自己能否制作变频器制动电阻

    变频器说明书中提供的制动电阻的容量，是针对一般降速时计算的。如果起动和停机特别频繁，或在重力负载向下运行时，制动电阻常常因容量太小而烧坏。

    1．替代器件。一般情况下，制动电阻可以用电炉丝或其他电热设备中的发热元件来代替。由于发热元件的额定电压通常是220V，而处于再生制动状态的直流回路的平均电压约为650V，故发热元件应以三组串联为宜，如图2-45所示。

    图2-45    自制制动电阻

    2．发热元件电阻值的计算。发热元件的额定数据只有两个：额定功率和额定电压。

    上述数据是在发热状态下的数值。根据额定数据，其热态电阻值可计算如下：

   (2-8)

式中  PEN-发热元件的额定功率，W；

   UEN-发热元件的额定电压，V;

   RE-发热元件的热态电阻，Ω。

    由于总体上说，制动电阻并不处于连续工作的状态。接人电路的时间通常是断续的。因此，发热元件作为制动电阻使用时，其实际温度达不到电热设备的温度。所以，由式(2-8)计算出的热态电阻值，与冷态或温态时的电阻值相比，略微偏大一些。但因为电热设备的工作温度一般在200℃以内，热态电阻与冷态电阻的差别并不很大，故式(2-8)的计算结果是可用的。各种规格发热元件的电阻值见表2-1。

    表2-1    各种规格发热元件的电阻值

    3．计算举例  现以某37kW电动机为例，说明书中的原配制动电阻是20Ω、5kW。

    在再生制动过程中，直流电压的平均值以650V计，则制动电阻接入电路时消耗的功率是：

    则说明书中制动电阻的修正系数是：

    对于起动与制动比较频繁的负载，以及对于向下运行的重力负载来说，上述修正系数显然是太小了。

    用发热元件代替的方案可有多种，例如，用9根2kW的发热元件串、并联来代替，如图2-45所示。则：

   (1)合成热态电阻RB′的大小为

   RB′=24.2Ω

    冷态电阻值接近于20Ω。

   (2)总的额定功率

   PB′=2×9=18kW

    修正系数增大为

    应该说，制动电阻的容量已经足够了。

    用发热元件作制动电阻时，非但价格比较低廉，并且在安装时可以根据用户的具体情况灵活安排。