在某些電機應用中，慣性曲線可以是這樣的：一旦電源被移除，電機實際上就變成了發(fā)電機，以逐漸減小的幅度將電力反饋到控制系統(tǒng)中，直到電機速度降低。對于可調速驅動器 （ASD），這帶來了一個主要問題 – 當電容器響應“反向”潮流充電時，存在直流總線過壓的風險。現(xiàn)代 ASD 根據(jù)其功率組件（通常是稱為“橋”的不受控制或受控的整流器陣列）的配置，以不同的方式解決這個問題。再生驅動器（通常稱為 4 個四輪驅動）用于處理電梯等反向扭矩應用，利用反并聯(lián)橋（一組從驅動器傳導到電機，另一組從電機傳導到驅動器）將產生的電力傾倒回電源線。非再生 ASD（有時稱為單四極桿）不具備此功能，因此必須使用其他方式來耗散反向饋電，即制動斬波器電路。為了避免與噴射制動技術混淆，讓我們更詳細地研究一下制動斬波器。

制動斬波器是一種開關電路，當達到預設的直流母線電壓限制時，它會閉合，并通過放電電阻器將能量轉換為熱量。它用于補充大多數(shù)現(xiàn)代 ASD 固有的過壓控制，在大多數(shù)情況下，該控制不足以處理負載產生的大量功率。例如，在驅動器中耗散給定功率以防止超過直流母線電容器的耐受額定值所需的時間由以下公式計算：

哪里：

Udc = 直流母線電壓（高于額定值）

C = 電容（以法為單位）

P = 功率（以瓦特為單位）

在 460V 驅動器的情況下，額定直流母線電壓為 460Vac x 1.35 = 621Vdc，電容非常低，約為 5 毫法。電容器的典型耐受值是額定值的 1.3 倍，在本例中為 807Vdc。使用上面的公式，在 90kW 的標稱額定負載下，求解 t，得到：

或 t= 7.4 毫秒。這意味著驅動電子設備必須非常迅速地采取行動，以保護直流總線電容。

綜上所述，制動斬波器電路固有的約束條件之一應該是顯而易見的 – 熱量的影響。用于耗散這些能量的電阻器的尺寸不僅必須根據(jù)其載流能力，還必須根據(jù)占空比或每單位時間所花費的導通時間的比率。在 ABB 的案例中，可用的典型循環(huán)（僅用于停止負載）為 3 秒開/27 秒關（或 10%）;30 秒開/180 秒關 （14%）;10 秒開/50 秒關 （17%）;和 60 秒開/180 秒關 （33%）。正如預期的那樣，電阻器必須導通的時間越長和/或越頻繁，它們就越大、越昂貴。雖然許多驅動器將電路作為標準配置，但電阻器幾乎總是可選的，并且必須安裝在驅動器本身的外部。因此，通常需要額外的空間和補充冷卻。通過嘗試縮小電阻器尺寸來降低成本可能會導致火災和財產損失，因此顯然不是一個好主意。

即使存在這些缺點，制動斬波器通常比新的再生驅動器投資成本更低，而且除非用于安全調節(jié)的操作，否則即使失去主電源，斬波器也能工作。當僅偶爾需要制動時，需要使用斬波器;所需的制動能量不大;或者，盡管受到上述限制，但在功率損失的情況下，仍然需要制動。

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審核編輯 黃宇