55KW变频器配套用制动单元制动电阻
变频器制动电阻的选择及安装和配线注意事项
A、首先估算出制动转矩
=((电机转动惯量 电机负载测折算到电机测的转动惯量)*(制动前速度-制动后速度))/375*减速时间-负载转矩
一般情况下，在进行电机制动时，电机内部存在一定的损耗，约为额定转矩的18%-22%左右，因此计算出的结果在小于此范围的话就无需接制动装置;
3、制动电阻器功率大于电动机功率KW/2。(按照公式Pb=8Q*v*η)
4、制动电阻值大小选择公式700/电动机功率KW(采用多个制动单元并联运行时，每个制动单元所配置的电阻器阻值不小于700/电动机功率KW;最小电阻值要按照有关配置表查得);
5、首先依据电动机大小确定变频器的功率大小;
变频器制动电阻的安装和配线注意事项
B、接着计算制动电阻的阻值
=制动元件动作电压值的平方/(0.1047*(制动转矩-20%电机额定转矩)*制动前电机转速)
在制动单元工作过程中，直流母线的电压的升降取决于常数RC，R即为制动电阻的阻值，C为变频器内部电解电容的容量。这里制动 单元动作电压值一般为710V。
C、然后进行制动单元的选择
1．制动电阻的安装
制动电阻是一个发热体，因此，安装的要点如下：
(1)安装位置制动电阻不能和变频器装在同一个控制柜内，以免使变频器受热。也不要太靠近其他怕热的设备，以免影响其他设备的正常运行。
制动电阻也不要和变频器离得太远，一般应在5m以内，最多也不要超过10m。
(2)电阻柜的设计电阻柜应充分考虑制动电阻的散热。
制动电阻
制动电阻是用于将电机的再生能量以热能方式消耗的载体，它包括电阻阻值和功率容量两个重要的参数。通常在工程上选用较多的是波纹电阻和铝合金电阻两种：前者采用表面立式波纹有利于散热减低寄生电感量，并选用高阻燃无机涂层，有效保护电阻丝不被老化，延长使用寿命;后者电阻器耐气候性、耐震动性，优于传统瓷骨架电阻器，广泛应用于高要求恶劣工控环境使用，易紧密安装、易附加散热器，外型美观。
关于变频和伺服制动电阻的选型
制动力矩计算 要有足够的制动力矩才能产生需要的制动效果，制动力矩太小，变频器仍然会过电压跳闸。 制动力矩越大，制动能力越强，制动性能约好。但是制动力矩要求越大，设备投资也会越大。
制动力矩精确计算困难，一般进行估算就能满足要求。 按100%制动力矩设计，可以满足90%以上的负载。 对电梯，提升机，吊车，按100% 开卷和卷起设备，按120%计算 离心机100% 需要急速停车的大惯性负载，可能需要120%的制动力矩 普通惯性负载80% 在极端的情况下，制动力矩可以设计为150%，此时对制动单元和制动电阻都必须仔细合算，因为此时设备可能工作在极限状态，计算错误可能导致损坏变频器本身。 超过150%的力矩是没有必要的，因为超
一般Kc取值如下：
电梯 Kc＝10~15%
油田磕头机 Kc＝10~20%
开卷和卷取 Kc＝50~60%
最好按系统设计指标核算 离心机 Kc＝5~20%
从这个项目中我才认知到制动电阻在某些场合的重要性。
2、在一个机床改造项目中（正在进行），一个进给轴用了蒙德主轴MF5。5KW伺服驱动器（搞机械的副总钦定，这个选型俺没过问），用森力玛主轴伺服电机3。7KW，2000-8000转，厂家发来伺服同时配置了40欧1600W铝壳电阻。
3、在此机床改造项目中，另外一个进给轴为1。5KW6极变频电机，我选了2。2KW伟创矢量变频（据说伟创刚出矢量，俺就拿来当螃蟹吃），制动电阻厂家建议配置250欧300W，咨询伟创之后，对方没有给出非常详细的理论或计算公式。俺不满足，思考后自己配置电阻175欧500W电阻。
下放高度超过100m的吊车 Kc＝20~40%
偶然制动的负载 Kc＝5% 其它 Kc＝10%
电阻计算基准：电机再生电能必须被电阻完全吸收 电机再生电能（瓦）＝1000×P×k＝电阻吸收功率（V×V/R）
变频器为什么要连接制动电阻
