در حال بارگذاری...
در حال بارگذاری...
آموزش کامل مقاومت ترمز (Braking Resistor) در اینورترهای صنعتی. نحوه عملکرد، دلایل نیاز، روش انتخاب مقاومت مناسب، محاسبه توان، جدول انتخاب برای برندهای مختلف، نکات نصب و عیبیابی برای تکنسینهای اتوماسیون صنعتی.
درباره سرویس
یکی از سوالات رایج در میان تکنسینها و مهندسان اتوماسیون صنعتی این است: "چه زمانی به مقاومت ترمز (Braking Resistor) نیاز داریم و چگونه آن را انتخاب کنیم؟" وقتی یک اینورتر یک بار با اینرسی بالا را کاهش سرعت میدهد یا نیاز به توقف ناگهانی دارد، موتور بهصورت ژنراتور عمل کرده و انرژی را به مدار DC اینورتر بازمیگرداند. این انرژی باعث افزایش ولتاژ باس DC میشود و اگر از حد مجاز فراتر رود، اینورتر با خطای Over Voltage مواجه میشود. مقاومت ترمز، این انرژی اضافی را به گرما تبدیل کرده و از بروز این خطا جلوگیری میکند. در این مقاله، بهصورت جامع و با مثالهای عملی، نحوه عملکرد، روش انتخاب و نکات نصب مقاومت ترمز را آموزش میدهیم.
مقاومت ترمز یک قطعه الکترونیکی است که به مدار باس DC اینورتر متصل میشود و انرژی اضافی تولیدشده در هنگام ترمز (کاهش سرعت) را به گرما تبدیل و دفع میکند. این کار باعث میشود ولتاژ باس DC در محدوده مجاز باقی بماند و اینورتر دچار خطای Over Voltage نشود .
چه زمانی به مقاومت ترمز نیاز داریم؟
🔑 نکته کلیدی: اگر اینورتر شما در هنگام کاهش سرعت، خطای OV (Over Voltage) یا OP (Over Voltage Trip) میدهد، به احتمال زیاد به مقاومت ترمز نیاز دارید .
سیستم ترمز دینامیک (Dynamic Braking) از سه بخش اصلی تشکیل شده است:
مراحل عملکرد به این صورت است:
| نوع | توضیح | کاربرد |
|---|---|---|
| ترمز دینامیک (Dynamic Braking) | انرژی اضافی به صورت گرما در مقاومت ترمز دفع میشود | رایجترین روش، اقتصادی و ساده |
| ترمز احیاکننده (Regenerative Braking) | انرژی اضافی به شبکه برق بازگردانده میشود | کاربردهایی با ترمز پیوسته و طولانیمدت، هزینه بالاتر |
برای انتخاب مقاومت ترمز، دو پارامتر اصلی وجود دارد: مقدار مقاومت (اهم) و توان (وات) .
مقدار مقاومت تعیین میکند چه مقدار جریان از مقاومت عبور میکند . هرچه مقاومت کمتر باشد، جریان بیشتر و ترمز قویتر است. اما مقاومت نباید از حداقل مجاز اینورتر کمتر باشد، در غیر این صورت به ترانزیستور ترمز آسیب میزند .
قانون طلایی:
⚠️ هشدار مهم: استفاده از مقاومت با مقدار کمتر از حداقل مجاز اینورتر، میتواند به ترانزیستور ترمز و مدار اینورتر آسیب جدی وارد کند و حتی باعث آتشسوزی شود .
توان مقاومت تعیین میکند که مقاومت چقدر انرژی را به صورت گرما میتواند دفع کند . این پارامتر به میزان ترمز (Brake Usage) بستگی دارد:
| درصد ترمز (ED%) | توضیح |
|---|---|
| ۱۰٪ (کممصرف) | ترمزهای کوتاه و نادر (مثلاً ۱۰ ثانیه ترمز، ۹۰ ثانیه خنکشوندگی) |
| ۵۰٪ (متوسط) | ترمزهای نسبتاً مکرر |
| ۸۰٪ (پرمصرف) | ترمزهای مکرر و طولانیمدت (اینورترهای بزرگ) |
نکته مهم: اگر درصد ترمز از ۱۰٪ بیشتر است، باید مقاومت با توان بالاتر انتخاب شود .
