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Résumé de l'article : A hacheur de freinageest un composant essentiel des systèmes de freinage dynamique pour les entraînements à fréquence variable (VFD), aidant à gérer l'énergie régénérative pendant la décélération du moteur et les opérations de révision.Dufew Électriquefournit des hacheurs de freinage de la série CBU conçus pour les systèmes d'entraînement compatibles 220 V, 380 V et 690 V. En surveillant la tension du bus CC et en commutant l'énergie excédentaire vers une résistance de freinage externe, ces dispositifs aident à contrôler l'augmentation de la tension et assurent des performances de freinage fiables. Ce guide explique le fonctionnement des hacheurs de freinage, leurs paramètres techniques clés, leurs critères de sélection, leurs applications industrielles et les considérations d'installation.
Un hacheur de freinage est un dispositif de commutation électronique utilisé dans le circuit intermédiaire CC d'un variateur de fréquence pour gérer l'énergie régénérative excédentaire. Il fonctionne avec une résistance de freinage pour empêcher la tension du bus CC d'augmenter au-delà d'un niveau de fonctionnement acceptable pendant la décélération du moteur.
En fonctionnement normal, un VFD fournit de l'énergie électrique à un moteur pour générer un mouvement mécanique. Lorsque le moteur ralentit ou entraîne une charge de révision, il peut fonctionner temporairement comme générateur. L'énergie électrique résultante retourne dans le bus CC, provoquant potentiellement un défaut de surtension si l'énergie ne peut pas être absorbée correctement.
Le hacheur de freinage résout ce problème en commutant un chemin électrique vers une résistance de freinage externe lorsque la tension du bus CC atteint un seuil prédéterminé. La résistance convertit l'énergie électrique transférée en chaleur.
La série CBU de Dufew Electric est conçue pour les applications de freinage dynamique externe dans les systèmes d'entraînement compatibles. Sa configuration peut être sélectionnée en fonction de la tension du système, des exigences de freinage, des caractéristiques des résistances et des conditions d'installation.
Le principe de fonctionnement repose sur la surveillance de la tension du bus CC et une commutation électronique rapide. Dans la série CBU, un circuit de commutation basé sur l'IGBT répond automatiquement lorsque la tension atteint le seuil de freinage configuré.
Ce processus se répète autant de fois que nécessaire lors du freinage. Il permet de contrôler la tension du bus CC sans nécessiter un contrôleur externe séparé pour la surveillance de base de la tension.
Pour plus d'informations sur les équipements associés, explorez les solutions d'unités de freinage et les produits d'électronique de puissance industrielle de Dufew Electric.
Un hacheur de freinage correctement sélectionné peut améliorer les performances d'un système de freinage dynamique, en particulier dans les applications impliquant des arrêts fréquents, une inertie élevée ou des charges de révision.
Les performances réelles dépendent du variateur, de l'inertie du moteur, de la résistance de freinage, de l'énergie régénérative, de la fréquence de freinage, du cycle de service et de l'environnement d'installation. Un hacheur doit donc être sélectionné comme élément d'un système de freinage complet plutôt que comme composant isolé.
Les spécifications techniques déterminent si un hacheur de freinage est adapté à une installation VFD particulière. Le tableau suivant résume les paramètres de référence publiés pour la série CBU de Dufew Electric.
