ABB800系列变频器制动电阻选用

1、ABB 800系列变频器制动电阻的选定i、制动电阻的必要性如应用中减速时及下降时所产生的再生能量过大，则有变频器内部的主电路电压上升导致损坏的可能。因为通常变频器中内置有过电压保护功能，检测岀主电路过电压（0V ）后则停止，不会造成损坏。但是，因在检测出异常后电机会停止，所以就难于进行稳定的持续运行。有必要应用制动电阻器/制动电阻器单元/制动单元，将再生能量释放到变频器外部。（1 ）再生能量连接在电机上的负载，在旋转时有动能、在高位置时有势能。电机减速、或负载减小时，该能量会返 回到变频器。这种现象称为再生，该能量即称为再生能量。（2）制动电阻的避免方法避免制动电阻连接的方法有以下的方法。因为

2、避免方法必定会增加减速时间，请研究确认即使减速时 间延长也没有问题。减速时，防止失速功能生效（出货时的设定中，已设为有效）（为防止主电路过电压的发生，自动地 增加减速时间）。将减速时间设定得更长。（每单位时间的再生能量减少）。选择自由旋转停止。（再生能量不会返回到变频器）。2、制动电阻的简单选定根据平常的动作模式中的再生能量产生的时间比率进行简单设定的方法。请按照下述的动作形式计算 使用率。(1 )使用率3%ED以下的情况请选定制动电阻器。与变频器容量相对应的制动电阻器的一览表记载在使用说明书产品样本中。请根 据所使用的变频器连接相应的制动电阻器。(如变频器的容量变大，则可在变频器的散热风扇上

3、安装制动 电阻器)。(2)使用率10%ED以下的情况请选定制动电阻器。与变频器容量相对应的制动电阻器的一览表记载在使用说明书产品样本中，请根据所使用的变频器相应的制动电阻器单元。3、制动电阻的简易选定用前页的制动电阻的简易选定方法中，超过使用率10%ED时，或者需要非常大的制动转矩时，请按下述的选定方法先计算再生能量再进行选定。(1 )必要的制动电阻值的计算chin ”最大滋趣弱S4N - m“电机的痰詩方向与电机转矩的力恆不旨时，(产生再生齟V2V :曲0缠变频赭385 V 啦)0级蛮频鉛760 VT =制动转距Tm-电机额定转矩N *mN ； £大转数r/min注意：制动转矩计算

4、，请根据变频器容量的选定中规定的电机容量的选定进行计算。(2)平均再生能量的计算-再生能量在电机旋转方向与转矩方向相反时产生。1个周期的再生能量按以下公式进行计算。Pi = NXTXtXl.O48X 1CT1P i :区间f的再生能JN ：皑机雄转速度rniin 转敌袞化时，取41平均值 ex.虫践减遼时为 N m2x亠N min J 12平均再生能却下所示* 將1个画期的各区旬的 再生能全部相加，再朗 1于周期的时阿相除， 乘计背时问平均值”平旳再生能蜀啊匸（P1 十F2i * +Pi） J1个同期的时问5注意：速度以正转方向为正，转矩也以正转方向的转矩为正。注意：制动转矩计算，请根据变频器

5、容量的选定中规定的电机容量的选定进行计算。 （3 ）制动电阻的选定根据左侧所示的必要的制动电阻值及平均再生能量选择制动电阻器单元。必要的制动电阻值制动电阻器单元的电阻变值频器或制动单元的最小连接电阻值平均再生能量w制动电阻器单元的容许功率注意：若连接小于变频器或制动单元的最小连接电阻值的电阻，则内部的制动晶体管会发生损坏。必 要的制动电阻值以下时，请增大变频器的容量，并更换未具有小于必要的制动电阻值的最小连接电阻的变 频器或制动单元。注意：制动单元的情况下，可进行 2台以上的并联运行。2台以上运行时的制动电阻值按照以下公式 计算。制动电阻值（Q）=（上述计算的必要的制动电阻值）X（使用台数）注

6、意：制动电阻值不要按照上述计算结果进行选定。150W不是指允许功率，二是单位电阻的最大额定功率。实际的允许功率因电阻而异。变频器容量的选定选定用按照“电机的选定”的结果选定的电机能使用的变频器。从根本上讲，请选定与所选定的电机容量相适合的最大适用电机容量的变频器。选定变频器后，确认是否满足以下项目，如不能满足，则选定大1级容量的变频器再次进行确认。1、电机额定电流w变频器额定输岀电流2、 应用程序上的连续最大转矩输岀时间w1分钟注意：变频器过载耐量为“额定输岀电流的 120%、1分钟”时，请用0.8分钟进行确认。注意：使用带PG的矢量控制在转数 0 （r/min ）情况下所必需要保持转矩， 或

