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Artikelzusammenfassung: A Bremschopperist eine wesentliche Komponente in dynamischen Bremssystemen für Frequenzumrichter (VFDs) und hilft bei der Verwaltung der regenerativen Energie während der Motorverzögerung und des Überholvorgangs.Dufew Electricbietet Brems-Chopper der CBU-Serie für kompatible 220-V-, 380-V- und 690-V-Antriebssysteme. Durch die Überwachung der DC-Busspannung und die Weiterleitung überschüssiger Energie an einen externen Bremswiderstand helfen diese Geräte dabei, den Spannungsanstieg zu kontrollieren und eine zuverlässige Bremsleistung zu unterstützen. In diesem Leitfaden werden die Funktionsweise von Brems-Choppern, ihre wichtigsten technischen Parameter, Auswahlkriterien, industrielle Anwendungen und Installationsaspekte erläutert.
Ein Bremschopper ist ein elektronisches Schaltgerät, das im Gleichstromzwischenkreis eines Frequenzumrichters zur Verwaltung überschüssiger regenerativer Energie eingesetzt wird. Es arbeitet mit einem Bremswiderstand zusammen, um zu verhindern, dass die DC-Busspannung während der Motorverzögerung über einen akzeptablen Betriebspegel hinaus ansteigt.
Im Normalbetrieb versorgt ein VFD einen Motor mit elektrischer Energie, um eine mechanische Bewegung zu erzeugen. Wenn der Motor langsamer wird oder eine Überhollast antreibt, kann er vorübergehend als Generator arbeiten. Die dabei entstehende elektrische Energie fließt zurück in den DC-Bus und kann möglicherweise einen Überspannungsfehler verursachen, wenn die Energie nicht ausreichend aufgenommen werden kann.
Der Brems-Chopper behebt dieses Problem, indem er einen elektrischen Pfad zu einem externen Bremswiderstand umschaltet, wenn die DC-Busspannung einen vorgegebenen Schwellenwert erreicht. Der Widerstand wandelt die übertragene elektrische Energie in Wärme um.
Die CBU-Serie von Dufew Electric ist für externe dynamische Bremsanwendungen in kompatiblen Antriebssystemen konzipiert. Seine Konfiguration kann je nach Systemspannung, Bremsanforderungen, Widerstandseigenschaften und Installationsbedingungen ausgewählt werden.
Das Funktionsprinzip beruht auf der Überwachung der DC-Busspannung und der schnellen elektronischen Umschaltung. Bei der CBU-Serie reagiert ein IGBT-basierter Schaltkreis automatisch, wenn die Spannung den konfigurierten Bremsschwellenwert erreicht.
Dieser Vorgang wiederholt sich bei Bedarf beim Bremsen. Es hilft bei der Steuerung der DC-Busspannung, ohne dass ein separater externer Controller für die grundlegende Spannungsüberwachung erforderlich ist.
Weitere Informationen zu verwandten Geräten finden Sie in den Bremseinheitenlösungen und industriellen Leistungselektronikprodukten von Dufew Electric.
Ein richtig ausgewählter Brems-Chopper kann die Leistung eines dynamischen Bremssystems verbessern, insbesondere bei Anwendungen mit häufigen Stopps, hoher Trägheit oder Überhollasten.
Die tatsächliche Leistung hängt vom Antrieb, der Motorträgheit, dem Bremswiderstand, der regenerativen Energie, der Bremsfrequenz, dem Arbeitszyklus und der Installationsumgebung ab. Daher sollte ein Chopper als Teil eines kompletten Bremssystems und nicht als isolierte Komponente ausgewählt werden.
Technische Spezifikationen bestimmen, ob ein Brems-Chopper für eine bestimmte VFD-Installation geeignet ist. Die folgende Tabelle fasst die für die CBU-Serie von Dufew Electric veröffentlichten Referenzparameter zusammen.
