高調(diào)速系統(tǒng)控制的快速性與安全性，變頻器配有兩個(gè)制動(dòng)單元。

　　并且，為了使兩個(gè)制動(dòng)單元同時(shí)工作，我們對(duì)制動(dòng)單元的控制電路進(jìn)行了改造，框圖如圖所示。

　　六結(jié)語(yǔ)五變頻器及制動(dòng)單元在煤礦電牽引采煤機(jī)上的應(yīng)用在煤礦領(lǐng)域，變頻器在電牽引采煤機(jī)上已獲得廣泛應(yīng)用，原先的液壓牽引采煤機(jī)已改為電牽引采煤機(jī)，由一個(gè)變頻器拖動(dòng)兩個(gè)牽引電動(dòng)機(jī)組成的交流變頻調(diào)速系統(tǒng)作為采煤機(jī)牽引部的動(dòng)力源。

　　采煤機(jī)的負(fù)載以上介紹了變頻器制動(dòng)單元和制動(dòng)電阻選用參數(shù)的一些計(jì)算方法，對(duì)于歐洲品牌的某些變頻器以及小功率變頻器，制動(dòng)單元是內(nèi)置的，它的工作參數(shù)是明確的，除了制動(dòng)電阻參數(shù)的計(jì)算外，我們則要根據(jù)上述計(jì)算的數(shù)據(jù)，進(jìn)行驗(yàn)證，以確定系統(tǒng)是否合適。

　　電氣自動(dòng)化年第期經(jīng)驗(yàn)介紹