Компоненты звена постоянного тока - Инженерная информация

Тормозные блоки

Тормозные блоки вступают в действие, если привод случайно и на короткое время переходит в генераторный режим, например, при торможении (аварийная остановка). Тормозные блоки (опцияL61, L62) состоят из силовой части импульсного преобразователя и внешнего нагрузочного сопротивления.

Для серии преобразователя SINAMICS Gимеются тормозные блоки с мощностями торможения 100 кВт и 200 кВт, которые покрывают большой диапазон.

Для более высоких мощностей торможения и для более мощных преобразователей возможно параллельное подключение (по запросу) тормозных блоков.

Выбор необходимых тормозных блоков и тормозных сопротивлений

Для периодических нагрузочных циклов с длительностью нагрузки ≤90с определяющим является среднее значение мощности торможения в пределах этого нагрузочного цикла. Как базовое время нужно использовать настоящий период повторения импульсов.
Для периодических нагрузочных циклов с длительностью нагрузочного цикла ≥90с и для единичных процессов торможения нужно выбирать период 90с, в котором достигается самое большое среднее значение. Как базовое время нужно использовать период повторения импульсов 90с.

При выборе тормозных блоков/тормозных сопротивлений нужно учитывать наряду со средним значением мощности торможения также необходимую пиковою мощность торможения.

Базовые данные

Напряжение сети	Преобразователи SINAMICS G150	Блок тормож. длит. мощность P_DB	Блок тормож. мощность P₄₀	Блок тормож. мощность номин. P₂₀	Блок тормож. макс.мощность P₁₅	Тормозное сопротивление R_B	Макс. ток
380 V – 480 V	110 kW до 132 kW	25 kW	50 kW	100 kW	125 kW	4.4 Ω ±7.5%	189 A
380 V – 480 V	160 kW до 560 kW	50 kW	100 kW	200 kW	250 kW	2.2 Ω ±7.5%	378 A
660 V – 690 V	75 kW до 132 kW	25 kW	50 kW	100 kW	125 kW	9.8 Ω ±7.5%	127 A
660 V – 690 V	160 kW до 800 kW	50 kW	100 kW	200 kW	250 kW	4.9 Ω ±7.5%	255 A

Нагрузочная диаграмма

Расчет мощности P₂₀

Порог срабатывания тормозного блока может быть уменьшен с целью снижения максимального напряжения, прикладываемого к двигателю и преобразователю. Напряжение промежуточного контура может сокращаться, например, для преобразователей с номинальным напряжением от 380В до 480В с уровня 774В до 673В. При этом достижимая максимальная мощность также сокращается. Поэтому нужно устанавливать вместо коэффициента 0,8 коэффициент 1,06.

Регулирование состояний вкл/выкл тормозного импульсного преобразователя выполнено как регулятор с 2 положениями. Следующая таблица показывает пороги срабатывания:

Uном. преобразователя	Порог срабатывания тормозного блока
380 V до 480 V	774 V (673 V)
660 V до 690 V	1158 V (1070 V)

Пример

Выбор тормозного блока, предназначенного для преобразователя 132 кВт.

Средняя мощность торможения определяется, как указано ниже:

Средняя мощность торможения = 90 kW x 17 s / 90 s = 17.0 kW

P ₂₀ = 4.5 x 17.0 kW = 76.5 kW

Максимальная мощность= 0.8 x 90 kW = 72.0 kW

Результат:

Развиваемая максимальная мощность имеет решающее значение для компоновки тормозного блока и тормозного сопротивления, т.е. нужно предусматривать тормозной блок и соответственно тормозное сопротивление≥ 76.5 kW.

Нужно выбирать тормозной блок на 100 kW.

При сниженном пороге срабатывания необходимая мощность торможенияP₂₀ определяется, как указано ниже:

Средняя мощность торможения = 90 kW x 17 s / 90 s = 17.0 kW

P ₂₀ = 4.5 x 17.0 kW = 76.5 kW

Максимальная мощность = 1.06 x 90 kW = 95.4 kW

Результат:

Нужно выбирать тормозной блок на 100 kW.