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变频器的直流制动大探讨 点击：6536 | 回复：17



字字实在

    
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发表于：2013-06-05 22:11:10
楼主

目前绝大多数厂家的变频器都能进行直流制动，比如在起重行业，考虑到抱闸的机械滞后性，一般在

启动时，在机械抱闸还没来得及打开时，电机早已建立起了满转矩。

停止时，在机械抱闸还没来得及抱闸时，电机早已建立起了满转矩。

这样的话，就能有效的防止溜沟。


上面遇到的就是所谓的直流制动，请问：


1，直流制动的时候，变频器是通过什么元器件给电机提供直流电源的？

2，这个直流电源一般是多少伏？电流多大？

3，这个直流电源来自何处？是否直接从变频器的直流母线上取？

4，直流制动时，电机定子电压是个什么样的波形？波形的幅值和什么有关？

5，直流制动时，转矩是如何建立的？求详细过程

6，该转矩和额定转矩相比，如何判别其大小？有什么关系？

7，直流制动的时间一般能达到多少？为何不能一直长期直流制动？


请以跟帖的形式进行回复，特别精彩的回复可以考虑给予一定的奖励哦。




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乖乖小笨熊

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发表于：2013-06-06 07:07:01
1楼

1，直流制动的时候，变频器是通过制动模组单元给电机提供直流电源的，小功率变频器一般内部已经内置制动模组单元，大功率的变频器一般都是制动模组单元外置，变频器主体仅仅有制动模组单元的驱动接口；

2，直流制动的直流电源一般不大于75V（常用制动电流不大于电机额定电流的75%，制动时间较短而且制动频次较低该电流值可以达到电机额定电流的120%，但不得导致电机异常发热、电机轴不得承受过大的转矩，对于大惯性制动时间长的负载，一般选取制动电流为电机额定电流的的60%而且尽量给电机加装外部散热装置保证电机温度、制动电阻温度均不会过高，）,？电流多大？


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江湖走走--原创军团

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发表于：2013-06-06 08:33:40
2楼

1、当异步电动机的定子绕组中通入直流电流时，所产生的磁场将是空间位置不变的恒定磁场，而转子因惯性而继续以其原来的速度旋转，此时，转动的转子切割这个静止磁场而产生制动转矩，系统存储的动能转换成电能消耗于电动机的转子回路，进而达到电动机快速制动的效果。

2、当然是利用变频器的主回路的直流电容上的电加上直流制动单元了，期间要注意设置准确：
2.1、开始转为直流制动时的起始频率
2.2、施加于定子绕组的直流制动电压
由于定子绕组的直流电阻很小，故直流制动电压的调节范围通常为主电路直流电压的0~10%；

3、直流制动时，加在定子上的是直流电，因此波形是直线。

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字字实在

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发表于：2013-06-06 12:22:24
3楼

 1、当异步电动机的定子绕组中通入直流电流时，所产生的磁场将是空间位置不变的恒定磁场，而转子因惯性而继续以其原来的速度旋转，此时，转动的转子切割这个静止磁场而产生制动转矩，系统存储的动能转换成电能消耗于电动机的转子回路，进而达到电动机快速制动的效果。

 

 

请问走走哥，如果是零速制动，即转子没动的情况下，注入直流电，此时将没有转子切割磁感线，请问，转子的转矩来自哪里？

比如提升行业的启动和停止，都有零速制动的过程。

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乖乖小笨熊

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发表于：2013-06-06 12:38:00
4楼

零速制动转矩，既然电机绕组通入直流电就必然产生磁场，那么就会产生电磁力！既然有力而且有转动趋势转矩自然就会有了

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字字实在

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发表于：2013-06-06 13:17:26
5楼

引用 乖乖小笨熊 的回复内容： 零速制动转矩，既然电机绕组通入直流电就必然产生磁场，那... 

 明白伍工的意思了，多谢讲解

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研讨会宣传员_3259

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发表于：2013-06-06 13:26:39
6楼

都挺厉害，我真不知道，先学习一下再说话。

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芳季

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发表于：2013-06-10 14:42:01
7楼

直流制动就是用本身的逆变桥不换相把直流电只经过开关作用送到电机上。形成0赫兹的不旋转磁场。

这个电源就是从主滤波电容上取得的，电流限制在电机能承受的范围内。

直流制动不能避免电机的下滑。在直流制动阶段，有外力的作用是必然会产生被拖动现象。只因为有了转动才会产生切割0赫兹的磁场，才会产生制动力矩。这个应该不属于溜钩所指的失控现象。我感觉上，溜钩是明明已经建立了任意方向的旋转磁场，但是电磁转矩不足以使转子产生相同的并且受控的旋转，并被负载向下拖行导致转子转速越来越偏离旋转磁场的现象。

直流制动只是在上述过程中的一个特殊给定点，磁场不旋转了。

定子的电压应该是一个pwm方波。波宽受到宏观转子电流设定值和限制值的限幅。一定不会是直线的波形。也不会是横向削波的波形。只会是开关晶体管产生的母线全压电压，窄脉冲的PWM波。

如果转子不动的情况注入直流制动电流，转子根本就不切割磁场，没有转矩。

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字字实在

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发表于：2013-06-10 22:44:07
8楼

非常赞同7楼的说法

 

本来是静止的磁场，但一旦外力拖着轴承有旋转的趋势，此时马上建立起抑制这种旋转的电磁转矩，从而起到制动的效果。此过程极为迅速，处理器都不需要计算。

 

就像起重机的溜钩一样，任何高级的变频器其实都发生了不同程度溜钩，只是咱们肉眼看不到而已

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cl0201

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发表于：2013-06-11 12:46:15
9楼

看到西门子440变频器上有复合制动功能，其中有个复合制动电流参数用来设置将直流电流叠加到交流波形的程度，请问这个怎么叠加呢？如果直流制动也是通过逆变桥提供的，那如何能同时产生交流和直流？哪位知道这个是怎么回事？

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字字实在

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发表于：2013-06-11 13:52:52
10楼

回复内容：

对： cl0201  看到西门子440变频器上有复合制动功能，其中有个复合制... 内容的回复！

 没调过440,不太清楚交直流复合制动的场合，静候高手指导

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happy-1437

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发表于：2013-06-12 17:20:52
11楼

转子不切割磁场，何来转矩  

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winter938

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发表于：2013-06-12 18:08:43
12楼

所以真正意义上的转子不转而有转矩磁场就得旋转起来,交流伺服的0速运转时实际就输出有电流以产生维持0速的旋转磁场.这与直流制动有本质的区别.

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miy_gongkong

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发表于：2013-06-13 10:58:31
13楼

回复内容：

对： happy-1437  转子不切割磁场，何来转矩   内容的回复！

 直流制动 切割磁场，是转子惯性旋转 ，产生了逆转矩， 切割磁场只是相对而言的。

 

再想想 交流同步电机原理，  转子磁极不变，转子是直流电流。 和这个原理差不多。

 

 

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发表于：2013-06-14 20:58:15
14楼

引用 miy_gongkong 的回复内容： 回复内容：对： happy-1437  转子不切割磁场... 

 什么叫交流同步电机呢？求解释。。。

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造纸传动_ABB

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发表于：2013-07-15 16:06:02
15楼

引用 乖乖小笨熊 的回复内容： 零速制动转矩，既然电机绕组通入直流电就必然产生磁场，那...

支持！没有旋转并不代表没有力矩。如：励磁启动、静态张力保持等等

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mac电磁阀

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发表于：2015-04-13 13:39:47
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aiding123

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17楼

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