Danfoss VACON NX User guide [ru]

ПРИВОДЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

ТОРМОЗНЫЕ РЕЗИСТОРЫ

РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ VACON • 1

СОДЕРЖАНИЕ Код документа: DPD02084C

Дата последней редакции: 13.06.2018

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ....................................................................................................................... 2

1.1 Требования к торможению ................................................................................................ 2

1.2 Компоненты тормозов ....................................................................................................... 2

1.3 Классификация использования ........................................................................................ 2

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ .............................................................................................. 3

2.1 Стандартные резисторы для частичного использования ................................................ 3

2.1.1 Напряжение 380–500 В .............................................................................................................. 4

2.1.2 Напряжение 208–240 В .............................................................................................................. 5

2.1.3 Напряжение 525–690 В .............................................................................................................. 6

2.2 Другие резисторы ............................................................................................................. 8

2.3 Номинальная мощность стандартных резисторов ......................................................... 11

2.4 Характеристики окружающей среды .............................................................................. 12

2.5 Защита от перегрева резисторов для легкого режима ................................................. 13

2.5.1 Тепловая защита ...................................................................................................................... 14

3. ВЫБОР ТОРМОЗНОГО РЕЗИСТОРА ........................................................................................... 15

3.1 Общие сведения .............................................................................................................. 15

3.2 Принципы подбора .......................................................................................................... 15

3.2.1 Расчет времени торможения .................................................................................................. 16

3.2.2 Расчет момента инерции ........................................................................................................ 16

3.2.3 Внутренние резисторы ............................................................................................................ 20

4. ПОДКЛЮЧЕНИЯ ........................................................................................................................... 21

Общие сведения .............................................................................................................. 21

4.1

Local contacts: http://drives.danfoss.com/danfoss-drives/local-contacts/

2 • VACON ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

1.1 Требования к торможению

Запитываемый от преобразователя частоты асинхронный двигатель при замедлении
превращается в генератор, который подает энергию обратно на преобразователь частоты.
Эта энергия увеличивает напряжение в цепи постоянного тока. Преобразователь частоты
компенсирует это увеличение посредством увеличения выходной частоты, уменьшения
моментального скольжения и увеличения нагрузки двигателя.
Скорость замедления в этом случае зависит от скорости потери мощности в инверторе и в двигателе.
Такие потери достаточны для большинства насосов, вентиляторов, конвейеров и т. д., где
кинетическая энергия в нагрузке мала или время торможения не критично.
Если требуется тормозить двигатель быстрее, чем позволяют потери, совместно внутренним,
установленным на заводе тормозным прерывателем необходимо использовать внешний
тормозной резистор для рассеивания энергии. В тормозном резисторе дополнительная энергия
от нагрузки превращается в тепловую энергию.
Динамическое торможение обычно требуется в системах с центрифугами, кранами, некоторыми
конвейерами и преобразователями частоты, требующими быстрого переключения в режим реверса.

1.2 Компоненты тормозов

В преобразователях частоты NX на заводе-изготовителе устанавливается тормозной
прерыватель, представляющий собой дополнительный IGBT. В преобразователях частоты
меньших типоразмеров (от FR4 до FR6 и MF4 до MF6) тормозной прерыватель входит в
стандартную комплектацию. Если напряжение в цепи постоянного тока становится слишком
большим, тормозной IGBT включается и разряжает конденсаторы через тормозной резистор.
В преобразователях частоты семейства NX тормозной прерыватель рассчитан на длительную
работу при номинальной мощности преобразователя частоты.
Тормозной резистор представляет собой внешний резистор с низким импедансом. Для
рассеяния мощности в конкретной системе можно подключить несколько резисторов
последовательно или параллельно при условии соблюдения пределов, описанных в Табл. 7.

Тормознойрезистор

Brake resistor

Тормознойпрерыватель

nxbr1.fh11

Рис. 1. Компоненты тормозов и стандартная схема подключения

Brake chopper

M

1.3 Классификация использования

a) Частичное использование (наиболее типичное)

Технологический процесс требует регулярных или нерегулярных быстрых замедлений, остановок
или переходов в режим реверса.

б) Непрерывное использование

Двигатель в течение продолжительных периодов времени тормозит с постоянным крутящим
моментом.

в) Комбинированное использование

Двигатель в течение продолжительных периодов времени тормозит с переменным крутящим
моментом.

г) Сглаживание напряжения в цепи постоянного тока

Тормозной резистор сглаживает пики перенапряжения от источника питания.

