Lorsqu'il s'agit de faire fonctionner un entraînement de fréquence variable de 37 kW (VFD), la sélection de la résistance de freinage appropriée est une décision cruciale qui peut avoir un impact significatif sur les performances, l'efficacité et la sécurité de votre système. En tant que fournisseur de VFD de 37 kW, je comprends les défis et l'importance de ce choix. Dans cet article de blog, je vous guiderai tout au long du processus de choix de la bonne résistance de freinage pour votre VFD de 37 kW, en tenant compte de divers facteurs et considérations.
Comprendre le rôle des résistances de freinage dans les VFD
Avant de plonger dans le processus de sélection, il est essentiel de comprendre pourquoi les résistances de freinage sont nécessaires dans un système VFD. Un VFD contrôle la vitesse d'un moteur électrique en faisant varier la fréquence et la tension qui lui sont fournies. Lorsque le moteur décélère ou s'arrête, il agit comme un générateur, convertissant l'énergie mécanique en énergie électrique. Cette énergie régénérée peut entraîner l'augmentation de la tension de bus CC dans le VFD, préjudiciant potentiellement les composants d'entraînement s'ils ne sont pas correctement gérés.
Une résistance de freinage dissipe cet excès d'énergie sous forme de chaleur, empêchant la surtension dans le bus DC et assurant le fonctionnement sûr et stable du VFD. En sélectionnant la résistance de freinage appropriée, vous pouvez contrôler efficacement le temps de décélération du moteur, améliorer l'efficacité du système et prolonger la durée de vie de votre VFD.
Facteurs à considérer lors du choix d'une résistance de freinage
Plusieurs facteurs doivent être pris en compte lors de la sélection d'une résistance de freinage pour un VFD de 37 kW. Ces facteurs comprennent:
1. Exigences de couple de freinage
Le couple de freinage est la force nécessaire pour décélérer le moteur. Cela dépend de l'inertie de charge, du temps de décélération souhaité et des caractéristiques du moteur. Un couple de freinage plus élevé nécessite une plus grande résistance de freinage pour dissiper l'excès d'énergie. Pour calculer le couple de freinage, vous pouvez utiliser la formule suivante:
[T_b = \ frac {j \ cdot \ delta \ omega} {\ delta t}]
Où:
- (T_b) est le couple de freinage (nm)
- (J) est l'inertie totale de la charge et du moteur ((kg \ cdot m ^ 2))
- (\ Delta \ Omega) est le changement de vitesse angulaire (rad / s)
- (\ Delta t) est le ou les temps de décélération souhaités
Une fois que vous avez calculé le couple de freinage, vous pouvez déterminer la notation de puissance de la résistance de freinage en utilisant la formule suivante:
[P_b = \ frac {t_b \ cdot \ omega} {9.55}]
Où:
- (P_b) est la puissance de freinage (KW)
- (\ Omega) est la vitesse du moteur (RPM)
2. Cycle de service
Le cycle de service fait référence au pourcentage de temps que la résistance de freinage est utilisé pendant une période spécifique. C'est un facteur important à considérer car il affecte la puissance et la capacité thermique de la résistance de freinage. Un cycle de service plus élevé nécessite une plus grande résistance de freinage avec une puissance plus élevée pour gérer la dissipation de chaleur continue.
Il existe deux principaux types de cycles de service: le service normal et le travail lourd.VFD de service normal et lourdont des exigences différentes pour les résistances de freinage. Les applications de service normales ont généralement un cycle de service inférieur, tandis que les applications lourdes nécessitent une résistance de freinage qui peut gérer une charge continue plus élevée.
3. Valeur de résistance
La valeur de résistance de la résistance de freinage détermine la quantité de courant qui le traverse et la vitesse à laquelle l'excès d'énergie est dissipé. Il est important de sélectionner la bonne valeur de résistance pour garantir des performances de freinage optimales et d'éviter la surchauffe de la résistance.
La valeur de résistance peut être calculée en utilisant la formule suivante:
[R = \ frac {v_ {dc} ^ 2} {p_b}]
Où:
- (R) est la valeur de résistance ((\ Omega))
- (V_ {dc}) est la tension de bus CC (v)
- (P_b) est la puissance de freinage (KW)
4. Capacité thermique
La capacité thermique de la résistance de freinage fait référence à sa capacité à dissiper la chaleur sans surchauffe. Il est déterminé par la taille physique, le matériau et la méthode de refroidissement de la résistance. Une résistance de freinage avec une capacité thermique plus élevée peut gérer plus de chaleur et convient aux applications avec un cycle de service élevé ou un freinage fréquent.
Il existe plusieurs types de méthodes de refroidissement disponibles pour les résistances de freinage, notamment la convection naturelle, le refroidissement à l'air forcé et le refroidissement des liquides. Le refroidissement naturel de la convection est la méthode la plus simple et la plus rentable, mais elle a une capacité de refroidissement limitée. Le refroidissement par air forcé utilise un ventilateur pour augmenter le flux d'air sur la résistance, améliorant son efficacité de refroidissement. Le refroidissement liquide est la méthode de refroidissement la plus efficace, mais c'est aussi le plus cher et le plus complexe.