در ادامه یک جدول نمونه از شرکت INVT برای انتخاب مقاومت ترمز ارائه شده است :
| مدل اینورتر | مقاومت برای ۱۰۰٪ گشتاور ترمز (Ω) | توان مقاومت (۱۰٪ ترمز) (kW) | توان مقاومت (۵۰٪ ترمز) (kW) | حداقل مقاومت مجاز (Ω) |
|---|---|---|---|---|
| GD350A-2R2G/003P-4 | ۲۲۲ | ۰.۳۳ | ۱.۷ | ۱۳۰ |
| GD350A-004G/5R5P-4 | ۱۲۲ | ۰.۶ | ۳.۰ | ۸۰ |
| GD350A-5R5G/7R5P-4 | ۸۹ | ۰.۷۵ | ۴.۱ | ۶۰ |
| GD350A-011G/015P-4 | ۴۴ | ۱.۷ | ۸.۳ | ۳۱ |
| GD350A-015G/018P-4 | ۳۲ | ۲.۰ | ۱۱.۰ | ۲۳ |
| GD350A-022G/030P-4 | ۲۲ | ۳.۰ | ۱۷.۰ | ۱۷ |
| GD350A-030G/037P-4 | ۱۷ | ۵.۰ | ۲۳.۰ | ۱۷ |
| GD350A-037G/045P-4 | ۱۳ | ۶.۰ | ۲۸.۰ | ۱۱.۷ |
| GD350A-055G/075P-4 | ۸.۰ | ۸.۰ | ۴۱.۰ | - |
منبع: - این جدول برای راهنمایی است و برای هر برند باید به دفترچه راهنمای آن مراجعه کنید.
| نوع سیستم | اتصالات | توضیح |
|---|---|---|
| مقاومت داخلی (Built-in) | PB و (+) | در اینورترهای کوچک (تا ۳۷ کیلووات) معمولاً داخلی است |
| یونیت ترمز خارجی (External Brake Unit) | (+) و (-) | برای اینورترهای بزرگ (بالای ۴۵ کیلووات) |
توصیههای نصب:
پس از نصب مقاومت، باید پارامترهای مربوطه را در اینورتر تنظیم کنید (مثال از اینورترهای Hitachi SJ-P1) :
| پارامتر | توضیح |
|---|---|
| bA-60 (Dynamic brake use ratio) | درصد استفاده از ترمز (معمولاً حداکثر ۱۰٪) |
| bA-61 (Dynamic brake activation selection) | فعالسازی ترمز: ۰۱ = فقط در حال حرکت، ۰۲ = در حرکت و توقف |
| bA-62 (Dynamic brake activation level) | سطح ولتاژ فعالسازی ترمز (تنظیم بر اساس ولتاژ باس DC) |
| bA-63 (Dynamic brake resistor value) | مقدار مقاومت (بهطور پیشفرض حداقل مقاومت مجاز) |
| خطا | علت احتمالی | راهحل |
|---|---|---|
| E006 یا Braking Resistor Overload | استفاده بیش از حد از ترمز، مقاومت نامناسب | ۱. افزایش توان مقاومت ۲. کاهش تعداد دفعات ترمز ۳. بررسی پارامتر bA-60 |
| Over Voltage (OV) هنگام کاهش سرعت | مقاومت ترمز نصب نشده یا خراب | ۱. نصب مقاومت ترمز ۲. بررسی اتصالات |
| مقاومت بیش از حد داغ میشود | توان مقاومت کم یا تهویه نامناسب | ۱. افزایش توان مقاومت ۲. بهبود تهویه |
| سوختن مقاومت | مقاومت زیر حداقل مجاز | ۱. استفاده از مقاومت با مقدار بالاتر ۲. بررسی انتخاب مقاومت |
۱. چگونه بفهمم اینورتر من به مقاومت ترمز نیاز دارد؟
اگر هنگام کاهش سرعت موتور، اینورتر خطای Over Voltage (OV) میدهد یا زمان توقف طولانیتر از حد انتظار است، به مقاومت ترمز نیاز دارید .