1

Local contacts: http://drives.danfoss.com/danfoss-drives/local-contacts/

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ VACON • 3

2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

2.1 Стандартные резисторы для частичного использования

В следующих таблицах можно выбрать тормозные резисторы для частичного использования в
преобразователях частоты семейства NX с напряжением питания 208–240 В, 380–500 В и 525–690 В.
Для преобразователей частоты NX_5 имеется два комплекта тормозных резисторов, один для
тяжелого режима работы и один для легкого режима. Резистор для тяжелого режима работы
рассчитан на торможение с полной мощностью в течение 3 секунд с последующим уменьшением
мощности до нуля в течение 7 секунд. Резистор для легкого режима работы рассчитан
уменьшение мощности от полной до нулевой в течение 5 секунд. См. Рис. 2.

Predefined power pulses

Предварительнозаданные

рабочиеимпульсы

1,2

1

0,8

0,6

0,4

0,2

Relative power

0

Относительнаямощность

012345678910

Время(с)

Time (s)

Тяжелыйрежим

Heavy duty



Light duty

Легкийрежим

Рис. 2. Параметры торможения в тяжелом и легком режимах

Относительнаярассеиваемаямощность

Relative power handling capability of the

длястандартныхтормозныхрезисторов

standard brake resistor ranges

1,20

1,00

0,80

0,60

0,40

0,20

0,00

0 %

2 %

3 %

5 %

7 %

8 %

17 %

25 %

33 %

42 %

50 %

67 %

83 %

ПВ%(относительнопериода120с)

ED% ( based on 120 s period)

Рис. 3. Определения пиковой и средней мощности

100 %

Тяжелыйрежим

Heavy duty


Легкийрежим

Light duty

Пиковая
мощность

Средняя мощность =
непрерывная мощность

Local contacts: http://drives.danfoss.com/danfoss-drives/local-contacts/

2

4 • VACON ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

с

р

2.1.1

Напряжение 380–500 В

Легкий режим

Энергия [кДж] Средняя

мощность [кВт]

Торможение при

Код типа Сопротивление

BRR 0022 LD 5 63 28 0,24
BRR 0031 LD 5 42 42 0,35
BRR 0045 LD 5 21 84 0,71
BRR 0061 LD 5 14 127 1,06
BRR 0105 LD 5 6,5 273 2,28
BRR 0300 LD 5 3,3 547 4,56
BRR 0520 LD 5 1,4 1270 10,6
BRR 0730 LD 5 0,9 1975 16,5

полном крутящем
моменте в течение 5

1 импульс/2 мин

Тяжелый режим

Энергия
[кДж]

Средняя
мощность [кВт]

Торможение при
полном крутящем

Код типа Сопротивление

моменте в течение 3
секунд с уменьшением

1 импульс/2 мин

до нуля в течение 7
секунд

BRR 0022 HD 5 63 73 0,61
BRR 0031 HD 5 42 110 0,91
BRR 0045 HD 5 21 220 1,83
BRR 0061 HD 5 14 330 2,74
BRR 0105 HD 5 6,5 710 5,9
BRR 0300 HD 5 3,3 1421 11,8
BRR 0520 HD 5 1,4 3300 27,4
BRR 0730 HD 5 0,9 5132 43

Табл. 1. Тормозные резисторы для диапазона напряжений 380–500 В

Подобрать резистор для всех типов преобразователей частоты (NXL, NXS и NXP) можно
с помощью следующей таблицы:

Устройство

NX_ 0003 5
NX_ 0004 5
NX_ 0005 5
NX_ 0007 5
NX_ 0009 5
NX_ 0012 5
NX_ 0016 5
NX_ 0022 5

NX_ 0031 5 FR5 BRR 0031 LD 5 BRR 0031 HD 5
NX_ 0038 5
NX_ 0045 5

NX_ 0061 5 FR6 BRR 0061 LD 5 BRR 0061 HD 5

Размер
корпуса

FR4 BRR 0022 LD 5 BRR 0022 HD 5

FR5 BRR 0022 LD 5 BRR 0022 HD 5

FR6 BRR 0045 LD 5 BRR 0045 HD 5

Резистор для
легкого

ежима

Local contacts: http://drives.danfoss.com/danfoss-drives/local-contacts/

Резистор для
тяжелого режима

2

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ VACON • 5

с

д

NX_ 0072 5
NX_ 0087 5

NX_ 0105 5 FR7 BRR 0105 LD 5 BRR 0105 HD 5
NX_ 0140 5
NX_ 0168 5

NX_ 0205 5 FR8 BRR 0300 LD 5 BRR 0300 HD 5
NX_ 0261 5
NX_ 0300 5
NX_0385 5
NX_0460 5
NX_0520 5
NX_0590 5
NX_0650 5
NX_0730 5
NX_0820 5
NX_0920 5
NX_1030 5

Табл. 2. Тормозные резисторы, используемые с преобразователями частоты

FR7 BRR 0105 LD 5 BRR 0105 HD 5

FR8 BRR 0300 LD 5 BRR 0300 HD 5

FR9 BRR 0300 LD 5 BRR 0300 HD 5

FR10 BRR 0520 LD 5 BRR 0520 HD 5

FR11 BRR 0730 LD 5 BRR 0730 HD 5

FR12 2 x BRR 0520 LD 5 2 x BRR 0520 HD 5

Резистор для легкого режима: IP50 с прямым проводным подключением, BRR0022 LD5
оснащен тепловой защитой в качестве опции.
Резистор для тяжелого режима: IP20/21, соединительная коробка, тепловая защита
в стандартной комплектации.

