变频调速控制系统的制动
台达变频器刹车参数设置
台达变频器刹车参数设置引言台达变频器是一种常用的电机控制设备，可以实现电机的调速和控制。
而刹车功能是台达变频器的一个重要特性，可以实现电机快速停止或减速。
正确设置台达变频器的刹车参数对于电机的安全运行和工作效率至关重要。
本文将介绍台达变频器刹车参数的设置方法和注意事项。
刹车参数设置在设置台达变频器的刹车参数之前，需要了解以下几个关键的参数：1.刹车模式：台达变频器支持多种刹车模式，如电流刹车、电压刹车、直流刹车等。
根据实际需要选择合适的刹车模式。
2.刹车时间：刹车时间是指电机从运行状态到完全停止的时间。
较长的刹车时间可以保证电机安全停止，但可能会影响生产效率。
根据工作场景的需求，合理设置刹车时间。
3.制动电阻：制动电阻是刹车时电压和电流产生的热量的消耗器。
适当设置制动电阻能够提高刹车效果，防止电机超速运行。
根据电机的额定功率和特性，选择合适的制动电阻。
4.制动电流：制动电流是指在刹车过程中流经电机的电流大小。
较大的制动电流可以实现更强的刹车效果，但也可能对电机和变频器产生过大的负荷。
根据电机的额定电流和负荷情况，合理设置制动电流。
5.刹车频率：刹车频率是指刹车时电流变化的频率。
较高的刹车频率可以提高刹车效果，但也可能对电机和变频器产生过大的负荷。
根据电机的特性和工作场景需求，选择合适的刹车频率。
刹车参数设置方法1.进入变频器的参数设置界面，在菜单中找到刹车参数设置选项。
2.根据实际需求选择刹车模式，可以通过点击菜单中的选项来切换。
3.设置刹车时间，根据工作场景的需要，填入合适的数值。
4.根据电机的额定功率和特性，选择合适的制动电阻，并在变频器参数设置界面进行配置。
5.根据电机的额定电流和负荷情况，选择合适的制动电流，并在变频器参数设置界面进行配置。
6.根据电机的特性和工作场景需求，选择合适的刹车频率，并在变频器参数设置界面进行配置。
7.确认设置无误后，保存参数设置并退出。
注意事项•在设置刹车参数之前，确保已经了解电机的额定功率、额定电流以及负载情况。
变频器控制系统的制动单元及其应用
36 变频器控制系统的制动单元及其应用方涌奎1 屈敏娟 2 张支钢2上海机床厂有限公司1（200093）上海长机自动化有限公司 2（200093）摘 要 阐述了在变频器控制系统中，电动机制动所带来的问题。
介绍了在变频器控制系统中，电动机的能耗制动、直流制动和回馈（再生）制动等几种方法和及其制动单元的基本原理与应用，最后以二个实例来说明制动单元的实际应用。
关键词 变频器 控制系统 制动 制动单元在日常工作中需要电动机迅速而准确的停车，为此对电动机采取一定的制动方法来实现。
但在变频器控制系统中采用同样的制动方法，由于变频器的结构而带来了一些问题，这一点必须加以重视。
1 变频器控制系统电动机制动所存在的问题在变频器控制系统中经常遇到需要电动机制动的场合，如大惯量负载的快速停车、势能负载的拖动、多级传动中的同步控制及负载突变等。
当变频器给定频率的下降速度过快时，由于所拖动的电动机带有负载（机械装置），有较大的机械惯量而不能很快地下降，使电动机绕组切割旋转磁场的速度加快， 绕组的电动势和电流增大，造成电动机侧的反电势E 大于端电压U ，电动机处于制动状态或发电状态，且有较强的制动转矩。
这一能量的回馈将通过变频器的逆变环节中与大功率管并联的二极管流向变频器的直流供电环节。
对于通用变频器来说，其基本结构多是“整流+滤波+逆变”的“交-直-交”系统， 其整流部分大多采用不可逆的桥式整流电路，因此无法将这能量回馈给主电路，结果就造成变频器直流供电环节中的电容器二端电压（通常称之泵升电压）升高。
当回馈能量较大时，还会引起直流回路的过电压而发生变频器的过电压故障。
这就是在变频器控制系统中，电动机制动所带来的新问题，必须加以注意。
2 变频器控制系统电动机制动的方法 2.1 能耗制动对于变频器，如果输出频率降低，电动机转速将跟随频率同样降低，这时会产生制动过程。