7、者在低频（10Hz以下） 情况下频繁地需要额定150%以上的转矩时，请使用比变频器的选定结果大1级的变频器变频器电机容量的选定在选定变频器之前，首先进行电机的选定。根据应用计算负载惯量，然后计算电机的必需容量、必需 转矩并选定电机。1、简易选定方法（所需要的输岀的计算法）这种计算方法就是计算通常的运行状态下电机必需的输岀选定电机。因为未包含加减速状态等计算， 因此在选定电机时，要在计算值上再留有余量。对于像风扇、传输机及搅拌器等恒定状态下持续进行的应 用，可进行简易选定。注意：不适用于下述应用。要求急剧的上升频繁地重复运行/停止动力传输部的惯量大动力传输部的效率低（1 ）直线运动的情况下：恒定

8、功率 -PokWMETr 肛W/2A =:06120 - nu :痒揑垂数w 白践运动邯前质S<g 运动部 MSSlkg n -减迭机I传输制）的效草TU NP9535 rj（2 ）旋转运动的情况下：恒定功率 -PokWT£ .负载轉矩（负載轴）Nm nc负载轴的转戴rmiin rj :减速机（传揃部）的效率2、详细选定方法（计算法）计算为了实现应用的动作模式的有效转矩及最大转矩，然后再选择电机的一种方法。可进行与动作形 式相对应的详细的电机选定。（1 ）转换到电机轴的惯量的计算应用以下所示的惯量的计算公式，计算所有的零部件的惯量，然后换算成换算到电机轴的惯量。Jw= Ji +

9、 J3 =3+SX10 2 kg m2)Jw r惯益(kgm'：片 Bffl的慣益(ktrrrfJai物体产生的惯昆Qg-m5D i 直径(mnn ；M1 j电简的愛話kg) Mfi；園筒的董塔(Kg)f M i * Di Mj* DiD1 ；圆筒I的直径(mm) Da:圆简2的直呂(mm) Mt：圆简1的畫*：Kg】 M2：圆筒2的吏呈Wg： Ma：物体的盂匚吋 制屮传送箱的重& : kg)Jw J1 + Ja +4a +J<Ju圆筒1的惯臺(kg - ms)Jj：圜筒2的惯金fkg * m列J*軌体产生的惯品J和传送带产主的惯量旳罚即滚轴EJw t系甄整体的惯足fkg

10、-m2) 儿兔轴1的懂羔I kg - m 2) 上：洋轴2的惱呈(kg * m 2)D,：滦轴I的直径«mm)D2：滾轴2的直泾 叶和M r工伴的等效盂鼻kg)M : D；4X10 I kg 后)JhJi+GJz+JQ (kg * ma)JL：按算到电机轴的负就慣筆Ckg* m2)Jw x"gm )J"电机侧齿轮的惯星kg-ms)J；t负载侧齿轮的博星kg*m5)z,：电机側齿悴齿議J负载侧齿轮齿栽倍动 ltG=Zi/Z =(2)转换到电机轴的转矩及有效转矩的计算根据计算岀的换算到电机轴负载惯量及电机转子惯量计算加速转矩，根据负载上所施加的外力及摩擦 力计算负载转

11、矩，然后计算电机动作所必需的复合转矩。-加速转矩小时-换算到电机轴负载转矩(外力摩擦)加速转矩(Ta)T岂s扭减速特庚N -Jl：挟篇到电机轴负kg-rrhJu：电机白自的惯呈(kg>m2iN :电轨的转数03T 二 F* X 10 (N -m)2(摩襟力一般为F = W Ut聖換系数%：艸力产生的转矩(AmWf运动部分的质量齿轮件输部垃率G T- N m >：换專到电抓轴鱼载转親fh -m>矗；员祓我矩(N-m)厶七电和侧悔絶齿数乙：负載那齿駝齿戢件讪(减速比G厶-复合转矩及有效转矩的计算有效转矩：TrmsN m)/ L (Ti)2 -TTV It i/ 9訂+ T* t2± 右十廿最大转矩：Twax = Ti = Ta-i- Tl(r / rn in aI ti i时间儒：农P鬥趙孔対的負然弭矩 复仝鮎轩Taiikong.cciHi1LtI j时阖"TTtT11时1可i'S 1Tl注意：可应用伺服电机的电机选定软件，进行上述的换算到电机轴的惯量的计算及有效转矩最大转矩 的计算。敬请使用。(3)电机