Calcularea rezistențelor de frânare

Dupa cum spuneam in articolul dedicat franarii dinamice exista diverse situatii in care motorul intra in regim de franare, generand energie catre convertizor. Necesitatea utilizarii unui rezistor de franare este data de tipul aplicatiei. Deci conteaza cat de frecvent motorul intra in regim de franare si cat de lung este acest timp pentru a alege sa utilizam sau nu o rezistenta de franare si sa stabilim valoarea acesteia.

Valoarea minima a rezistentei acceptate de convertizor este specificata in manualul acestuia iar puterea va fi cu atat mai mare cu cat timpul de franare va fi mai scurt si energia disipata mai mare. Dar in general vom utiliza o rezistenta de putere mica pentru franare usoara sau de putere mare pentru franare grea.

CALCULAREA REZISTENTEI

Rezistenta de franare va intra in functiune la depasirea unei anumite valori a tensiunii etajului de curent continuu. Astfel, valoarea rezistentei se calculeaza in functie de tensiunea aplicata si puterea de franare maxima:

R = Ucc2/Pmax

CALCULAREA PUTERII DE FRANARE

Se iau in considerare puterea continua si varful maxim al puterii.

Puterea continua este data de timpul ciclului de franare, adica timpul cat dureaza franarea raportat la timpul ciclului de franare.

Varful maxim al puterii reprezinta puterea generata de cuplul de franare in timpul franarii.

CALCULAREA VARFULUI MAXIM AL PUTERII

Pmax mec este puterea maxima mecanica cu care franeaza motorul, dezvoltata la axul acestuia.

Pmax mec = PM x MF

PM – Puterea nominala a motorului

MF – Cuplul de franare

Datorita pierderilor din motor si din convertizor puterea care va fi disipata pe rezistor va fi mai mica decat puterea mecanica.

Pmax = PM x MF[%] x ηMotor x ηConvertizor

CALCULUL PUTERII CONTINUE

Daca cunoastem energia cinetica produsa in timpul franarii puterea continua poate fi determinata cu formula:

P = EC / SD

EC – Energia cinetica

SD – Timpul ciclului de franare

SD = ED + timp de pauza

Daca nu cunoastem energia cinetica:

ED[%] = (ED[s] / SD[s]) x 100

ED – timpul de comutare (timpul in care este in functiune circuitul de franare)

SD – ciclul de functionare

P = Pmax x ED[%]

Deci, pentru un timp de comutare de 10% puterea continua se calculeaza:

P = Pmax x 10%

Prin urmare, puterea continua este mai mica decat puterea maxima.

Rezistoarele de franare le gasiti la https://www.braistore.ro/convertizoare-de-frecventa si le puteti alege conform recomandarilor din pagina convertizorului sau a rezistorului.

Surse:

www.reo.de
www.cressall.com
www.engineersedge.com