由制动产生的功率将返回到变频器侧，这些功率以电阻发热形式消耗，因此该制动方法被称作“能耗制动”。
变频器制动单元的组成
变频器制动单元的组成随着现代工业的发展，变频器作为一种重要的电力传动设备，在许多领域发挥着关键作用。
变频器的核心部件之一就是制动单元，它有助于实现电机的快速制动和控制。
本文将介绍变频器制动单元的组成。
1. 制动电阻制动电阻是变频器制动单元中最关键的部件之一。
它通过将电机的降频电能转化为热能来实现制动。
当电机需要制动时，变频器会将电机的旋转能量转换为电能，并通过制动电阻来消耗这部分电能，从而使电机停止运行。
制动电阻通常由金属板或者陶瓷片制成，能够快速耗散能量，并具有较高的耐电压能力。
2. 制动单元控制电路制动单元控制电路是变频器制动单元的另一个关键组成部分。
该电路负责控制制动电阻的工作状态，也就是在电机需要制动时，工作电流是否流经制动电阻。
当电机需要制动时，通过控制电路将电阻器接入电路中，从而完成制动操作。
此外，制动单元控制电路还需具备多种保护功能，如过流保护、过热保护等，以确保制动单元的稳定运行。
3. 制动单元散热系统制动单元在工作过程中会产生大量的热量，如果不能及时散热，将会影响制动单元的性能和寿命。
因此，制动单元通常都配备有散热系统来提高散热效率。
散热系统通常由散热风扇、散热片和散热器等组成，通过增加与外界的换热面积，有效地提高制动单元的散热效果，并保持正常工作温度。
4. 制动电压和制动时间控制装置制动单元需要根据实际需求来调节制动电压和制动时间。
制动电压控制装置通常根据电机工作状态和制动需求来自动调节制动电压的大小，以达到合适的制动效果。
制动时间控制装置则是根据电机的转动惯量和停止要求来设置制动时间，确保电机在适当的时间内停止旋转。
5. 辅助电源辅助电源是为了使制动单元能够正常工作而设计的。
由于制动单元需要消耗较多的电能，因此需要供给足够的电源来支持其工作。
辅助电源可以通过主电源供电，也可以通过电池或其他独立电源供电，以确保制动单元在各种情况下都能稳定运行。
综上所述，变频器制动单元由制动电阻、制动单元控制电路、散热系统、制动电压和制动时间控制装置以及辅助电源等组成。
变频器 刹车 原理
变频器刹车原理变频器刹车原理解析1. 引言变频器刹车是现代工业领域中常见的一种控制方式，通过变频器来实现刹车控制，具有调速、刹车平稳、精确控制等优势。
本文将为您介绍变频器刹车的原理及其相关知识。
2. 变频器介绍定义变频器是一种可以改变电机运行频率和电压的电力传动装置，通过改变电机的输入电压和频率，控制电机的转速。
它通常由整流器、PWM逆变器以及控制电路等部件组成。
作用变频器广泛应用于工业生产中的电动机控制中，可以实现电机的调速、刹车控制等功能。
3. 变频器刹车原理刹车类型变频器刹车可以分为电阻刹车、再生刹车和电流回馈刹车三种类型。
电阻刹车原理电阻刹车是通过将电流通过外接的电阻，使电机产生高阻力，从而达到刹车效果。
当发生刹车时，变频器会控制电机的输出频率逐渐降低，同时提高外接电阻的电阻值，使电流通过电阻消耗能量，从而实现刹车。
再生刹车原理再生刹车是利用电机的自感性质，在刹车时通过变频器改变电机的输入电压和频率，使电机产生反向电动势，将能量反馈到供电系统中，实现刹车效果。
再生刹车可以将电能转化为可再利用的能源，提高能源利用效率。
电流回馈刹车原理电流回馈刹车是通过变频器将制动时产生的电能反馈到电网中，实现刹车效果。
当电机刹车时，变频器会将产生的电能通过逆变器转化为直流电能，并反馈到电网中，使电网系统中的电能得到再利用。
4. 变频器刹车的优势刹车平稳性变频器刹车采用电子控制方式，可以实现刹车过程的平稳控制，避免了传统机械刹车的冲击和损坏。
刹车精确性变频器刹车可以通过控制电机的输出频率、电压和电流等参数，实现对刹车过程的精确控制，满足不同工况下的刹车需求。
节能效果再生刹车和电流回馈刹车可以将产生的能量反馈到电网中，提高能源利用效率，实现节能的目的。