| Parameter | Referenzspezifikation | Technische Überlegungen |
|---|---|---|
| Antriebssystemspannung | 220-V-, 380-V- und 690-V-AC-Klassen | Muss mit der kompatiblen Antriebs- und DC-Bus-Konfiguration übereinstimmen. |
| Bremsspannung der 220V-Klasse | Gleichstrom 340/360/380/400/420 V ±10 V | Wählbare Schwellenwerte für kompatible Konfigurationen. |
| Bremsspannung der 380-V-Klasse | Gleichstrom 630/660/690/730/760 V ±10 V | Muss auf das ausgewählte Antriebs- und Häckslermodell abgestimmt sein. |
| Bremsspannung der 690-V-Klasse | Gleichstrom 1140 V ±10 V | Erfordert eine Bestätigung der Systemkompatibilität. |
| Kontrollmethode | Automatische DC-Bus-Spannungsüberwachung | Ermöglicht die automatische Umschaltung im regenerativen Betrieb. |
| Parallele Reaktion | ≤1 ms | Referenzantwortspezifikation für kompatible parallele Konfigurationen. |
| Lüfterstarttemperatur | Ungefähr 45°C | Unterstützt das Wärmemanagement unter den jeweiligen Betriebsbedingungen. |
| Übertemperaturschutz | Ungefähr 85°C | Bietet eine thermische Schutzschwelle. |
| Schutzart | Je nach Konfiguration IP20 oder höher | Überprüfen Sie die Gehäusebewertung des jeweiligen Modells. |
| Anwendbarer Standard | GB/T 12668 | Bestätigen Sie die geltenden Anforderungen und Dokumentationen für das ausgewählte Produkt. |
Hinweis: Dies sind Referenzspezifikationen und keine Garantie dafür, dass jedes Modell jede aufgeführte Einstellung unterstützt. Bestätigen Sie vor der Bestellung oder Installation anhand der Produktdokumentation das endgültige Modell, die Bremsspannung, die elektrischen Nennwerte und die Schutzfunktionen.
Die Auswahl eines Brems-Choppers erfordert mehr als nur die Anpassung seiner Nennleistung an die Motorleistung. Regenerative Energie und thermische Belastung schwanken je nach Antriebsgerät und Betriebszyklus erheblich.
Identifizieren Sie die Nenneingangsspannung und die DC-Bus-Eigenschaften des VFD. Wählen Sie eine kompatible Chopper-Spannungsklasse und stellen Sie sicher, dass der ausgewählte Bremsschwellenwert zum zulässigen Betriebsbereich des Antriebs passt.
Lasten mit hoher Trägheit können beim Abbremsen erhebliche regenerative Energie erzeugen. Kürzere Stoppzeiten können die erforderliche Momentanbremsleistung erhöhen. Anwendungen wie Zentrifugen, Hebezeuge und Hochgeschwindigkeitsmaschinen erfordern besondere Aufmerksamkeit.
Der Widerstandswert, die Nennleistung, die Impulsenergiekapazität und das Tastverhältnis des Widerstands müssen mit dem VFD und dem Chopper kompatibel sein. Ein ungeeigneter Widerstand kann zu übermäßigem Strom, Überhitzung oder unzureichender Bremsleistung führen.
Eine Maschine, die alle paar Sekunden stoppt, hat andere thermische Anforderungen als eine Maschine, die nur gelegentlich stoppt. Häufiges Bremsen kann die durchschnittliche vom Widerstand und Schaltkreis erzeugte Wärme erhöhen.
Umgebungstemperatur, Gehäusebelüftung, Montagefreiraum und Luftstrom beeinflussen die thermische Leistung. Die ausgewählten Geräte müssen gemäß den Verkabelungs- und Belüftungsanforderungen des Herstellers installiert werden.
Die folgende Checkliste kann bei der Vorbereitung einer technischen Anfrage helfen:
Brems-Chopper sind in Antriebssystemen nützlich, bei denen ein Motor beim Abbremsen, Absenken oder anderen regenerativen Betriebsbedingungen Energie zurückgibt. Typische Anwendungen sind:
Nicht jede Anwendung erfordert einen externen Brems-Chopper. Die Entscheidung hängt von der eingebauten Bremsfähigkeit des VFD, der erforderlichen Stoppzeit, den Lasteigenschaften und der Häufigkeit des regenerativen Betriebs ab.
Obwohl diese Komponenten zusammenarbeiten, erfüllen sie unterschiedliche Funktionen. Das Verständnis des Unterschieds hilft Ingenieuren bei der Auswahl eines kompatiblen dynamischen Bremssystems.
| Komponente | Primäre Funktion | Auswahlfokus |
|---|---|---|
| Bremschopper | Schaltet den Bremskreis entsprechend der DC-Busspannung um. | Spannungsklasse, Schaltleistung, Schutz und Bremsanforderungen. |
| Bremswiderstand | Wandelt regenerierte elektrische Energie in Wärme um. | Widerstand, Nennleistung, Impulsenergiekapazität und Arbeitszyklus. |
| VFD-Gleichstrombus | Stellt die elektrische Verbindung zum Bremskreis her. | Spannungsgrenzen, Klemmenkompatibilität und Antriebsspezifikationen. |
Ein Brems-Chopper kann selbst keine regenerative Energie abbauen. Er steuert den Schaltweg, während der Widerstand die Energie aufnimmt. Beide müssen mit dem Antrieb und den vorgesehenen Betriebsbedingungen kompatibel sein.
Für Anwendungen, die eine umfassendere elektrische Lösung erfordern, bietet Dufew Electric auch entsprechende Leistungselektronikkomponenten für industrielle Antriebs- und Leistungssteuerungssysteme an.