| Paramètre | Spécification de référence | Considération technique |
|---|---|---|
| Tension du système d'entraînement | Classes 220 V, 380 V et 690 V CA | Doit correspondre à la configuration du variateur et du bus DC compatibles. |
| Tension de freinage de classe 220 V | C.C 340/360/380/400/420 V ±10 V | Seuils sélectionnables pour les configurations compatibles. |
| Tension de freinage de classe 380 V | C.C 630/660/690/730/760 V ±10 V | Doit être adapté au modèle d'entraînement et de hacheur sélectionné. |
| Tension de freinage de classe 690 V | C.C 1140 V ± 10 V | Nécessite une confirmation de la compatibilité du système. |
| Méthode de contrôle | Surveillance automatique de la tension du bus CC | Permet une commutation automatique pendant le fonctionnement régénératif. |
| Réponse parallèle | ≤1 ms | Spécification de réponse de référence pour les configurations parallèles compatibles. |
| Température de démarrage du ventilateur | Environ 45°C | Prend en charge la gestion thermique dans les conditions de fonctionnement applicables. |
| Protection contre la surchauffe | Environ 85°C | Fournit un seuil de protection thermique. |
| Indice de protection | IP20 ou supérieur, selon la configuration | Vérifiez la classification du boîtier du modèle spécifique. |
| Norme applicable | GB/T12668 | Confirmez les exigences et la documentation applicables pour le produit sélectionné. |
Remarque : Il s'agit de spécifications de référence et ne garantissent pas que chaque modèle prend en charge tous les paramètres répertoriés. Confirmez le modèle final, la tension de freinage, les caractéristiques électriques et les fonctions de protection avec la documentation du produit avant de commander ou d'installer.
La sélection d'un hacheur de freinage nécessite plus que d'adapter sa puissance nominale à la puissance du moteur. L'énergie régénérative et la charge thermique varient considérablement en fonction de l'équipement entraîné et du cycle de fonctionnement.
Identifiez la tension d'entrée nominale du VFD et les caractéristiques du bus CC. Choisissez une classe de tension de hacheur compatible et vérifiez que le seuil de freinage sélectionné convient à la plage de fonctionnement autorisée du variateur.
Les charges à forte inertie peuvent générer une énergie régénérative importante lorsqu’elles sont décélérées. Des temps d'arrêt plus courts peuvent augmenter la puissance de freinage instantanée requise. Les applications telles que les centrifugeuses, les palans et les machines à grande vitesse nécessitent une attention particulière.
La valeur de résistance, la puissance nominale, la capacité d'énergie d'impulsion et le cycle de service de la résistance doivent être compatibles avec le VFD et le hacheur. Une résistance inadaptée peut provoquer un courant excessif, une surchauffe ou des performances de freinage inadéquates.
Une machine qui s’arrête toutes les quelques secondes a des exigences thermiques différentes de celle qui s’arrête seulement de temps en temps. Un freinage fréquent peut augmenter la chaleur moyenne générée par la résistance et le circuit de commutation.
La température ambiante, la ventilation du boîtier, le dégagement de montage et le débit d'air affectent les performances thermiques. L'équipement sélectionné doit être installé selon les exigences de câblage et de ventilation du fabricant.
La liste de contrôle suivante peut vous aider à préparer une demande technique :
Les hacheurs de freinage sont utiles dans les systèmes d'entraînement dans lesquels un moteur restitue de l'énergie pendant la décélération, l'abaissement ou d'autres conditions de fonctionnement régénératives. Les applications typiques incluent :
Toutes les applications ne nécessitent pas un hacheur de freinage externe. La décision dépend de la capacité de freinage intégrée du VFD, du temps d'arrêt requis, des caractéristiques de charge et de la fréquence de fonctionnement régénératif.
Bien que ces composants fonctionnent ensemble, ils remplissent des fonctions différentes. Comprendre cette distinction aide les ingénieurs à sélectionner un système de freinage dynamique compatible.
| Composant | Fonction principale | Objectif de sélection |
|---|---|---|
| Hachoir de freinage | Commute le circuit de freinage en fonction de la tension du bus CC. | Classe de tension, capacité de commutation, protection et exigences de freinage. |
| Résistance de freinage | Convertit l'énergie électrique régénérée en chaleur. | Résistance, puissance nominale, capacité d'énergie d'impulsion et cycle de service. |
| Bus CC VFD | Assure la connexion électrique au circuit de freinage. | Limites de tension, compatibilité des bornes et spécifications du variateur. |
Un hacheur de freinage ne peut pas dissiper à lui seul l’énergie régénérative. Il contrôle le chemin de commutation, tandis que la résistance absorbe l'énergie. Les deux doivent être compatibles avec le variateur et les conditions de fonctionnement prévues.
