เมื่อพูดถึงการใช้งานไดรฟ์ความถี่ตัวแปร 37kW (VFD) การเลือกตัวต้านทานการเบรกที่เหมาะสมคือการตัดสินใจที่สำคัญซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพประสิทธิภาพและความปลอดภัยของระบบอย่างมีนัยสำคัญ ในฐานะซัพพลายเออร์ของ VFD 37kW ฉันเข้าใจถึงความท้าทายและความสำคัญของตัวเลือกนี้ ในโพสต์บล็อกนี้ฉันจะแนะนำคุณเกี่ยวกับกระบวนการเลือกตัวต้านทานเบรกที่เหมาะสมสำหรับ 37kW VFD ของคุณโดยคำนึงถึงปัจจัยและข้อควรพิจารณาต่าง ๆ
ทำความเข้าใจกับบทบาทของตัวต้านทานการเบรกใน VFDS
ก่อนที่จะเจาะลึกลงไปในกระบวนการคัดเลือกจำเป็นต้องเข้าใจว่าทำไมตัวต้านทานการเบรกจึงมีความจำเป็นในระบบ VFD VFD ควบคุมความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้าโดยการเปลี่ยนแปลงความถี่และแรงดันไฟฟ้าที่ส่งมา เมื่อมอเตอร์ชะลอตัวลงหรือหยุดมันจะทำหน้าที่เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าการแปลงพลังงานเชิงกลกลับเป็นพลังงานไฟฟ้า พลังงานที่สร้างใหม่นี้สามารถทำให้แรงดันไฟฟ้าบัส DC ใน VFD เพิ่มขึ้นซึ่งอาจสร้างความเสียหายให้กับส่วนประกอบของไดรฟ์หากไม่ได้รับการจัดการอย่างเหมาะสม
ตัวต้านทานการเบรกจะกระจายพลังงานส่วนเกินนี้เป็นความร้อนป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกินในบัส DC และทำให้มั่นใจว่าการทำงานที่ปลอดภัยและมั่นคงของ VFD ด้วยการเลือกตัวต้านทานการเบรกที่เหมาะสมคุณสามารถควบคุมเวลาการชะลอตัวของมอเตอร์ได้อย่างมีประสิทธิภาพปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบและยืดอายุการใช้งาน VFD ของคุณ
ปัจจัยที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกตัวต้านทานเบรก
ต้องพิจารณาปัจจัยหลายอย่างเมื่อเลือกตัวต้านทานเบรกสำหรับ 37kW VFD ปัจจัยเหล่านี้รวมถึง:
1. ข้อกำหนดแรงบิดเบรก
แรงบิดเบรกคือแรงที่จำเป็นในการชะลอตัวมอเตอร์ ขึ้นอยู่กับความเฉื่อยโหลดเวลาชะลอตัวที่ต้องการและลักษณะของมอเตอร์ แรงบิดเบรกที่สูงขึ้นต้องใช้ตัวต้านทานการเบรกที่ใหญ่ขึ้นเพื่อกระจายพลังงานส่วนเกิน ในการคำนวณแรงบิดเบรกคุณสามารถใช้สูตรต่อไปนี้:
[t_b = \ frac {j \ cdot \ delta \ omega} {\ delta t}]
ที่ไหน:
- (T_B) คือแรงบิดเบรก (NM)
- (j) คือความเฉื่อยทั้งหมดของโหลดและมอเตอร์ ((kg \ cdot m^2))
- (\ delta \ Omega) คือการเปลี่ยนแปลงความเร็วเชิงมุม (rad/s)
- (\ delta t) เป็นเวลาการชะลอตัวที่ต้องการ
เมื่อคุณคำนวณแรงบิดเบรกคุณสามารถกำหนดระดับพลังงานของตัวต้านทานการเบรกโดยใช้สูตรต่อไปนี้:
[p_b = \ frac {t_b \ cdot \ Omega} {9.55}]
ที่ไหน:
- (P_B) คือกำลังเบรก (kW)
- (\ Omega) คือความเร็วมอเตอร์ (รอบต่อนาที)
2. รอบการทำงาน
รอบการทำงานหมายถึงเปอร์เซ็นต์ของเวลาที่ตัวต้านทานการเบรกถูกใช้งานในช่วงระยะเวลาที่กำหนด มันเป็นปัจจัยสำคัญที่ต้องพิจารณาเพราะมันมีผลต่อการจัดอันดับพลังงานและความสามารถในการระบายความร้อนของตัวต้านทานการเบรก รอบการทำงานที่สูงขึ้นต้องใช้ตัวต้านทานการเบรกที่ใหญ่ขึ้นซึ่งมีระดับพลังงานสูงขึ้นเพื่อจัดการกับการกระจายความร้อนอย่างต่อเนื่อง
มีสองประเภทหลักของรอบการทำงาน: หน้าที่ปกติและหน้าที่หนักหน้าที่ปกติและการทำงานหนัก VFDมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับตัวต้านทานการเบรก โดยทั่วไปแล้วการใช้งานหน้าที่ปกติจะมีวัฏจักรหน้าที่ต่ำกว่าในขณะที่การใช้งานหนักต้องใช้ตัวต้านทานการเบรกที่สามารถจัดการกับภาระต่อเนื่องที่สูงขึ้น