5. Conditions environnementales
Les conditions environnementales dans lesquelles la résistance de freinage fonctionnera peut également affecter ses performances et sa durée de vie. Des facteurs tels que la température, l'humidité, la poussière et les vibrations peuvent tous avoir un impact sur la capacité de la résistance à dissiper correctement la chaleur et fonctionner.
Dans les environnements à haute température, la résistance de freinage peut devoir être dérangé pour empêcher la surchauffe. Dans des environnements poussiéreux ou humides, la résistance peut être nécessaire d'être protégée par une enceinte pour éviter les dommages causés par les contaminants. Les vibrations peuvent également provoquer une contrainte mécanique sur la résistance, conduisant à une défaillance prématurée.
Sélection de la bonne résistance de freinage pour votre VFD de 37 kW
Sur la base des facteurs discutés ci-dessus, voici les étapes pour sélectionner la bonne résistance de freinage pour votre VFD de 37 kW:
1. Déterminez le couple de freinage et les besoins en puissance
Calculez le couple de freinage et les besoins en puissance en fonction de l'inertie de charge, du temps de décélération souhaité et des caractéristiques du moteur. Cela vous aidera à déterminer la puissance minimale de la résistance de freinage.
2. Considérez le cycle de service
Déterminez le cycle de service de votre application et sélectionnez une résistance de freinage avec une puissance et une capacité thermique qui peuvent gérer la charge continue. Pour les applications de service normal, une résistance de freinage plus petite peut être suffisante, tandis que les applications lourdes peuvent nécessiter une résistance plus grande et plus robuste.
3. Calculez la valeur de résistance
Calculez la valeur de résistance de la résistance de freinage en fonction de la tension de bus CC et de la puissance de freinage. Assurez-vous de sélectionner une résistance avec une valeur de résistance qui se trouve dans la plage recommandée pour votre VFD.
4. Choisissez la méthode de refroidissement
Sélectionnez une méthode de refroidissement basée sur le cycle de service, les conditions environnementales et l'espace disponible. Le refroidissement naturel de la convection convient aux applications à cycle faible, tandis que le refroidissement à l'air forcé ou le refroidissement liquide peuvent être nécessaires pour des applications à cycle élevé ou à haute température.
5. Considérez les conditions environnementales
Tenez compte des conditions environnementales dans lesquelles la résistance de freinage fonctionnera et sélectionnez une résistance adaptée à ces conditions. Cela peut inclure le choix d'une résistance avec une enceinte de protection ou décorer la résistance dans des environnements à haute température.
Autres considérations
En plus des facteurs discutés ci-dessus, il existe quelques autres considérations à garder à l'esprit lors de la sélection d'une résistance de freinage pour votre VFD de 37 kW:
1. Compatibilité avec le VFD
Assurez-vous que la résistance de freinage est compatible avec votre VFD. Certains VFD ont des exigences spécifiques pour la résistance de freinage, comme une valeur de résistance maximale ou une cote de puissance minimale. Vérifiez la documentation du fabricant VFD pour les spécifications de résistance de freinage recommandées.
2. Qualité et fiabilité
Choisissez une résistance de freinage auprès d'un fabricant réputé qui propose des produits de haute qualité et des performances fiables. Une résistance de freinage mal conçue ou de faible qualité peut entraîner des problèmes tels que la surchauffe, une défaillance prématurée et des dommages au VFD.
3. Coût
Bien que le coût soit un facteur important à considérer, il ne devrait pas être le seul facteur. Une résistance de freinage de haute qualité peut coûter plus cher, mais cela peut vous faire économiser de l'argent à long terme en réduisant les coûts de maintenance et en empêchant les temps d'arrêt.
Conclusion
La sélection de la résistance de freinage appropriée pour un VFD de 37 kW est une décision critique qui nécessite un examen attentif de plusieurs facteurs. En comprenant le rôle des résistances de freinage, en calculant le couple de freinage et les besoins en puissance, en tenant compte du cycle de service, de la valeur de la résistance, de la capacité thermique et des conditions environnementales, et en tenant compte d'autres considérations telles que la compatibilité, la qualité et le coût, vous pouvez choisir la bonne résistance de freinage pour votre application.
En tant que fournisseur de VFD de 37 kW, je m'engage à fournir à nos clients des produits de haute qualité et des conseils d'experts. Si vous avez des questions ou avez besoin d'aide pour sélectionner la bonne résistance de freinage pour votre VFD de 37 kW, n'hésitez pas àContactez-nouspour plus d'informations. Nous sommes impatients de vous aider à trouver la solution parfaite pour vos besoins.
Références
- Drives de fréquence variable: sélection, application et dépannage, par Russel W. Bagley
- Manuel du moteur électrique, par Terence A. Lipo