Pour les applications nécessitant une solution électrique plus large, Dufew Electric propose également des composants électroniques de puissance associés pour les systèmes d'entraînement et de contrôle de puissance industriels.
Une installation correcte contribue à un fonctionnement sûr, un refroidissement efficace et des performances de freinage constantes. Avant la mise en service, un électricien qualifié doit vérifier les points suivants :
Lors de l'entretien de routine, inspectez les connexions desserrées, la poussière accumulée, le débit d'air restreint, les signes de surchauffe et les dommages anormaux aux résistances. Tout test ou maintenance impliquant le bus DC doit suivre les instructions de sécurité du fabricant. Le variateur doit être isolé de sa source d'alimentation et le bus CC doit être vérifié comme étant déchargé avant le début des travaux.
L'installation et la maintenance doivent être conformes aux exigences de sécurité électrique applicables. Ne comptez pas sur le hacheur de freinage pour remplacer le système de freinage mécanique ou de sécurité requis par une machine.
Son objectif principal est de contrôler l'énergie régénérative renvoyée au bus CC d'un VFD pendant une opération de décélération ou de révision. Il transfère l'énergie excédentaire vers une résistance de freinage compatible pour aider à prévenir une tension excessive du bus CC.
Non. Le hacheur contrôle le moment où le circuit de freinage est conducteur, tandis que la résistance convertit l'énergie électrique en chaleur. Ils remplissent des fonctions complémentaires et doivent être correctement adaptés.
Non. Certains variateurs ont une capacité de freinage intégrée suffisante pour les charges prévues. Un hacheur externe peut être nécessaire lorsque l'énergie régénérative, la fréquence de freinage ou la décélération requise dépassent la capacité du circuit interne.
Les informations produit publiées identifient les configurations pour les systèmes de variateur compatibles 220 V, 380 V et 690 V. Le modèle exact et la tension de freinage doivent être confirmés par rapport aux spécifications du bus CC du variateur.
Les unités compatibles peuvent être connectées en parallèle lorsqu'une seule unité ne peut pas répondre à la capacité de freinage requise et la conception du produit prend en charge cette disposition. Le câblage, la configuration des résistances, la coordination des commutations et les exigences thermiques doivent être vérifiés pour l'ensemble du système.
La sélection dépend des limites de résistance du variateur, de la puissance de freinage, de l'énergie par cycle de freinage, de la fréquence de fonctionnement et du cycle de service. La résistance doit également être compatible avec les caractéristiques électriques du hacheur et les conditions d'installation.
Fournissez le modèle VFD, la tension du système, la puissance du moteur, le type de charge, le temps de décélération, la fréquence de freinage, les spécifications de la résistance, le rapport cyclique et les conditions d'installation. Ces détails aident le fournisseur à évaluer le modèle et la configuration appropriés.
Un hacheur de freinage correctement sélectionné permet de gérer l'énergie régénérative, de contrôler l'augmentation de la tension du bus CC et de prendre en charge un freinage dynamique fiable dans les systèmes d'entraînement industriels. Son efficacité dépend de l'adaptation du hacheur, de la résistance de freinage, de la tension du variateur, des caractéristiques de charge et des exigences thermiques à l'application.
La série CBU de Dufew Electric propose des options de hacheur de freinage pour les systèmes d'entraînement compatibles 220 V, 380 V et 690 V, avec une sélection de modèles basée sur les caractéristiques électriques et les conditions de fonctionnement. Que votre projet implique des ascenseurs, des grues, des convoyeurs, des centrifugeuses ou d'autres machines industrielles, un examen minutieux des spécifications est essentiel pour trouver une solution de freinage adaptée.
Si vous recherchez un fabricant et fournisseur fiable de hacheurs de freinage pour votre projet d'entraînement industriel, explorez les produits de hacheurs de freinage Dufew Electric etContactez-nousavec les spécifications de votre variateur, les exigences de freinage et les détails d'installation. Notre équipe peut vous aider à évaluer une configuration adaptée à votre application.
