能耗制動單元是變頻器系統(tǒng)中用于處理電機(jī)再生能量的關(guān)鍵組件，其核心作用是通過制動電阻將電機(jī)減速或制動時產(chǎn)生的再生電能轉(zhuǎn)化為熱能消耗，從而防止直流母線電壓過高導(dǎo)致設(shè)備損壞?。
能耗制動的工作原理
再生能量產(chǎn)生?：當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)速高于同步轉(zhuǎn)速時，電機(jī)進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能反饋至直流母線，導(dǎo)致電壓升高?。
能量消耗?：制動單元檢測到母線電壓超過閾值(如650V)時，觸發(fā)IGBT開關(guān)，將能量導(dǎo)入制動電阻轉(zhuǎn)化為熱能?。
保護(hù)機(jī)制?：配備過熱、過流及IGBT短路保護(hù)，確保系統(tǒng)安全?。
能耗制動的應(yīng)用場景
大慣量負(fù)載?：如電梯、起重機(jī)、離心機(jī)等需快速制動的設(shè)備?。
頻繁啟停?：紡織機(jī)、拉絲機(jī)等需短時制動的工業(yè)場景?。
精準(zhǔn)停車?：與直流制動配合，實現(xiàn)低速下的精確制動?。
能耗制動的選型要點
制動單元參數(shù)?
電壓等級：適配220V/380V/660V系統(tǒng)，單臺功率可達(dá)600kW?。
制動率：通常為25%-40%，需根據(jù)負(fù)載慣量調(diào)整?。
散熱設(shè)計?
制動電阻需保證散熱間距，風(fēng)冷式需配合風(fēng)機(jī)使用?。
能耗制動的優(yōu)缺點
| 優(yōu)點? | ?缺點? |
| 結(jié)構(gòu)簡單、成本低? | 能量浪費(fèi)，效率低? |
| 對電網(wǎng)無污染? | 頻繁制動時電阻發(fā)熱嚴(yán)重? |
| 適用于中小功率設(shè)備? | 需定期維護(hù)制動電阻? |
能耗制動與回饋制動的對比
能耗制動?：通過電阻消耗能量，適用于通用場景，但效率低?。
回饋制動?：將能量回饋電網(wǎng)，節(jié)能但需電網(wǎng)兼容性支持，成本高?。
典型配置案例
22kW變頻器?：400V系統(tǒng)，制動電阻40Ω，功率5kW?。
電梯系統(tǒng)?：需配合機(jī)械抱閘，實現(xiàn)快速停車和防溜車?。