3. ค่าความต้านทาน
ค่าความต้านทานของตัวต้านทานการเบรกกำหนดปริมาณของกระแสไหลผ่านและอัตราที่พลังงานส่วนเกินหายไป มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะเลือกค่าความต้านทานที่เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าประสิทธิภาพการเบรกที่ดีที่สุดและป้องกันความร้อนสูงเกินไปของตัวต้านทาน
ค่าความต้านทานสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรต่อไปนี้:
[r = \ frac {v_ {dc}^2} {p_b}]
ที่ไหน:
- (r) คือค่าความต้านทาน ((\ omega))
- (v_ {dc}) คือแรงดันไฟฟ้าบัส DC (V)
- (P_B) คือกำลังเบรก (kW)
4. ความสามารถในการระบายความร้อน
ความสามารถในการระบายความร้อนของตัวต้านทานการเบรกหมายถึงความสามารถในการกระจายความร้อนโดยไม่ต้องมีความร้อนสูงเกินไป มันถูกกำหนดโดยขนาดทางกายภาพวัสดุและวิธีการระบายความร้อนของตัวต้านทาน ตัวต้านทานการเบรกที่มีความสามารถในการระบายความร้อนที่สูงขึ้นสามารถรองรับความร้อนได้มากขึ้นและเหมาะสำหรับการใช้งานที่มีวัฏจักรหน้าที่สูงหรือเบรกบ่อยๆ
มีวิธีการระบายความร้อนหลายประเภทสำหรับตัวต้านทานเบรกรวมถึงการพาความร้อนตามธรรมชาติการระบายความร้อนอากาศและการระบายความร้อนของเหลว การระบายความร้อนจากการพาความร้อนตามธรรมชาติเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดและคุ้มค่าที่สุด แต่มีความสามารถในการระบายความร้อนที่ จำกัด การระบายความร้อนของอากาศที่ถูกบังคับใช้พัดลมเพื่อเพิ่มการไหลเวียนของอากาศเหนือตัวต้านทานเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการระบายความร้อน การระบายความร้อนของเหลวเป็นวิธีการระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพที่สุด แต่ก็มีราคาแพงและซับซ้อนที่สุด
5. สภาพแวดล้อม
สภาพแวดล้อมที่ตัวต้านทานการเบรกจะทำงานสามารถส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพและอายุการใช้งาน ปัจจัยต่าง ๆ เช่นอุณหภูมิความชื้นฝุ่นและการสั่นสะเทือนอาจส่งผลกระทบต่อความสามารถของตัวต้านทานในการกระจายความร้อนและการทำงานอย่างถูกต้อง
ในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูงตัวต้านทานการเบรกอาจจำเป็นต้องได้รับการตรวจสอบเพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไป ในสภาพแวดล้อมที่เต็มไปด้วยฝุ่นหรือชื้นตัวต้านทานอาจต้องได้รับการปกป้องด้วยสิ่งที่แนบมาเพื่อป้องกันความเสียหายจากสารปนเปื้อน การสั่นสะเทือนยังสามารถทำให้เกิดความเครียดทางกลบนตัวต้านทานซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลวก่อนวัยอันควร
การเลือกตัวต้านทานเบรกที่เหมาะสมสำหรับ 37kW VFD ของคุณ
จากปัจจัยที่กล่าวถึงข้างต้นนี่คือขั้นตอนในการเลือกตัวต้านทานเบรกที่เหมาะสมสำหรับ 37kW VFD ของคุณ:
1. กำหนดแรงบิดเบรกและความต้องการพลังงาน
คำนวณแรงบิดเบรกและความต้องการพลังงานตามความเฉื่อยโหลดเวลาการชะลอตัวที่ต้องการและลักษณะของมอเตอร์ สิ่งนี้จะช่วยให้คุณกำหนดคะแนนพลังงานขั้นต่ำของตัวต้านทานการเบรก
2. พิจารณาวัฏจักรหน้าที่
กำหนดวัฏจักรหน้าที่ของแอปพลิเคชันของคุณและเลือกตัวต้านทานเบรกที่มีการจัดอันดับพลังงานและความจุความร้อนที่สามารถจัดการกับโหลดอย่างต่อเนื่อง สำหรับการใช้งานตามปกติตัวต้านทานการเบรกที่เล็กกว่าอาจเพียงพอในขณะที่การใช้งานหนักอาจต้องใช้ตัวต้านทานที่มีขนาดใหญ่ขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้น