5. 结论通过对变频器刹车原理的介绍，我们了解到变频器刹车可以通过不同的方式实现刹车控制，具有刹车平稳、精确控制、节能等优势。
在实际应用中，根据具体情况选择合适的刹车方式，可以提高工业生产的效率和质量。
变频器制动方法与原理
变频器制动方法与原理变频器是一种对电机进行调速的设备，通过调节电源的频率和电压，可以实现对电机进行精确的调速和控制。
变频器制动是指在一定的时间内将电机从运动状态转变为静止状态的过程，并实现快速、平稳的制动效果。
下面将详细介绍变频器制动的方法和原理。
1.电流制动电流制动是通过控制电机的电流大小和方向实现制动效果。
在电机运行过程中，通过调整变频器的输出电压和频率，控制电机的电流达到提前设定的负载电流值，从而实现电机的制动和停止。
电流制动可以分为负载电流制动和电压电流双重制动。
负载电流制动是指通过降低输出电压和频率，使电机的电流达到制动所需的负载电流大小，实现减速和停止。
电压电流双重制动则是在负载电流制动的基础上，通过改变电机的电源电压和频率，使电机电流瞬间变化，实现更快速的制动效果。
2.电压制动电压制动是通过调节变频器的输出电压来实现制动效果。
当电机在高速运行状态下需要立即停止时，可以通过降低输出电压，使电机所受到的转矩降至零，实现快速制动和停止。
电压制动可以分为恒压制动和递减压制动。
恒压制动是指在电机运行过程中，通过保持输出电压不变，使电机的电流逐渐降低，从而实现制动效果。
递减压制动则是在恒压制动的基础上，通过逐渐降低输出电压的大小，使电机转速逐渐降低，实现更平稳的制动效果。
3.逆变器制动逆变器制动是通过逆变器的输出短路和制动电阻等方式实现制动效果。
在电机运行过程中，通过控制逆变器的输出电流和电压，使电机受到额外的制动负载，从而实现快速、平稳的制动效果。
逆变器制动可以分为短路制动和制动电阻制动。
短路制动是通过逆变器输出瞬间短路电流，实现电机的快速制动和停止。
制动电阻制动则是通过将逆变器的输出电流通过制动电阻进行消耗，实现平稳的制动效果。
在变频器制动过程中，首先要将电机的输出电流降低至制动负载电流大小，然后通过改变电源的频率和电压，实现电机的制动效果。
制动过程中需要根据实际工况和制动要求，选择合适的制动方法和参数，确保制动过程平稳、安全。
变频器制动单元的使用及其参数的计算
直流回路虽然并联大电容，但只能吸收部分能量，当负载惯量大或频萦变速时，由于回馈能量大，电容难以吸收，在这种场合，就需要使用制动单元，由制动单元监测直流回路电压，控制制动电阻的通断，形成一个斩波电路，如图的虚框示意，由此消耗电机回馈的电能，并产生制动力矩，获得瞬时减速快速停车的效果。
此外，在电梯的变颇调速系统中，一般也采用制动单元控制制动电阻工作的方法，达到减速停车释放能量的目的，这既减小使用四象限变频器的高投资，也避免电能回馈电网可能引起的污染。
几夕一调速系统的转矩值一调速系统的转动惯量，即电动机与负载转动惯量之和口一电动机的旋转角速度。
此式实际上是牛顿第二运动定律在电力拖动系统中的表达式。
由于电动机和工作机械（负载）的产品目录给出的参数一般不是转动惯量而是飞轮惯量为了便于计算，根据一瓷所以丸‘可变换为一寄箭寰。
，以军二二厂式中习一电动机6硬和负载6硬之和一转速一常数，即卫丝名互2互一二互Z 互由图示意的制动时间图，设电动机从最高转速减速到。
须用秒时间，系统重复使用的周期为勺秒。
因此，合理地配备制动单元及其制动电阻，将关系到变频器与系统的安全可靠的使用。
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电动机的制动方式
电动机的制动方式2009年06月26日 10:44电动机的制动方式电动机的制动方式主要有机械制动和电气制动，机械制动是通过机械装置来卡住电机主轴，使其减速，如电磁抱闸、电磁离合器等电磁铁制动器。
电气制动时在应用中多采用电气制动，常用的电气制动方式有：1. 短接制动制动时将电机的绕组短接，利用绕组自身的电阻消耗能量。
