Гальмівний модуль

Гальмівний модуль використовується, коли частотно-регульований привод потребує додаткової динамічної гальмівної здатності. Він забезпечує контрольований електричний шлях для рекуперативної енергії, коли напруга на шині постійного струму підвищується під час гальмування.

Серія CBU підключається між шиною постійного струму VFD і зовнішнім гальмівним резистором. Модуль контролює напругу на шині постійного струму та керує ланцюгом комутації IGBT відповідно до налаштованого порогу гальмування.

На відміну від системи рекуперативного приводу, гальмівний контур не повертає енергію в енергосистему. Натомість регенеративна енергія передається на гальмівний резистор і перетворюється на тепло.

Ця конфігурація застосовна до систем приводу, де вбудована гальмівна здатність VFD є недостатньою або де потрібен зовнішній контур гальмування.

Як працює гальмівний контур

Під час нормальної роботи двигуна електрична енергія подається від VFD до двигуна. Під час швидкого уповільнення або капітального ремонту напрямок потоку енергії може змінитися, і двигун тимчасово працює як генератор.

Потім рекуперативна енергія повертається до шини постійного струму VFD, викликаючи збільшення напруги на шині.

Серія CBU реагує на зміну напруги в такій послідовності:

Напруга шини постійного струму зростає → IGBT вмикається → Гальмівний резистор отримує регенеративну енергію → Енергія перетворюється на тепло → Напруга шини постійного струму падає → IGBT вимикається

Тому IGBT функціонує як електронний перемикач між шиною постійного струму та гальмівним резистором.

Поріг перемикання визначає, коли гальмівний контур стає активним, а резистор визначає, скільки енергії рекуперації може бути розсіяно. Тому і модуль, і резистор необхідно вибирати відповідно до напруги приводу, потужності гальмування, частоти гальмування та робочого циклу.

Побудова модуля

У серії CBU використовується інтегрований дизайн на рівні плати. Основні функції гальмування та контролю включені в модуль, а не розподілені між кількома окремими компонентами керування.

Модуль містить:

- Схема комутації живлення IGBT

- Виявлення напруги шини постійного струму

- Схема керування гальмуванням

- Контроль температури

- Управління вентилятором охолодження

- Захист від несправностей

- Вихід несправності реле

- клеми шини постійного струму та гальмівного резистора

Конструкція призначена для прямої інтеграції у відповідні шафи керування VFD.

Зовнішній гальмівний резистор залишається окремим компонентом, оскільки він відповідає за перетворення регенеративної електричної енергії в тепло.

Основні технічні характеристики

Комутація на основі IGBT

Схема гальмування використовує IGBT як головний комутаційний пристрій. Стан перемикання контролюється відповідно до напруги шини постійного струму, а не механічними комутаційними компонентами.

Інтегрований моніторинг температури

Модуль контролює робочу температуру та керує вентилятором охолодження відповідно до заданих температурних порогів. Серія CBU запускає вентилятор при температурі модуля приблизно 45 °C і забезпечує захист від перегріву приблизно при 85 °C відповідно до конфігурації продукту.

Паралельна операція

Кілька модулів можна з’єднати паралельно, якщо необхідна гальмівна потужність перевищує потужність окремого блоку. Для злагодженої роботи передбачений інтерфейс синхронізації.

Регульована гальмівна напруга

Поріг гальмування можна налаштувати для різних умов напруги на шині постійного струму. Для системи 380 В змінного струму заводським налаштуванням є 690 В постійного струму, інші рівні перемикання доступні відповідно до вказаної конфігурації.

Апаратний захист

Модуль містить функції захисту від таких умов, як перенапруга, перевищення струму, коротке замикання та перегрівання. Релейний вихід доступний для зовнішнього моніторингу несправностей.

Установка на рівні плати

Гальмівна схема, електроніка керування, моніторинг температури та інтерфейс несправності об’єднані в один вузол, що дозволяє установлювати модуль у вільному просторі шафи керування VFD.

Електричні характеристики

Примітка. Фактичні робочі параметри залежать від обраної моделі CBU та застосування. Гальмівний резистор повинен бути узгоджений з модулем і приводною системою.

Конфігурація гальмівної системи

Типова установка складається з:

VFD шина постійного струму → гальмівний модуль → гальмівний резистор

VFD контролює швидкість і крутний момент двигуна. Блок комутації контролює, коли резистор підключено до шини постійного струму, тоді як резистор розсіює регенеровану електричну енергію у вигляді тепла.

Модуль і резистор слід вибрати як узгоджену схему гальмування. Значення опору, номінальну потужність, енергію гальмування, робочий цикл і напругу на шині постійного струму слід розглядати разом, а не вказувати окремо.

Умови застосування

Потреба в гальмівному модулі повинна визначатися на основі фактичної енергії рекуперації та гальмування, а не лише потужності двигуна.

Параметри вибору

Для технічного відбору найбільш корисна інформація:

Модель приводу + напруга системи + потужність двигуна + тип навантаження + час уповільнення + частота гальмування + робочий цикл + дані гальмівного резистора.

Рекомендації щодо встановлення

Модуль слід встановити відповідно до схеми підключення CBU та вимог виробника VFD до шини постійного струму.