变频器为什么要连接制动电阻从变频器的工作原理可知，改变电机工作电源频率需要经过整流-->逆变的过程，制动电阻就处在整流后的位置，见下图⑧和⑨之间的电阻：那么制动电阻是起什么作用呢？下图示例中：当电机处在减速阶段时，电机开始向变频器反馈能量，即P-brake；然后直流侧电压开始升高，当电压升高到一定阈值后，制动斩波器(BRC)处于ON的状态，此时反馈的能量开始释放到制动电阻上，即Pv由于多余的能量通过制动电阻以热能的形式消耗掉，因此直流侧电压开始降低，当降低到一定阈值后，制动斩波器(BRC)处于OFF的状态，制动电阻不再工作。
以上就是制动电阻工作的原理及流程。
一般情况下，由于各厂家的设计理念不同，直流侧的电容在设计上可能存在差异。
有些产品电容大，在工作时，能够吸收较多的能量，当工况不十分严苛时，可能就不需要制动电阻也能正常工作。
有些产品电容小，无法吸收反馈能量，此时加制动电阻就十分必要的，像SEW的MDX61B或者MC07B不加制动电阻时，如果报警F04或者F07，很有可能就是因为没有制动电阻的原因。
制动电阻的作用1、保护变频器不受再生电能的危害电机在快速停车过程中，由于惯性作用，会产生大量的再生电能，如果不及时消耗掉这部分再生电能，就会直接作用于变频器的直流电路部分，轻者，变频器会报故障，重者，则会损害变频器；制动电阻的出现，很好的解决了这个问题，保护变频器不受电机再生电能的危害。
2、保证电电源网络的平稳运行制动电阻将电机快速制动过程中的再生电能直接转化为热能，这样再生电能就不会反馈到电源电网络中，不会造成电网电压波动，从而起到了保证电源网络的平稳运行的作用。
变频器配制动电阻，主要是想通过制动电阻来消耗掉直流母线电容上的一部分能量，避免电容的电压过高。
理论上如果电容存储的能量多，可以用来释放出来驱动电机，避免能量浪费，但是电容的容量有限，而电容的耐压也是有限的，当母线电容的电压高到一定程度，就可能会损坏电容了，有些还可能损坏IGBT，所以需要及时通过制动电阻来释放电，这种释放，是白白浪费掉的，是一种没有办法的做法。
制动电阻选型
30KW CDBR4045 16.5Ω 10KW 150
37KW CDBR4030*2 13Ω 15KW 150
45KW CDBR4030*2 10.8Ω 20KW 150
55KW CDBR4045*2 9Ω 20KW 150
75KW CDBR4045*2 6.6Ω 30KW 150
160KW CDBR4220 4.2Ω 40KW 110
185KW CDBR4220 3.6Ω 45KW 110
200KW CDBR4220 3.3Ω 50KW 110
220KW CDBR4220 3Ω 55KW 110
250KW CDBR4220*2 2.6Ω 60KW 110
280KW CDBR4220*2 2.3Ω 70KW 110
220KW CDBR4220*2 2.25Ω 100KW 150
250KW CDBR4220*2 1.95Ω 120KW 150
280KW CDBR4220*2 1.75Ω 120KW 150
315KW CDBR4220*2 1.55Ω 140KW 150
400KW CDBR4220*3 1.2150KW 190
400KW CDBR4220*3 0.95Ω 200KW 190
第二种情况：是典型的位能性负载，在起重和电梯等工况下。并且运行周期在2min以内的工作情况的选配。这种选配也是我们经常用到的1/2配制。这配制的制动功率会比前一个工况的小。所以，K的系数会取大一点，这时候为1.5。
变频器 功 率 制 动 单 元 电 阻 阻 值 电阻功率 (周期为120S) 平 均 制 动 转 矩 %
变频器制动电阻的确定
变频器制动电阻的确定0 引言在通用变频器、异步电动机和机械负载所组成的变频调速传动系统中，当电动机减速或所传动的位能负载下放时，异步电动机将处于再生发电制动状态。
传动系统中所储存的机械能经异步电动机转换成电能，通过逆变器的续流二极管整流后回馈到直流侧，致使直流侧储能电容器的电压上升。
如果电动机的制动并不快，电容器的电压升高就不十分明显。
相反，如果电动机制动较快时，电容器的电压会上升很高，过高的电压会使变频器中的“制动过电压保护”动作，甚至造成变频器损坏。
