37kW変数周波数駆動(VFD)の操作に関しては、適切なブレーキ抵抗器を選択することは、システムのパフォーマンス、効率、安全性に大きな影響を与える可能性のある重要な決定です。 37kW VFDのサプライヤーとして、私はこの選択の課題と重要性を理解しています。このブログ投稿では、さまざまな要因と考慮事項を考慮して、37kW VFDに適したブレーキ抵抗器を選択するプロセスをご案内します。
VFDにおけるブレーキ抵抗器の役割を理解する
選択プロセスを掘り下げる前に、VFDシステムでブレーキ抵抗が必要な理由を理解することが不可欠です。 VFDは、供給される周波数と電圧を変化させることにより、電気モーターの速度を制御します。モーターが減速または停止すると、発電機として機能し、機械的エネルギーを電気エネルギーに戻します。この再生エネルギーにより、VFDのDCバス電圧が上昇し、適切に管理されていないと駆動コンポーネントが損傷する可能性があります。
ブレーキ抵抗器は、この過剰なエネルギーを熱として放散し、DCバスの過電圧を防ぎ、VFDの安全で安定した動作を確保します。適切なブレーキ抵抗器を選択することにより、モーターの減速時間を効果的に制御し、システム効率を改善し、VFDの寿命を延長することができます。
ブレーキ抵抗器を選択する際に考慮すべき要因
37kW VFDのブレーキ抵抗器を選択する際には、いくつかの要因を考慮する必要があります。これらの要因は次のとおりです。
1。ブレーキトルク要件
ブレーキトルクは、モーターを減速するのに必要な力です。これは、負荷慣性、望ましい減速時間、および運動特性に依存します。より高いブレーキトルクには、過剰なエネルギーを消散するために、より大きなブレーキ抵抗器が必要です。ブレーキトルクを計算するには、次の式を使用できます。
[t_b = \ frac {j \ cdot \ delta \ omega} {\ delta t}]
どこ:
- (T_B)はブレーキトルク(nm)です
- (j)荷重とモーターの総慣性((kg \ cdot m^2))
- (\ delta \ omega)は角速度の変化です(rad/s)
- (\ delta t)は望ましい減速時間です
ブレーキトルクを計算したら、次の式を使用してブレーキ抵抗器の電力定格を決定できます。
[p_b = \ frac {t_b \ cdot \ omega} {9.55}]
どこ:
- (P_B)はブレーキパワー(KW)です
- (\ omega)はモーター速度(rpm)です
2。デューティサイクル
デューティサイクルとは、特定の期間中にブレーキ抵抗器が使用されている時間の割合を指します。ブレーキ抵抗器の電力評価と熱能力に影響を与えるため、考慮すべき重要な要素です。より高いデューティサイクルには、連続した熱散逸を処理するために、より高い出力定格を備えたより大きなブレーキ抵抗器が必要です。
通常のデューティとヘビーデューティの2つの主要なタイプの義務サイクルがあります。通常の義務とヘビーデューティVFDブレーキ抵抗器にはさまざまな要件があります。通常のデューティアプリケーションは通常、より低いデューティサイクルを持っていますが、ヘビーデューティアプリケーションには、より高い連続負荷を処理できるブレーキ抵抗器が必要です。
3。抵抗値
ブレーキ抵抗器の抵抗値は、それを流れる電流の量と、過剰なエネルギーが消散する速度を決定します。最適なブレーキパフォーマンスを確保し、抵抗器の過熱を防ぐために、適切な抵抗値を選択することが重要です。
抵抗値は、次の式を使用して計算できます。
[r = \ frac {v_ {dc}^2} {p_b}]
どこ:
- (r)は抵抗値((\ omega))です
- (v_ {dc})はDCバス電圧(V)です
- (P_B)はブレーキパワー(KW)です
4。熱容量
ブレーキ抵抗器の熱能力は、過熱せずに熱を消散させる能力を指します。抵抗器の物理サイズ、材料、および冷却方法によって決定されます。熱能力が高いブレーキ抵抗器は、より多くの熱を処理することができ、高いデューティサイクルまたは頻繁なブレーキを伴うアプリケーションに適しています。
自然対流、強制空気冷却、液体冷却など、ブレーキ抵抗器に利用できる冷却方法にはいくつかの種類があります。自然対流冷却は、最も単純で最も費用対効果の高い方法ですが、冷却能力は限られています。強制空気冷却はファンを使用して抵抗器のエアフローを増やし、冷却効率を向上させます。液体冷却は最も効率的な冷却方法ですが、最も高価で複雑です。