Ключові моменти:

1. Переконайтеся, що напруга шини постійного струму VFD сумісна з вибраним модулем.

2. Зіставте опір гальмівного резистора та номінальну потужність із гальмівним контуром.

3. Підтримуйте шину постійного струму та гальмівні з’єднання належного розміру та максимально короткі.

4. Забезпечте достатню вентиляцію навколо модуля.

5. Тримайте гальмівний резистор подалі від чутливих до тепла компонентів.

6. Підключіть реле несправності, якщо потрібен зовнішній контроль несправностей.

7. Перевірте всі електричні з'єднання перед подачею живлення на шину постійного струму.

Оскільки під час роботи гальмівний резистор може нагріватися до високих температур, його місце встановлення та тепловий зазор потребують особливої ​​уваги.

Виробництво та контроль якості

Dufew Electric виробляє серію CBU як частину свого портфоліо силової електроніки, з процедурами виробництва та перевірки, що охоплюють ключові електричні компоненти, з’єднання, ізоляцію, функції керування та загальну продуктивність продукту.

Залежно від моделі та застосування, виробництво та перевірка можуть включати перевірку електронних компонентів, перевірку компонентів IGBT, перевірку складання друкованої плати, перевірку клем, перевірку ізоляції, перевірку електричних функцій, перевірку функції захисту, перевірку контролю температури, перевірку реле несправності та перевірку кінцевого продукту.

Записи про перевірку конкретного продукту та технічні документи можуть бути надані відповідно до вимог моделі та проекту для підтримки оцінки продукту та технічної перевірки.

Сертифікація та стандарти

Серія CBU виготовлена ​​відповідно до чинних вимог GB/T 12668.

Dufew Electric також має сертифікати ISO та CE у рамках своєї системи якості та відповідності продукції. Відповідні сертифікати та технічна документація повинні бути підтверджені відповідно до конкретної конфігурації продукту.

Пов’язані компоненти силової електроніки

Для застосувань, які вимагають додаткових компонентів приводної системи, асортимент продукції Dufew Electric включає:

Гальмівні резистори · Гальмівні переривники · Гальмівні модулі · Вхідні реактори · Вихідні реактори · Реактори постійного струму · Фільтри електромагнітних перешкод · Фільтри dv/dt · Фільтри синусоїдальної хвилі · Фільтри гармонік · Трансформатори · Промислові резистори

Ці компоненти відповідають вимогам до гальмування, фільтрації, реактора та контролю потужності, що використовуються в промислових системах приводу.

Часті запитання

Q1: Для чого використовується гальмівний модуль?

Гальмівний модуль контролює передачу регенеративної енергії від шини постійного струму VFD до зовнішнього гальмівного резистора, коли напруга шини досягає налаштованого порогу гальмування.

Q2: Це те саме, що гальмівний резистор?

Ні. Модуль є комутаційним компонентом, тоді як резистор перетворює відновлену електричну енергію в тепло. Вони працюють разом як ланцюг динамічного гальмування.

Q3: Де встановлено пристрій?

Він підключається через шину постійного струму VFD і зазвичай встановлюється поблизу приводу, якщо це дозволяє компонування шафи. Підключення повинно відповідати схемі підключення виробу та специфікаціям виробника приводу.

Q4: Як підібрати гальмівний резистор?

Слід враховувати значення опору, потужність, енергію гальмування, частоту гальмування та робочий цикл. Резистор також повинен бути сумісний з напругою шини постійного струму та вибраною одиницею.

Q5: Чи можуть декілька блоків CBU працювати паралельно?

так Кілька агрегатів можна підключити паралельно, якщо потрібна додаткова потужність гальмування. Паралельна робота вимагає відповідної синхронізації, підключення шини постійного струму, конфігурації резисторів і керування температурою.

Питання 6: чи потрібне програмне забезпечення?

Основна функція гальмування працює автоматично відповідно до напруги на шині постійного струму і зазвичай не вимагає програмного забезпечення. Перед початком роботи слід перевірити правильну проводку, вибір резистора, охолодження та підключення захисту.

Q7: Чи можна його встановити всередині шафи VFD?

так Конструкція на рівні плати дозволяє інтегрувати шафу за умови наявності достатнього електричного простору, вентиляції, розсіювання тепла та місця для встановлення.

Q8: Яка інформація потрібна для вибору моделі?

Корисна інформація включає напругу приводу, потужність двигуна, тип навантаження, час уповільнення, частоту гальмування, робочий цикл, характеристики гальмівного резистора та умови встановлення. Ці параметри використовуються для визначення відповідної конфігурації програми.

Вибір продукту

Для вибору серії CBU Dufew Electric рекомендує надати таку інформацію:

Модель приводу · Напруга системи · Потужність двигуна · Тип навантаження · Час уповільнення · Частота гальмування · Робочий цикл · Специфікація гальмівного резистора · Умови встановлення в шафі

Вибір повинен базуватися на всій гальмівній системі, а не на потужності двигуна. Цей підхід допомагає визначити відповідну номінальну характеристику модуля, конфігурацію резистора, паралельне розташування та вимоги до тепла.