目前，在变频调速系统中，电动机的快速制动或准确停车，一般采用动力制动和再生制动。
对于动力制动方式，系统所需的制动转矩在电动机额定转矩的20%以下且制动并不快时，则不需要外接制动电阻，仅电动机内部的有功损耗，就可以使直流侧电压限制在过电压保护的动作值以下。
反之，则需要选择制动电阻来耗散电动机再生的这部分能量。
1 变频器动力制动原理1.1 变频器电压检测及驱动电路为了实现电气制动，变频器的直流侧必须设置电压检测电路，检测电容器的电压，以实现能耗制动。
图1为一种电压检测电路的工作原理图。
电压检测电路主要由电压采样电阻R1、R2、R3，滞环比较器LM399，逻辑转换器件等组成。
电压采样回路直接检测变频器直流侧电容器C 两端的电压，当被检测电压值超过设定的允许值时，滞环比较器翻转，输出端接近0 V，经逻辑转换后，触发制动晶体管V 导通，经过电阻R0释放，使电压下降；反之，当检测电压低于设定值时，滞环比较器翻转回原状态，使V关断。
特别强调的是，滞环比较器上下限值的设定很重要。
一般选择原则：上限电压设定为正常直流电压的1.3倍，下限电压应考虑电网正常电压的波动，一般整定为略高于电网电压向上波动的最大值。
1.2 变频器制动单元如图2 虚线框所示为制动单元PW 的实际电路，包括晶体管V、二极管D1、D2和制动电阻RB。
如果回馈能量较大或要求强制动时，还可以选用接于H、G两点间的外接制动电阻REB。
55KW变频器配套用制动单元制动电阻
Imax＝制动单元动作电压(V)/制动电阻(Ω)
平均制动电流 Iav 则可由下式近似计算得出：
Iav＝Kc×Imax
得出 Iav 和 Imax 后，只要保证所选取制动单元的额定电流和峰值电流均不小于所计算出的
Iav 和 Imax 即可。
规格型号
制动方式 额定电流 峰值电流（20S）
CDBR-4022C
产品型号
额定 峰值电 最小
电流
流 阻值
CDBR-2022C CDBR-2030C CDBR-4030C CDBR-4045C CDBR-4055C CDBR-4075C
15A 25A 15A 25A 27A 30A
50A 75A 50A 75A 85A 100A
6.8 10 20 13.6 12.5 10
机械等均可使用。
-----以上内容转载自网络仅供参考
1）配置制动单元型号：CDBR-4075C 2）适配变频器功率：55KW 3）制动单元品牌：上海民恩 4）额定电流：30A 5）峰值电流：100A 6）最小阻值：10Ω 7）配置制动电阻型号：CMRX-12KW10RJ 8）斩波电压：DC630V DC660V DC690V DC730V DC760V 9）外形及安装尺寸：见表格
CDBR-4110C 50A
6.8
150A
CDBR-4160C
5
70A 200A
CDBR-4220C
3.2
85A 300A
CDBR-4300C
2.5
110A 450A
CDBR-6045C
40
25A 75A
CDBR-6300C
5
110A 450A
斩波电压
DC380V DC630V DC660V DC690V DC730V DC760V
变频器制动电阻的选择
一．变频器及周边器件的选型(G7)
制动单元、制动电阻选择\起升制动单元、电阻选型步骤
特定选型
制动转矩TB算出
制动电阻选择 功率kW，阻值Ω
制动电阻RB算出
制动单元IB计算
消费电力计算
电阻功率增加率 m
过载耐量OK？
YES
END
NO
制动电阻选择
功率kW，阻值Ω
2
起升机构制动单元、电阻计算公式
k回馈时的机械能转换效率一般k07绝大部分场合适用kc制动频度指再生过程占整个电动机工作过程的比例这事一个估算值要根据负载特点估算电梯kc1015油田磕头机kc1020开卷和卷取kc5060最好按系统设计指标核算离心机kc520下放高度超过100m的吊车kc2040偶然制动的负载kc5其它kc10电机再生电能瓦1000pk电阻吸收功率v1v1r计算得到
计算得到：制动电阻R=700/P （制动电阻值＝700/电机 千瓦数）
制动电阻R=V1*V1/700P =260*260/700P=97/P