3. คำนวณค่าความต้านทาน
คำนวณค่าความต้านทานของตัวต้านทานการเบรกตามแรงดันไฟฟ้าบัส DC และกำลังเบรก ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้เลือกตัวต้านทานที่มีค่าความต้านทานที่อยู่ในช่วงที่แนะนำสำหรับ VFD ของคุณ
4. เลือกวิธีการระบายความร้อน
เลือกวิธีการระบายความร้อนตามวัฏจักรหน้าที่สภาพแวดล้อมและพื้นที่ว่าง การระบายความร้อนแบบพาความร้อนตามธรรมชาติเหมาะสำหรับการใช้งานรอบการทำงานต่ำในขณะที่การระบายความร้อนด้วยอากาศแบบบังคับหรือการระบายความร้อนของเหลวอาจจำเป็นสำหรับรอบการทำงานสูงหรือการใช้งานที่อุณหภูมิสูง
5. พิจารณาสภาพแวดล้อม
คำนึงถึงสภาพแวดล้อมที่ตัวต้านทานการเบรกจะทำงานและเลือกตัวต้านทานที่เหมาะสำหรับเงื่อนไขเหล่านั้น ซึ่งอาจรวมถึงการเลือกตัวต้านทานที่มีสิ่งที่แนบมาป้องกันหรือตัวต้านทานในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูง
ข้อพิจารณาอื่น ๆ
นอกเหนือจากปัจจัยที่กล่าวถึงข้างต้นแล้วยังมีข้อควรพิจารณาอีกสองสามข้อที่ควรทราบเมื่อเลือกตัวต้านทานการเบรกสำหรับ 37kW VFD ของคุณ:
1. ความเข้ากันได้กับ VFD
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าตัวต้านทานเบรกเข้ากันได้กับ VFD ของคุณ VFD บางตัวมีข้อกำหนดเฉพาะสำหรับตัวต้านทานการเบรกเช่นค่าความต้านทานสูงสุดหรือการจัดอันดับพลังงานขั้นต่ำ ตรวจสอบเอกสารของผู้ผลิต VFD สำหรับข้อกำหนดของตัวต้านทานการเบรกที่แนะนำ
2. คุณภาพและความน่าเชื่อถือ
เลือกตัวต้านทานเบรกจากผู้ผลิตที่มีชื่อเสียงที่ให้บริการผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงและประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้ ตัวต้านทานการเบรกที่ได้รับการออกแบบมาไม่ดีหรือมีคุณภาพต่ำอาจทำให้เกิดปัญหาเช่นความร้อนสูงเกินไปความล้มเหลวก่อนวัยอันควรและความเสียหายต่อ VFD
3. ราคา
ในขณะที่ค่าใช้จ่ายเป็นปัจจัยสำคัญที่ควรพิจารณา แต่ก็ไม่ควรเป็นเพียงปัจจัยเดียว ตัวต้านทานการเบรกที่มีคุณภาพสูงอาจมีค่าใช้จ่ายล่วงหน้ามากขึ้น แต่สามารถประหยัดเงินได้ในระยะยาวโดยการลดค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาและป้องกันการหยุดทำงาน
บทสรุป
การเลือกตัวต้านทานการเบรกที่เหมาะสมสำหรับ 37kW VFD เป็นการตัดสินใจที่สำคัญซึ่งต้องพิจารณาอย่างรอบคอบเกี่ยวกับปัจจัยหลายประการ โดยการทำความเข้าใจบทบาทของตัวต้านทานการเบรกการคำนวณแรงบิดเบรกและความต้องการพลังงานพิจารณาวัฏจักรหน้าที่ค่าความต้านทานความสามารถในการระบายความร้อนและสภาพแวดล้อมและคำนึงถึงการพิจารณาอื่น ๆ เช่นความเข้ากันได้คุณภาพและค่าใช้จ่ายคุณสามารถเลือกตัวต้านทานเบรกที่เหมาะสมสำหรับการใช้งานของคุณ
ในฐานะซัพพลายเออร์ของ 37kW VFDs ฉันมุ่งมั่นที่จะให้บริการลูกค้าของเราด้วยผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงและคำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญ หากคุณมีคำถามใด ๆ หรือต้องการความช่วยเหลือในการเลือกตัวต้านทานเบรกที่เหมาะสมสำหรับ VFD 37kW ของคุณโปรดอย่าลังเลติดต่อเราสำหรับข้อมูลเพิ่มเติม เราหวังว่าจะช่วยให้คุณค้นหาทางออกที่สมบูรณ์แบบสำหรับความต้องการของคุณ
การอ้างอิง
- ไดรฟ์ความถี่ผันแปร: การเลือกแอปพลิเคชันและการแก้ไขปัญหาโดย Russel W. Bagley
- คู่มือมอเตอร์ไฟฟ้าโดย Terence A. Lipo