5。環境条件
ブレーキ抵抗器が動作する環境条件も、その性能と寿命に影響を与える可能性があります。温度、湿度、ほこり、振動などの要因はすべて、熱と機能を適切に消散させる抵抗器の能力に影響を与える可能性があります。
高温環境では、過熱を防ぐためにブレーキ抵抗器を導出する必要がある場合があります。ほこりっぽいまたは湿度の高い環境では、汚染物質による損傷を防ぐために、抵抗器をエンクロージャーで保護する必要がある場合があります。振動はまた、抵抗器に機械的ストレスを引き起こし、早期故障につながる可能性があります。
37kW VFDの適切なブレーキ抵抗器を選択します
上記の要因に基づいて、37KW VFDの適切なブレーキ抵抗器を選択する手順を以下に示します。
1.ブレーキトルクと電力要件を決定します
負荷慣性、望ましい減速時間、および運動特性に基づいて、ブレーキトルクと電力要件を計算します。これは、ブレーキ抵抗器の最小電力定格を決定するのに役立ちます。
2。デューティサイクルを検討してください
アプリケーションのデューティサイクルを決定し、連続負荷を処理できる電力評価と熱能力を備えたブレーキ抵抗器を選択します。通常の義務アプリケーションの場合、より小さなブレーキ抵抗器で十分である可能性がありますが、ヘビーデューティアプリケーションには、より大きく、より堅牢な抵抗器が必要になる場合があります。
3。抵抗値を計算します
DCバスの電圧とブレーキ能力に基づいて、ブレーキ抵抗器の抵抗値を計算します。 VFDの推奨範囲内にある抵抗値の抵抗器を選択してください。
4.冷却方法を選択します
デューティサイクル、環境条件、および利用可能なスペースに基づいて、冷却方法を選択します。自然対流冷却は、低デューティサイクルアプリケーションに適していますが、高勤務サイクルまたは高温用途には強制空気冷却または液体冷却が必要になる場合があります。
5。環境条件を検討してください
ブレーキ抵抗器が動作する環境条件を考慮し、それらの条件に適した抵抗器を選択します。これには、保護エンクロージャーを備えた抵抗を選択したり、高温環境で抵抗器を排出したりすることが含まれます。
その他の考慮事項
上記の要因に加えて、37KW VFDのブレーキ抵抗器を選択する際には、他にもいくつかの考慮事項があります。
1。VFDとの互換性
ブレーキ抵抗器がVFDと互換性があることを確認してください。一部のVFDには、最大抵抗値や最小電力定格など、ブレーキ抵抗器に特定の要件があります。推奨されるブレーキ抵抗器の仕様については、VFDメーカーのドキュメントを確認してください。
2。品質と信頼性
高品質の製品と信頼性の高いパフォーマンスを提供する評判の良いメーカーからブレーキ抵抗器を選択してください。設計が不十分または低品質のブレーキ抵抗器は、過熱、早期故障、VFDの損傷などの問題を引き起こす可能性があります。
3。コスト
コストは考慮すべき重要な要素ですが、それが唯一の要因ではないはずです。高品質のブレーキ抵抗器は、より多くのコストがかかる場合がありますが、メンテナンスコストを削減してダウンタイムを防ぐことにより、長期的にはお金を節約できます。
結論
37kW VFDの適切なブレーキ抵抗器を選択することは、いくつかの要因を慎重に検討する必要がある重要な決定です。ブレーキ抵抗器の役割を理解し、ブレーキトルクと電力要件を計算し、デューティサイクル、抵抗値、熱能力、環境条件を考慮し、適合性、品質、コストなどの他の考慮事項を考慮して、アプリケーションに適切なブレーキ抵抗器を選択できます。
37kW VFDのサプライヤーとして、私はお客様に高品質の製品と専門家のアドバイスを提供することにコミットしています。ご質問がある場合、または37kW VFDの適切なブレーキ抵抗器を選択する際に支援が必要な場合は、お気軽にお問い合わせ詳細については。お客様のニーズに最適なソリューションを見つけるお手伝いをいただけることを楽しみにしています。
参照
- 可変周波数ドライブ:Russel W. Bagleyによる選択、アプリケーション、トラブルシューティング
- Electric Motor Handbook、Terence A. Lipo