电阻功率计算基准：
电机再生电能必须能被电阻完全吸收并转为热能释放
Q=P×k×Kc×s＝P×0.7×Kc×1.4
17
近似为Q=P×Kc 因此得到： 电阻功率Q＝电动机功率P×制动频度Kc 制动单元安全极限： 流过制动单元的电流值为700/R 电阻制动单元的制动电流计算（按100%制动力矩计算） 制动电流I=2.7P=2.7*132=356.4A 制动电阻R=V1*V1/700P =260*260/700P=97/P=0.738 如选：3个135A，2.35欧 制动单元，170KW 则R=2.35/3=0.78欧>0.738欧，3*135A=405A>356.4A 电阻功率Q＝电动机功率P×制动频度Kc=132*0.5=66KW 每个40KW 90S制动20S, 21S内允许制动时间T=21*20/90 =4.7S
变频器制动电阻的选择及安装和配线注意事项
变频器制动电阻的选择及安装和配线注意事项在变频调速系统中，电机的降速和停机是通过逐渐减小频率来实现的，在频率减小的瞬间，电机的同步转速随之下降，而由于机械惯性的原因，电机的转子转速未变。
当同步转速小于转子转速时，转子电流的相位几乎改变了180度，电机从电动状态变为发电状态;与此同时，电机轴上的转矩变成了制动转矩，使电机的转速迅速下降，电机处于再生制动状态。
电机再生的电能经续流二极管全波整流后反馈到直流电路。
由于直流电路的电能无法通过整流桥回馈到电网，仅靠变频器本身的电容吸收，虽然其他部分能消耗电能，但电容仍有短时间的电荷堆积，形成“泵升电压”，使直流电压升高。
过高的直流电压将使各部分器件受到损害。
因此，对于负载处于发电制动状态中必须采取必需的措施处理这部分再生能量。
处理再生能量的方法：能耗制动和回馈制动。
能耗制动的工作方式能耗制动采用的方法是在变频器直流侧加放电电阻单元组件，将再生电能消耗在功率电阻上来实现制动。
这是一种处理再生能量的最直接的办法，它是将再生能量通过专门的能耗制动电路消耗在电阻上，转化为热能，因此又被称为“电阻制动”，它包括制动单元和制动电阻二部分。
制动单元制动单元的功能是当直流回路的电压Ud超过规定的限值时(如660V或710V)，接通耗能电路，使直流回路通过制动电阻后以热能方式释放能量。
制动单元可分内置式和外置式二种，前者是适用于小功率的通用变频器，后者则是适用于大功率变频器或是对制动有特殊要求的工况中。
从原理上讲，二者并无区别，都是作为接通制动电阻的“开关”，它包括功率管、电压采样比较电路和驱动电路。
制动电阻制动电阻是用于将电机的再生能量以热能方式消耗的载体，它包括电阻阻值和功率容量两个重要的参数。
通常在工程上选用较多的是波纹电阻和铝合金电阻两种：前者采用表面立式波纹有利于散热减低寄生电感量，并选用高阻燃无机涂层，有效保护电阻丝不被老化，延长使用寿命;后者电阻器耐气候性、耐震动性，优于传统瓷骨架电阻器，广泛应用于高要求恶劣工控环境使用，易紧密安装、易附加散热器，外型美观。
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在不清楚实际的平均制动功率的情况下，可以简单的将负载分成轻载和重载两类并对照下
表来选择制动单元的型号：表中轻载是指实际负载较小，小于电机额定功率的 60%的场合
或实际制动率较低，在 200 秒的工作周期内制动时间小于 10%的情况，重载是指实际负载
大于电机额定功率的 60%或在 200 秒工作周期内实际制动时间大于 10%的场合。
Imax＝制动单元动作电压(V)/制动电阻(Ω)
平均制动电流 Iav 则可由下式近似计算得出：
Iav＝Kc×Imax
得出 Iav 和 Imax 后，只要保证所选取制动单元的额定电流和峰值电流均不小于所计算出的
Iav 和 Imax 即可。
规格型号
制动方式 额定电流 峰值电流（20S）
CDBR-4022C
CDBR 能耗制动单元 380 伏电网匹配电阻推荐表(电阻值决定制动力矩，电阻功率取决于
制动频率 Kc；下表制动力矩约 100%，Kc=10%时的电阻功率)
