制动斩波器揭秘-EAK斩波集成电阻器

在某些电机应用中，惯性曲线可以是这样的：一旦电源被移除，电机实际上就变成了发电机，以逐渐减小的幅度将电力反馈到控制系统中，直到电机速度降低。对于可调速驱动器 （ASD），这带来了一个主要问题 – 当电容器响应“反向”潮流充电时，存在直流总线过压的风险。现代 ASD 根据其功率组件（通常是称为“桥”的不受控制或受控的整流器阵列）的配置，以不同的方式解决这个问题。再生驱动器（通常称为 4 个四轮驱动）用于处理电梯等反向扭矩应用，利用反并联桥（一组从驱动器传导到电机，另一组从电机传导到驱动器）将产生的电力倾倒回电源线。非再生 ASD（有时称为单四极杆）不具备此功能，因此必须使用其他方式来耗散反向馈电，即制动斩波器电路。为了避免与喷射制动技术混淆，让我们更详细地研究一下制动斩波器。

制动斩波器是一种开关电路，当达到预设的直流母线电压限制时，它会闭合，并通过放电电阻器将能量转换为热量。它用于补充大多数现代 ASD 固有的过压控制，在大多数情况下，该控制不足以处理负载产生的大量功率。例如，在驱动器中耗散给定功率以防止超过直流母线电容器的耐受额定值所需的时间由以下公式计算：

哪里：

Udc = 直流母线电压（高于额定值）

C = 电容（以法为单位）

P = 功率（以瓦特为单位）

在 460V 驱动器的情况下，额定直流母线电压为 460Vac x 1.35 = 621Vdc，电容非常低，约为 5 毫法。电容器的典型耐受值是额定值的 1.3 倍，在本例中为 807Vdc。使用上面的公式，在 90kW 的标称额定负载下，求解 t，得到：

或 t= 7.4 毫秒。这意味着驱动电子设备必须非常迅速地采取行动，以保护直流总线电容。

综上所述，制动斩波器电路固有的约束条件之一应该是显而易见的 – 热量的影响。用于耗散这些能量的电阻器的尺寸不仅必须根据其载流能力，还必须根据占空比或每单位时间所花费的导通时间的比率。在 ABB 的案例中，可用的典型循环（仅用于停止负载）为 3 秒开/27 秒关（或 10%）;30 秒开/180 秒关 （14%）;10 秒开/50 秒关 （17%）;和 60 秒开/180 秒关 （33%）。正如预期的那样，电阻器必须导通的时间越长和/或越频繁，它们就越大、越昂贵。虽然许多驱动器将电路作为标准配置，但电阻器几乎总是可选的，并且必须安装在驱动器本身的外部。因此，通常需要额外的空间和补充冷却。通过尝试缩小电阻器尺寸来降低成本可能会导致火灾和财产损失，因此显然不是一个好主意。

即使存在这些缺点，制动斩波器通常比新的再生驱动器投资成本更低，而且除非用于安全调节的操作，否则即使失去主电源，斩波器也能工作。当仅偶尔需要制动时，需要使用斩波器;所需的制动能量不大;或者，尽管受到上述限制，但在功率损失的情况下，仍然需要制动。

EAK水冷斩波电阻器 制动斩波电阻器 斩波集成电阻器

创新的水冷斩波电阻器 拥有强大的网络安全、增强的性能和更高的可靠性，旨在提高商用电动汽车的安全性和效率。通过利用液冷的术，解决了电动汽车性能的关键方面，包括电气耐久制动和能源效率。

审核编辑 黄宇