由于绕组的电阻较小，耗能很快，有一定的危险性，可能烧毁电机。
2. 反接制动直流电机制动，将电机的电源正负极反接，改变电枢电流的方向，这样转矩的方向也改变，使得转速与转矩的方向相反。
交流电机制动采用改变相序的方法产生反向转矩，原理类似。
反接制动制动力强，制动迅速，控制电路简单，设备投资少，但制动准确性差，制动过程中冲击力强烈，易损坏传动部件。
3. 能耗制动制动时在电机的绕组中串接电阻，电动机相当于发电机，将拥有的能量转换成电能消耗在所串接电阻上。
这种方法在各种电机制动中广泛应用，变频控制也用到了。
从高速到低速（零速），这时电气的频率变化很快，但电动机的转子带着负载（生产机械）有较大的机械惯性，不可能很快的停止，这样就产生反电势EU （端电压）电动机处于发电状态，其产生反向电压转矩与原电动状态转矩相反，而使电动机具有较强的制动力矩，迫使转子较快停下来但由于通常变频器是交－直－交主电力AC/DC整流电路是不可逆的因此无法回馈到电网上去，结果造成主电路电容器二端电压升高，称泵升电压，当超过设定上限值电压时，制动回路导通，这就是制动单元的工作过程，制动电阻流过电源，从而将动能变热能消耗电压随之下降，待到设定下限值时即断.这种制动方法属不可控，制动力矩有波动，制动时间是可人为设定的。
制动电阻的选取经验：① 电阻值越小，制动力矩越大，流过制动单元的电流越大;② 不可以使制动单元的工作电流大于其允许最大电流，否则要损坏器件;③ 制动时间可人为选择;④ 小容量变频器(≤7.5KW)一般是内接制动单元和制动电阻的;⑤ 当在快速制动出现过电压时说明电阻值过大来不及放电，应减少电阻值.4. 直流制动主要用于变频控制中。
变频调速控制系统(5)
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第一节 机车牵引运行方式 二、具有转矩和速度双闭环控制的交流传动系统
铁路牵引传动要求在宽广的速度范围内，对每个速度点 都能提供合适的力矩值。所以速度和转矩值被认为是系统的 被调量，并被取为闭环控制的反馈信号。 转速闭环系统的关键是如何提高系统的动态性能，来适 应机车牵引时的较大负载变化和速度变化。
其中 U10=Kf1+U0 ， U0 则是考虑零速度附近对定子绕组电阻压降的补 偿。； ΔU1表示电流反馈控制的影响——由电流反馈闭环控制。
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第二节 转差频率控制系统
（1）生成电机控制变量 （a）恒转矩起动阶段 电流反馈控制环节包括生成电流给定值 I1* 的 I1 函数发生 器和电流调节器，而电流实际值可用电流传感器测得。 如果给定电流 I1* 大于电机的实际电流，则增加ΔUl；反 之，则使ΔU1减少。 在Ul的组成中，U10所占的比重较大，以保证电压与频率 的线性关系。而在进入方波以后，逆变器的输出电压保持恒 值，电流反馈控制将不再产生影响。
f2 = KU12 S = 常数 Tf1 = KU f1
2 1
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第二节 转差频率控制系统
（3）恒电压、降功率区（自然特性区）——U1=C，f2=C 在该区段因为 f2 的提高受最小允许的转矩过载能力的限 制，当f2达到允许的最大值后就不再增加，进入降功率运行方 式。由式（2—50）可知，当U1=C，f2=C时，T ∝1/f12。
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第一节 机车牵引运行方式 一、机车牵引运行方式
（2）恒功率区 逆变器输出电压U1已达到限制电压而保持恒定，进入恒 功率运行。在恒电压下，随着供电频率的增加使牵引电动机 产生磁场削弱的效果，此时牵引力随机车速度（供电频率） 的增加成反比下降。 （3）降功率区（自然特性区） 由于转差频率 f2 的提高受最小允许的转矩余量的限制而 保持恒定，并在恒电压下降功率运行方式。