电机 Kw
电阻（大约）
制动力矩(大约)
7.5Kw
75 欧姆 780W
130%
11kW
50 欧姆 1040W
135%
15kW
40 欧姆 1560W
P2 370 250 190 355 210 16-36
一.55KW 变频器配套用制动单元制动电阻-能耗动单元的特点： 1.重载型 CDBR 系列 2.电压、功率范围：220V-690V；15KW-400KW;（内置散热风扇） 3.应用性：适用于各种进口、国产低压变频器（三相异步、永磁同步电机）。 4.安全性：采用先进的电力电子技术和高性能的 IGBT 作为开关器件，电压自动跟踪，品
DC1000V DC1050V DC1100V DC1150V DC1200V
图号 L
尺寸/(mm) W H L1 W1
配线
P1 240 100 153 228 70 4-6 240 100 153 228 70 4-6 240 100 153 228 70 4-6 240 100 153 228 70 4-6 240 100 153 228 70 4-6
1）配置制动单元型号：CDBR-4075C 2）适配变频器功率：55KW 3）制动单元品牌：上海民恩 4）额定电流：30A 5）峰值电流：100A 6）最小阻值：10Ω 7）配置制动电阻型号：CMRX-12KW10RJ 8）斩波电压：DC630V DC660V DC690V DC730V DC760V 9）外形及安装尺寸：见表格
机械等均可使用。
-----以上内容转载自网络仅供参考
开卷和卷取/离心机 Kc=50-60% / Kc=5-20%
下放高度超过 100 米的吊车
Kc=20-40%
偶然制动的负载/其他 Kc=5% / Kc=10%
然后确定系统最大制动电流 Imax 和平均制动电流 Iav。
最大电流应为在保证系统能正常工作、负载获得足够制动转矩时流过制动单元的制动电流。
当制动电阻已经正确的选定后，该电流可以下列公式计算得出：
100%
110kW
6.6 欧姆 30kW
100%
132kW
3.7 欧姆 40kW
140%
160kW
3.7 欧姆 40kW
140%
185kW
3.5 欧姆 50kW
120%
220kW
3.3 欧姆 60kW
110%
*表中额定电流是指制动单元工作时最大电流与制动频率 Kc 乘积的最大允许值，该值并不
表示制动单元一定可以在该电流下持续工作，而是与其工作环境的散热条件有关。
制动单元的选型是以其额定电流和峰值电流为依据的，要保证制动单元正常工作，必须保 证流过制动单元的最大电流小于其峰值电流，且最大电流与制动频率 Kc 的乘积小于其额定 电流。一般情况下，为了选型方便，可以直接根据负载情况按照 4.1 节的说明通过查表来选 择合适的制动单元型号。在要求更准确的情况下，可以参照 4.2 节的内容进行选择。 4.155KW 变频器配套用制动单元制动电阻-一般性负载选型表：
P2 320 187 163 304 120 16-36
320 187 163 304 120 16-36
320 187 163 304 120 16-36
320 187 163 304 120 16-36
370 250 190 355 210 25-50
P1 240 100 153 228 70 4-6
CDBR-4110C 50A
6.8
150A
CDBR-4160C
5
70A 200A
CDBR-4220C
3.2
85A 300A
CDBR-4300C
2.5
110A 450A
CDBR-6045C
40
25A 75A
CDBR-6300C
5
110A 450A
斩波电压
DC380V DC630V DC660V DC690V DC730V DC760V
上海民恩电气有限公司 咨询电话 15800723045，QQ:969827336 刘经理
制动单元
制动电阻箱
波纹电阻器
铝壳电阻器
公司主营变频器配套系列产品：制动单元，制动电阻，输入电抗器，输出电抗器，直流电抗
器，滤波器，变压器等产品；产品质量保证，价格实惠，欢迎来电咨询！