2.1.2

Напряжение 208–240 В

Легкий режим

Энергия [кДж] Средняя

мощность [кВт]

Торможение при

Код типа Сопротивление

BRR 0025 LD2
BRR 0031 LD2
BRR 0061 LD2
BRR 0114 LD2
BRR 0205 LD2

30 12,55 0,10
20 18,8 0,16
10 38 0,31
3,3 114 0,95
1,4 269 2,24

полном крутящем
моменте в течение 5

1 импульс/2 мин

Тяжелый режим

Энергия
[кДж]

Средняя
мощность [кВт]

Торможение при
полном крутящем
моменте в течение

Код типа Сопротивление

3 секунд с

1 импульс/2 мин
уменьшением до
нуля в течение
7 секун

BRR 0034 LD6
BRR 0031 HD2
BRR 0061 HD2
BRR 0114 HD2
BRR 0205 HD2

Табл. 3. Тормозные резисторы для диапазона напряжений 208–240 В

30 32,6 0,27
20 49 0,41
10 98 0,81
3,3 297 2,47
1,4 699 5,81

Local contacts: http://drives.danfoss.com/danfoss-drives/local-contacts/

2

6 • VACON ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

с

Подобрать резистор для преобразователей частоты (напряжения 208–240 В) можно с помощью
следующей таблицы:

Устройство

NX_ 0003 2
NX_ 0004 2
NX_ 0007 2
NX_ 0008 2
NX_ 0011 2
NX_ 0012 2
NX_ 0017 2
NX_ 0025 2

NX_ 0031 2 FR5 BRR 0031 LD 2 BRR 0031 HD 2
NX_ 0048 2

NX_ 0061 2
NX_ 0075 2
NX_ 0088 2
NX_ 0114 2
NX_0140 2
NX_0170 2
NX_0205 2
NX_0261 2
NX_0300 2

Табл. 4. Тормозные резисторы, используемые с преобразователями частоты

Размер
корпуса

FR4 BRR 0025 LD 2 BRR 0034 LD6 *

FR5 BRR 0025 LD 2 BRR 0034 LD6 *

FR6 BRR 0061 LD 2 BRR 0061 HD 2

FR7 BRR 0114 LD 2 BRR 0114 HD 2

FR8

FR9

Резистор для
легкого режима

BRR 0205 LD2 BRR 0205 HD2

BRR 0205 LD2 BRR 0205 HD2

Резистор для
тяжелого режима

* = термовыключатель (OT1) в качестве опции.
Резистор для легкого режима: IP50 с прямым проводным подключением.
Резистор для тяжелого режима: IP20/21, соединительная коробка, тепловая
защита в стандартной комплектации.

2.1.3

Напряжение 525–690 В

Легкий режим

Энергия [кДж] Средняя

мощность [кВт]

Торможение при

Код типа Сопротивление

BRR 0013 LD 6 100 34 0,28
BRR 0034 LD 6 30 113 0,94
BRR 0052 LD 6 18 188 1,6
BRR 0100 LD 6 9 376 3,1
BRR 0208 LD 6 7 484 4,0
BRR 0416 LD 6 2,5 1355 11
BRR 0590 LD 6 1,7 1993 17

полном крутящем
моменте в течение 5

1 импульс/2 мин

2

Local contacts: http://drives.danfoss.com/danfoss-drives/local-contacts/

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ VACON • 7

д

Тяжелый режим

Энергия
[кДж]

Средняя
мощность [кВт]

Торможение при
полном крутящем

Код типа Сопротивление

моменте в течение
3 секунд с

1 импульс/2 мин

уменьшением до нуля
в течение 7 секун

BRR 0013 HD 6 100 88 0,73
BRR 0034 HD 6 30 294 2,4
BRR 0052 HD 6 18 489 4,1
BRR 0100 HD 6 9 978 8,1
BRR 0208 HD 6 7 1258 10
BRR 0416 HD 6 2,5 3523 29
BRR 0590 HD 6 1,7 5181 43

Табл. 5. Тормозные резисторы для диапазона напряжений 525–690 В

Подобрать резистор для преобразователей частоты (напряжения 208–240 В)
можно с помощью следующей таблицы:

