EAK制动斩波电阻器：VFD中的制动斩波器电路

制动电路对于采用变频驱动器 （VFD） 和控制高惯量负载的电动机的系统正常运行至关重要。起重机、电梯和离心机只是 VFD 可能受到来自电机的大量再生能量的少数应用。

在减速或大修期间，运行中的电机产生的 CEMF（反电动势）会增加，基本上将电机变成发电机。减速/大修的速率和负载的大小将决定产生多少 CEMF 电压。该电压将添加到驱动器的 DC 总线电容器上已经存在的电压上。

一般来说，VFD 的设计目的不是为了将电机的能量返回给公用设施。驱动器的输入桥式整流器只允许输入电源，不能将电力传回主电源。

制动斩波器

通常，制动电路（有时称为“斩波器”电路）由驱动器控制，由连接在驱动器直流总线上的功率晶体管和电阻器组成。

F5 驱动器有 200V 和 400V 两种型号。在 480VAC 的三相电源电压下使用 400V F5 型驱动器时，驱动器将测量 672VDC （480VAC x √3） 的空闲总线电压。F5 触发制动晶体管的默认电压水平为 780VDC（200V 型号为 380VDC）——此水平是可编程的。

F5 将监控总线电压，如果它开始上升到触发电平以上，它将打开制动晶体管，将电流发送到制动电阻器，在那里能量将以热量的形式消耗掉。

一旦总线电压降至触发电平以下，F5 将关闭制动晶体管。F5 的最大直流总线电压电平为 840VDC（200V 型号为 420VDC）。如果由于某种原因制动电路出现故障（即制动电阻开路）并且多余的电压无法分散，当直流母线电压达到高于额定最大值时，F5 将触发误差 E.OP（过电位）。触发错误时，驱动器将停止运行。

此外，其他制造商驱动器的制动晶体管额定占空比通常低于 100%，这意味着驱动器或制动模块可能需要过大尺寸才能处理制动电流。

考虑到这些因素，很容易看出为什么 F5 是许多 OEM 的首选 VFD。

在实施制动电路时，还必须考虑制动电阻器的尺寸和规格。它们的大小必须正确，否则可能会发生损坏。如果电阻过低，可能会超过制动晶体管的额定最大制动电流，从而导致制动电路损坏。

如果电阻过高，则多余的电压将无法充分耗散，从而导致过电压。随着时间的推移，反复暴露在过电压下会损坏直流母线电容器，从而导致驱动器故障。