55KW 变频器配套用制动单元、制动电阻技术参数：
125%
18.5kW
30 欧姆 4800W
125%
22kW
27.2 欧姆 4800W
125%
30kW
20 欧姆 6000W
125%
37kW
16 欧姆 9600W
125%Βιβλιοθήκη 45kW13.6 欧姆 9600W
125%
55kW
10 欧姆 12kW
135%
75kW
6.8 欧姆 20kW
145%
90kW
6.6 欧姆 30kW
质可靠安全，特殊设计，可以使用普通电阻，不必选择无感电阻。 5.经济性：性价比高，品质可与同类进口产品相媲美，功率齐全，每个功率范围都有单台
制动单元可选用。也可并联使用. 二.55KW 变频器配套用制动单元制动电阻-详细技术说明：
2.1 55KW 变频器配套用制动单元制动电阻-技术规范 制动方式 电压跟踪方式 反应时间 1ms 以下，有多重噪声过滤算法 电网电压 如 380Vac,45-66HZ 动作电压 690Vdc，误差±2V 滞环电压 10V 保护/散热 过热，过电流，短路/内置散热风扇 噪声滤波 有 防护等级 IP00
4.255KW 变频器配套用制动单元制动电阻-周期性制动负载的选型
对于周期性制动的负载类型，可以按照以下的方法来近似选择合适的制动单元类型：首先
要确定制动频率 Kc，即再生过程占整个的制动周期的时间比例。当制动频率无法准确的确
定时，可以按不同的负载类型近似选取如下：
电梯/油田磕头机 Kc=10-15% / Kc=10-20%
产品型号
额定 峰值电 最小
电流
流 阻值
CDBR-2022C CDBR-2030C CDBR-4030C CDBR-4045C CDBR-4055C CDBR-4075C
15A 25A 15A 25A 27A 30A
50A 75A 50A 75A 85A 100A
6.8 10 20 13.6 12.5 10
10）制动方式：能耗式 11）包装：纸箱包装 21）种类：铝壳，波纹 22）设计加工周期：3 个工作日（常规型号现货） 23）售后服务：国家三包 1 年，免费提供技术咨询，技术指导,安装指导 24）产品咨询：（TEL:158 007 23045)
当传动应用中需要电机快速或精确的减速时，为了获得所需的制动转矩，并避免在减速 过程中产生过高的泵升电压影响设备的安全运行，应当使用 CDBR 系列制动单元。CDBR 系列制动单元是采用德国技术生产制造的低成本能耗式制动单元，配合适当的制动电阻后可 以将调速电机在减速过程中所产生的再生电能加以吸收消耗在电阻上，同时获得良好的制动 效果。CDBR 是将电机在调速过程中所产生的再生电能直接消耗在制动电阻上，所需的设备 简单，成本较低。所有的 CDBR 产品，均来自高度可靠的设计和精良的制造技术， CDBR 的每一件产品都能发挥最大的效能。
三 55KW 变频器配套用制动单元制动电阻-电气安装： 3.1 55KW 变频器配套用制动单元制动电阻-安装方式
制动单元要竖直安装在非易燃的坚固固定表面上，即要保证制动单元内部散热片方向是 竖直的，以利空气的自然对流散热。
制动单元在工作过程中会发热，因此安装的制动单元与周围其它部件要空出一定的距离， 视所选配制动单元功率的大小，所空出的距离可以在 150mm－500mm 之间选择。 3.2 55KW 变频器配套用制动单元制动电阻-制动单元与变频器间的接线如下图所示 四 55KW 变频器配套用制动单元制动电阻-制动单元的选型:
能耗式 12A
45A
CDBR-4030C
能耗式 15A
50A
CDBR-4045C
能耗式 25A
75A
CDBR-4075C
能耗式
30A
100A
CDBR-4110C
能耗式
50A
150A
CDBR-4160C
能耗式
70A
200A
CDBR-4220C
能耗式
85A
300A
五 55KW 变频器配套用制动单元制动电阻-制动电阻的选择：
拖动系统的惯性较大， 此时电动机处于发电状态，机械能快速回馈到直流母 线上，使直流
母线电压迅速上升，从而危及变频器的 安全，因此必须将该回馈能量迅速消耗掉，保持直