Calcularea rezistențelor de frânare

După cum spuneam în articolul dedicat frânării dinamice, exista diverse situații în care motorul intră în regim de frânare, generând energie către convertizor. Necesitatea utilizării unui rezistor de frânare este dată de tipul aplicației. Deci contează cât de frecvent motorul intră în regim de frânare și cât de lung este acest timp pentru a alege să utilizam sau nu o rezistență de frânare și să stabilim valoarea acesteia.

Valoarea minima a rezistenței acceptate de convertizor este specificată în manualul acestuia, iar puterea va fi cu atât mai mare cu cât timpul de frânare va fi mai scurt și energia disipată mai mare. Dar, în general, vom utiliza o rezistență de putere mică pentru frânare ușoară sau de putere mare pentru frânare grea.

CALCULAREA REZISȚENTEI

Rezistența de frânare va intra în funcțiune la depășirea unei anumite valori a tensiunii etajului de curent continuu. Astfel, valoarea rezistenței se calculează în funcție de tensiunea aplicată și puterea de frânare maximă:

R = Ucc2/Pmax

CALCULAREA PUTERII DE FRÂNARE

Se iau în considerare puterea continuă si vârful maxim al puterii.

Puterea continuă este dată de timpul ciclului de frânare, adică timpul cât durează frânarea raportat la timpul ciclului de frânare.

Vârful maxim al puterii reprezintă puterea generată de cuplul de frânare în timpul frânării.

CALCULAREA VÂRFULUI MAXIM AL PUTERII

Pmax mec este puterea maximă mecanică cu care frânează motorul, dezvoltată la axul acestuia.

Pmax mec = PM x MF

PM – Puterea nominală a motorului

MF – Cuplul de franare

Datorită pierderilor din motor și din convertizor, puterea care va fi disipată pe rezistor va fi mai mică decât puterea mecanică.

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

CALCULUL PUTERII CONTINUE

Dacă cunoaștem energia cinetică produsă în timpul frânarii, puterea continuă poate fi determinată cu formula:

P = EC / SD

EC – Energia cinetică

SD – Timpul ciclului de frânare

SD = ED + timp de pauză

Daca nu cunoaștem energia cinetica:

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

ED – timpul de comutare (timpul în care este în funcțiune circuitul de frânare)

SD – ciclul de funcționare

P = Pmax x ED[%]

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

P = Pmax x 10%

Prin urmare, puterea continuă este mai mica decât puterea maximă.

Rezistoarele de frânare le găsiți la https://www.braistore.ro/convertizoare-de-frecventa și le puteți alege conform recomandărilor din pagina convertizorului sau a rezistorului.

Surse:

Calcularea rezistențelor de frânare