۲. آیا همه اینورترها مقاومت ترمز داخلی دارند؟
خیر. اینورترهای کوچک (معمولاً تا ۳۷ کیلووات) ممکن است مدار ترمز داخلی داشته باشند، اما اینورترهای بزرگتر به یونیت ترمز خارجی نیاز دارند .
۳. چه اتفاقی میافتد اگر از مقاومت با مقدار کمتر از حداقل مجاز استفاده کنم؟
جریان بیش از حد از ترانزیستور ترمز عبور میکند و ممکن است به ترانزیستور و کل اینورتر آسیب جدی وارد شود .
۴. چگونه توان مقاومت ترمز را محاسبه کنم؟
توان مورد نیاز به اینرسی بار، سرعت کاهش سرعت و تعداد دفعات ترمز بستگی دارد. سادهترین روش استفاده از جداول سازنده اینورتر است. در غیر این صورت باید محاسبات دقیق انجام شود که نیاز به دانش تخصصی دارد .
۵. تفاوت بین ترمز دینامیک و ترمز احیاکننده چیست؟
در ترمز دینامیک انرژی به صورت گرما در مقاومت تلف میشود. در ترمز احیاکننده انرژی به شبکه برق بازگردانده میشود که راندمان بالاتری دارد اما هزینه بیشتری نیز دارد .
۶. آیا میتوانم از مقاومت ترمز یک اینورتر برای اینورتر دیگر استفاده کنم؟
خیر، مقاومت ترمز باید با مشخصات اینورتر (ولتاژ باس DC، حداقل مقاومت مجاز) هماهنگ باشد. استفاده از مقاومت نامناسب میتواند خطرناک باشد .
۷. چرا مقاومت ترمز من داغ میشود؟
مقاومت ترمز وظیفه دارد انرژی را به گرما تبدیل کند، بنابراین داغ شدن آن طبیعی است. اما اگر بیش از حد داغ میشود، ممکن است توان مقاومت کم یا تهویه نامناسب باشد .
۸. آیا مقاومت ترمز باعث افزایش مصرف برق میشود؟
مقاومت ترمز انرژی تولیدشده توسط موتور را به گرما تبدیل میکند. این انرژی از شبکه مصرف نشده، بلکه از انرژی جنبشی موتور تأمین میشود. بنابراین مصرف برق از شبکه افزایش نمییابد.
۹. چگونه از سالم بودن مقاومت ترمز مطمئن شوم؟
با مولتیمتر مقاومت را اندازهگیری کنید. مقدار اندازهگیریشده باید با مقدار نامی مقاومت (در محدوده تحمل) مطابقت داشته باشد. همچنین از نظر ظاهری ترکخوردگی یا سوختگی را بررسی کنید.
۱۰. کابل مقاومت ترمز چه مشخصاتی باید داشته باشد؟
کابل باید شیلددار بوده و سطح مقطع آن متناسب با جریان عبوری از مقاومت باشد. همچنین باید در برابر دمای بالا مقاوم باشد .
خدمات آچارفن: تیم تخصصی آچارفن با کادری مجرب، آماده ارائه خدمات مشاوره، محاسبه و انتخاب مقاومت ترمز مناسب، نصب و راهاندازی سیستمهای ترمز اینورترها و عیبیابی درایوهای صنعتی در قزوین و سراسر کشور است. برای دریافت مشاوره و ثبت سفارش، با ما تماس بگیرید.