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電機制動電阻的作用-LQS
 
 

一、工作原理基礎


當電機處于制動狀態(如快速減速或反轉)時,電機由電動狀態轉變為發電狀態。此時,電機產生的電能如果不及時處理,會對變頻器等驅動設備造成損害。根據能量守恒定律,能量不會憑空消失,電機產生的再生電能需要一個釋放的途徑。制動電阻就提供了這樣一個通道,它將電能以熱能的形式散發出去。


二、具體作用


  1. 控制電機轉速

    • 在一些需要電機快速制動的場合,例如電梯下降、起重機下放重物等。如果沒有制動電阻,電機在切斷電源后,由于慣性會繼續旋轉,很難在短時間內停下來。制動電阻可以通過消耗電機產生的再生能量,產生制動力矩,使電機轉速迅速下降。

    • 以電梯為例,當電梯轎廂滿載下行時,電機處于發電狀態。制動電阻接入電路后,消耗電機產生的電能,從而控制電梯轎廂的下降速度,避免電梯因速度過快而出現安全事故。

  2. 保護變頻器等驅動設備

    • 電機產生的再生電能如果回饋到變頻器中,會導致變頻器內部的直流母線電壓升高。過高的直流母線電壓可能會損壞變頻器中的電子元件,如電容、IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)等。

    • 制動電阻可以有效限制直流母線電壓的升高。當直流母線電壓超過一定閾值時,制動電路會將制動電阻接入,將多余的電能消耗掉,確保變頻器的安全運行。例如,在自動化生產線上的電機頻繁啟停過程中,制動電阻可以防止變頻器因再生能量的沖擊而出現故障。

  3. 提高系統穩定性

    • 在一些復雜的電氣控制系統中,如含有多個電機協同工作的工業自動化系統。電機之間的能量回饋可能會相互影響,導致系統的電壓、電流波動。

    • 制動電阻可以吸收這些多余的能量,減少系統中的能量干擾,使整個電氣系統能夠更加穩定地運行。比如在一個多電機驅動的紡織機械系統中,制動電阻有助于保持各電機的轉速穩定,提高紡織品的生產質量


 
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