Тормозной резистор в частотном преобразователе: особенности, функции, характеристики

Содержание

• Необходимость использования резистора в преобразователях
• Особенности и преимущества
• Характеристики и принципы выбора резисторов для преобразователей

Тормозной резистор необходим для оперативного снижения скорости, остановки электропривода, функционирующего с высокими моментами инерции. Во время остановки привод асинхронного типа работает как генератор, избыточная энергия приводит к сетевым перегрузкам, негативно сказывающимся на всем подключенном оборудовании. Именно при помощи тормозных резисторов удается нивелировать указанный эффект.

Необходимость использования резистора в преобразователях

Помимо тормозных резисторов, существует немало альтернативных способов остановки мотора, однако, у всех присутствуют существенные недостатки:

• Свободный выбег. Подача энергии прекращается, однако, мотор продолжает вращаться по инерции, что провоцирует повышенные механические нагрузки, снижает срок эксплуатации.
• Динамическое. В статорных обмотках формируется напряжение, питание с обмоток снимается. Минус – перерасход энергии.
• Самовозбуждение. Опять же, минус метода заключается в повышении тока в сети и увеличении механической нагрузки на электромотор.
• Формирование противоположно направленной нагрузки. Создание тормозного усилия базируется на противоположном направлении тока и напряжения в обмотках статора электропривода. Это требует значительного энергетического расхода.

Такими способами, конечно, можно остановить мотор, однако, процесс характеризуется не только минимальной эффективностью, но и обилием других негативных явлений. Например, свободный выбег порой занимает слишком много времени, динамическая остановка провоцирует перегрев статорных обмоток.

Особенности и преимущества

Неэффективность и сложность перечисленных выше методик привела к распространению частотных преобразователей, укомплектованных в базовом оснащении тормозными резисторами, дополнительному внедрению указанных устройств в цепь питания. Преимущества тормозных резисторов выглядят следующим образом:

• «Смягчение» торможения. Исключаются чрезмерные механические и электрические перегрузки.
• Больший контроль над остановкой, в особенности, если речь идет об электромоторах, для которых характерна высокая инерция, возможность точно корректировать характеристики торможения.
• Универсальность тормозных резисторов. Вспомогательное оборудование может использоваться с электроприводами различной мощности, подходит для любого частотного преобразователя.

Характеристики и принципы выбора резисторов для преобразователей

При подборе тормозных резисторов, необходимо руководствоваться следующими параметрами:

• Количество фаз. В бытовых сетях 220 вольт используются однофазные модули, для преобразователей и электроприводов, работающих в промышленных 380-вольтовых сетях нужны трехфазные аналоги.
• Циклы остановки. Использование тормозных резисторов, у которых этот параметр составляет 10% от номинала уместно в вентиляционных установках, для подъемных, конвейерных, лифтовых и других механизмов, характеризующихся увеличенной инерционностью, требуются устройства с показателем до 50 процентов.
• Предел и номинал по мощности. Основной величиной является именно номинал, который должен соответствовать нормативной нагрузке. Регулярное использование резистора на максимуме приведет к быстрому износу и выходу из строя. При работе на высоких мощностях допустимо параллельное подключение нескольких резисторов, в таких случаях их показатели суммируются, общая мощность распределяется равномерно.
• Сопротивление. Чем выше этот показатель, тем быстрее остановка. Показатель подбирается по мощности частотного преобразователя.
• Защитный индекс. Показатель должен соответствовать конкретным эксплуатационным условиям, чтобы обеспечить надлежащую безопасность. Факторы риска – попадания физических объектов, пыли, влаги. В наиболее сложных ситуациях требуется установка тормозных резисторов в герметичных корпусах, на 100% защищающих внутренние электронные и электрические компоненты.
• Режим работы. Электроприводы функционируют в двух режимах, двигательном, предполагающим превращение электроэнергии в механическое движение, и тормозном, при котором происходит обратная трансформация.

Технологичный тормозной резистор может отличаться и дополнительными характеристиками, функциями, делающими эксплуатацию более безопасной, к примеру, температурными датчиками, исключающими работу в ненормативных режимах, исключающими перегрев, перегрузку.