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变频调速控制系统的制动
作者：金常清，2005-10-10 11:28:00 发表于：《变频器维修论坛》共有2人回复，993次点击加为好友发送留言变频调速控制系统的制动
对于有逆变功能的通用变频器，整流部分都为单相电桥，当变频器的给定频率下降速度超过拖动系统所带电机的下降速度时，电机绕组切割旋转磁场的速度加快，绕组的电动势和电流增大，使电机处于制动状态或发电状态，回馈的能量将通过逆变环节中与大功率管并联的二极管流向直流供电环节，当回馈的能量较大时，会引起直流电路的过电压而发生故障停机。
对于大转动惯量系统，如果没有再生制动，为了保证变频器不因回馈电压而停机，只能把它设置为自由停机，靠负载转矩和摩擦转矩制动需要较长的时间才能使设备停止，当系统发生故障要求快速停车或转速给定经常变化时，必须采取有效的制动措施。
对于动态指标要求比较高的场合，即使不可逆稳速运行的控制系统，也需采用再生制动措施，以达到动态误差最小的效果。
因此，根据实际情况选择经济有效的制动方法与制动功能是设计交流变频调速系统十分重要的环节。
通用变频器的电气制动方法常用的有三种：直流制动、制动单元/制动电阻、整流回馈。
这三种制动方式各有特点，适用的条件和场合也不尽相同，如表1所示。
表1 通用变频器三种制动方案的比较
制动运转方式直流制动制动单元/制动电阻整流回馈
使用限制条件不能用于电机的频繁起动、制动场合不能用于中、大功率频繁起动、制动的控制系统不能在电网电压稳定质量不高的情况下使用,对电网的电压稳定性要求较高
能量消耗方式动能转换成电能以热损耗的形式消耗于异步电机的转子回路中动能转换成电能以热损耗的形式消
耗于制动电阻上动能转换成电能回馈给电网
附加条件不需要是否需要附加选件，以功率大小而定需要
使用场合用于准确停车控制；用于制止在起动前电机由外因引起的不规则自由旋转用于小功率频繁起动、制动的控制系统；动态指标要求较高的控制系统用于大、中型控制系统的制动，回馈能量较多的控制系统直流制动一般在通用变频器中可以通过对变频器的设置以下几项参数来达到。
1、先把是否启用直流制动功能这一项选择为启用。
2、根据实际需要设置直流制动电流。
（一般可以在0～400%之间选择）
3、设置制动时间，也就是向定子绕组内通入直流电源的时间，它应比实际的停机时间略长一些。
4、设置直流制动的开始频率，即当变频器的工作频率下降到多大时开始由再生制动转为直流制动，这要根据负载对制动时间的要求来设定。
一般地说，负载对制动时间没有严格要求的情况下，这个值应该尽量设置得小一些。
需要注意的是，如果2、3、4项设置过大的话，会引起电机过热。
当设备需要进行频繁的制动或高转矩制动时，就应当选择外接制动电阻和制动单元。
外接制动电阻和制动单元的作用就是在变频器频率下降时，把拖动系统反馈到变频器直流电路中的能量消耗掉。
变频器把外接制动电阻和制动单元作为选配的元器件，需另行购买，它的连接方法以及选件的规格要求一般都会在变频器说明书上介绍。
整流回馈制动的原理是：当给定频率下降时，如果电机的同步转速低于转子转速的情况，这时电机处于再生制动的状态。
如果此时有回馈制动单元，那么它可以将电机再生的电能反馈到电网中，从而使整个调速系统处于回馈制动状态，不但节省了能源，还增大了制动转矩。
这对于中大功率电机、开卷机和起重机械下放重物的工作状态来说，尤为重要。
整流回馈单元既能为变频器提供公共直流电源，又能使电机制动的能量回馈电网，因此它适用于回馈能量较多的系统，同时也可以由一台整流回馈单元构成公共直流母线下挂多台变频器的形式。
需要注意的是，回馈制动单元也称为有源逆变单元，实现有源逆变的两个基本条件是：主线路应有一个具有较高质量的不低于90%额定值的交流电源；主线路的设计功率必须足够大（相当于所连接变频器总功率的100倍）。