Eine korrekte Installation trägt zu einem sicheren Betrieb, einer effektiven Kühlung und einer konstanten Bremsleistung bei. Vor der Inbetriebnahme sollte qualifiziertes Elektrofachpersonal Folgendes überprüfen:
Überprüfen Sie bei der routinemäßigen Wartung, ob lockere Verbindungen, angesammelter Staub, eingeschränkter Luftstrom, Anzeichen von Überhitzung und ungewöhnliche Schäden am Widerstand vorliegen. Bei allen Tests oder Wartungsarbeiten am DC-Bus müssen die Sicherheitsanweisungen des Herstellers befolgt werden. Der Antrieb sollte von der Stromquelle getrennt werden und vor Beginn der Arbeiten muss überprüft werden, ob der DC-Bus entladen ist.
Installation und Wartung sollten den geltenden elektrischen Sicherheitsanforderungen entsprechen. Verlassen Sie sich nicht darauf, dass der Brems-Chopper das erforderliche mechanische oder sicherheitsrelevante Bremssystem einer Maschine ersetzt.
Sein Hauptzweck besteht darin, die regenerative Energie zu steuern, die während des Verzögerungs- oder Überholvorgangs an den Gleichstrombus eines Frequenzumrichters zurückgegeben wird. Es leitet überschüssige Energie an einen kompatiblen Bremswiderstand weiter, um eine übermäßige DC-Busspannung zu verhindern.
Nein. Der Chopper steuert, wann der Bremskreis leitet, während der Widerstand elektrische Energie in Wärme umwandelt. Sie erfüllen komplementäre Funktionen und müssen richtig aufeinander abgestimmt sein.
Nein. Einige Antriebe verfügen über eine ausreichende eingebaute Bremsleistung für die vorgesehenen Lasten. Ein externer Chopper kann erforderlich sein, wenn die regenerative Energie, die Bremsfrequenz oder die erforderliche Verzögerung die Leistungsfähigkeit des internen Schaltkreises übersteigt.
Die veröffentlichten Produktinformationen identifizieren Konfigurationen für kompatible 220-V-, 380-V- und 690-V-Antriebssysteme. Das genaue Modell und die Bremsspannung müssen anhand der DC-Bus-Spezifikationen des Antriebs bestätigt werden.
Kompatible Einheiten können parallel geschaltet werden, wenn eine einzelne Einheit die erforderliche Bremskapazität nicht erfüllen kann und das Produktdesign diese Anordnung unterstützt. Die Verkabelung, die Widerstandskonfiguration, die Schaltkoordination und die thermischen Anforderungen müssen für das gesamte System überprüft werden.
Die Auswahl hängt von den Widerstandsgrenzen des Antriebs, der Bremsleistung, der Energie pro Bremszyklus, der Betriebsfrequenz und dem Arbeitszyklus ab. Der Widerstand muss außerdem mit den elektrischen Nennwerten und Installationsbedingungen des Zerkleinerers kompatibel sein.
Geben Sie das VFD-Modell, die Systemspannung, die Motorleistung, den Lasttyp, die Verzögerungszeit, die Bremsfrequenz, die Widerstandsspezifikationen, den Arbeitszyklus und die Installationsbedingungen an. Diese Angaben helfen dem Lieferanten bei der Beurteilung des geeigneten Modells und der geeigneten Konfiguration.
Ein richtig ausgewählter Brems-Chopper hilft dabei, regenerative Energie zu verwalten, den Spannungsanstieg im DC-Bus zu kontrollieren und zuverlässiges dynamisches Bremsen in industriellen Antriebssystemen zu unterstützen. Seine Wirksamkeit hängt von der Anpassung des Choppers, des Bremswiderstands, der Antriebsspannung, der Lasteigenschaften und der thermischen Anforderungen an die Anwendung ab.
Die CBU-Serie von Dufew Electric bietet Brems-Chopper-Optionen für kompatible 220-V-, 380-V- und 690-V-Antriebssysteme, wobei die Modellauswahl auf elektrischen Nennwerten und Betriebsbedingungen basiert. Unabhängig davon, ob es sich bei Ihrem Projekt um Aufzüge, Kräne, Förderbänder, Zentrifugen oder andere Industriemaschinen handelt, ist eine sorgfältige Prüfung der Spezifikationen für eine geeignete Bremslösung unerlässlich.
Wenn Sie auf der Suche nach einem zuverlässigen Hersteller und Lieferanten von Brems-Choppern für Ihr industrielles Antriebsprojekt sind, erkunden Sie die Brems-Chopper-Produkte und -Produkte von Dufew ElectricKontaktieren Sie unsmit Ihren Antriebsspezifikationen, Bremsanforderungen und Installationsdetails. Unser Team kann Ihnen bei der Bewertung einer geeigneten Konfiguration für Ihre Anwendung helfen.
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