制作电阻

简介：

制动电阻，是波纹电阻的一种，主要用于变频器控制电机快速停车的机械系统中，帮助电机将其因快速停车所产生的再生电能转化为热能。构件：陶瓷管

是合金电阻丝的骨架，同时具有散热器的***；

合金电阻

扁带波浪形状，缠绕在陶瓷管表面上，负责将电机的再生电能转化为热能；

涂层

涂在合金电阻丝的表面上，具有耐高温的特性，功用是阻燃。

制动电阻大小计算首先估算出制动转矩

制动扭矩 =（(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；

接着计算制动电阻的阻值

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。

然后进行制动单元的选择

在进行制动单元的选择时，制动单元的工作很大电流是选择的依据，其计算公式如下： 制动电流瞬间值=制动单元直流母线电压值/制动电阻值 之后计算制动电阻的标称功率 由于制动电阻为短时工作制，因此根据电阻的特性和技术指标，我们知道电阻的标称功率将小于通电时的消耗功率，一般可用下式求得： 制动电阻标称功率 = 制动电阻降额系数*

制动期间平均消耗功率*制动使用率%。

制动特点

能耗制动（电阻制动）的优点是构造简单，缺点是运行效率降低，特别是在频繁制动时将要消耗大量的能量，且制动电阻的容量将增大。

变频器带负载直接断电对变频器有什么不良影响吗？

原则上是没有影响的。但如果频繁的上电，电容的充电电阻就会频繁的受到冲击，网侧整流如果结构是带晶闸管软上电的问题就不大了。但不管什么结构，上电的冲击都是有的（主回路，控制回路等）。

第二个问题，有点复杂，要定量分析。有的变频器是有网侧电源判断电路的，当网侧电源断电后，变频器会开始自由停车（或并且给出报警信号）。有的是根据直流总线电压来推断的，控制电压也来自于直流总线，如果网侧断电前变频器已经开始减速停车，且负载有足够的转动惯量，已经开始把能量回馈给变频器，就会在断电后仍然有足够的直流总线电压，控制电源仍然存在，制动回路仍然会工作（适用再生制动，注意，直流制动是没有能力回馈的），把负载的能力回馈到制动电阻上，当回馈的能量不足以保持直流总线电压时，控制回路掉电，变频器进入自由停车状态。也就是说网侧电源掉电后，变频器仍然会保持制动力矩一段时间，前提是网侧掉电前变频器要进入减速停车状态，而且要变频器支持这一功能。

什么时候需要制动电阻

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。

因此在机械惯性比较大的系统中，需要采用制动电阻，如升降机、数控机床、提升机等。