Устройство

NX_ 0003 6
NX_ 0004 6
NX_ 0005 6
NX_ 0007 6
NX_ 0010 6
NX_ 0013 6

Размер
корпуса

FR6 BRR 0013 LD 6 BRR 0013 HD 6

Резистор для
легкого режима

Резистор для
тяжелого режима

NX_ 0018 6
NX_ 0022 6
NX_ 0027 6
NX_ 0034 6
NX_ 0041 6
NX_ 0052 6
NX_ 0062 6
NX_ 0080 6
NX_ 0100 6
NX_ 0144 6
NX_ 0170 6
NX_ 0208 6
NX_0261 6
NX_0325 6
NX_0385 6
NX_0416 6
NX_0460 6
NX_0502 6
NX_0590 6
NX_0650 6
NX_0750 6
NX_0820 6

Табл. 6. Тормозные резисторы, используемые с преобразователями частоты

FR6 BRR 0034 LD 6 BRR 0034 HD 6

FR7 BRR 0052 LD 6 BRR 0052 HD 6

FR8 BRR 0100 LD 6 BRR 0100 HD 6

FR9 BRR 0208 LD 6 BRR 0208 HD 6

FR10 BRR 0416 LD 6 BRR 0416 HD 6

FR11 BRR 0590 LD 6 BRR 0590 HD 6

FR12 BRR 0416 LD 6 BRR 0416 HD 6

Резистор для легкого режима: IP50 с прямым проводным подключением.
Резистор для тяжелого режима: IP20/21, соединительная коробка, тепловая
защита в стандартной комплектации.

Local contacts: http://drives.danfoss.com/danfoss-drives/local-contacts/

2

8 • VACON ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

2.2 Другие резисторы

При использовании резисторов других типов убедитесь, что сопротивление у них выше,
чем указанное минимальное сопротивление. Предельно допустимая мощность должна
соответствовать области применения.

Напряжение электросети 208–240 В, 50/60 Гц, 3 фазы

Тип

Размер корпуса

FR4 0003 30 0,55

FR5 0017 30 4,0

FR6 0048 10 11,0

FR7 0075 3,3 22,0

FR8 0140 1,4 37,0

FR9 0261 1,4 75,0

Табл. 7. Характеристики других типов резисторов

преобразователя

частоты

0004 30 0,75
0007 30 1,1
0008 30 1,5
0011 30 2,2
0012 30 3,0

0025 30 5,5
0031 20 7,5

0061 10 15,0

0088 3,3 22,0
0114 3,3 30,0

0170 1,4 45,0
0205 1,4 55,0

0300 1,4 90,0

Минимальное

сопротивление

торможения [Ом]

Мощность

торможения*

при 405 В пост.

тока [кВт]

* При использовании рекомендуемых типов тормозных резисторов.

Local contacts: http://drives.danfoss.com/danfoss-drives/local-contacts/

2

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ VACON • 9

Напряжение электросети: 380–500 В, 50/60 Гц, 3 фазы

Тип

Размер корпуса

FR4 0003 63 1,5

FR5 0016 63 11,0

FR6 0038 19 22,0

FR7 0072 6,5 45,0

FR8 0140 3,3 90,0

FR9 0261 2,5 160,0

FR10 0385 1,4 250,0

FR11 0590 0,9 400,0

FR12 0820 2 x 1,4 560,0

Табл. 8. Характеристики тормозных резисторов для напряжений 380–500 В

преобразователя

частоты

0004 63 2,2
0005 63 3,0
0007 63 4,0
0009 63 5,5
0012 63 7,5

0022 63 11,3
0031 42 17,0

0045 19 30,0
0061 14 37,0

0087 6,5 55,0
0105 6,5 75,0

0168 3,3 110,0
0205 3,3 132,0

0300 2,5 200,0

0460 1,4 315,0
0520 1,4 355,0

0650 0,9 450,0
0730 0,9 500,0

0920 2 x 1,4 630,0
1030 2 x 1,4 710,0

Минимальное

сопротивление

торможения [Ом]

Мощность

торможения*

при 845 В пост.

тока [кВт]

* При использовании рекомендуемых типов тормозных резисторов.

Local contacts: http://drives.danfoss.com/danfoss-drives/local-contacts/

2

10 • VACON ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Напряжение сети 525–690 В, 50–60 Гц, 3 фазы

Тип

Размер корпуса

FR6 0004 100 3,0

FR7 0041 18 37,5

FR8 0062 9 55,0

FR9 0125 6,7 110,0

FR10 0261 2,5 250,0

FR11 0460 1,7 450,0

FR12 0650 2 x 2,5 630,0

Табл. 9. Характеристики тормозных резисторов для напряжений 525–690 В

преобразователя

частоты

0005 100 4,0
0007 100 5,5
0010 100 7,5
0013 100 11,0
0018 30 15,0
0022 30 18,5
0027 30 22,0
0034 30 30,0

0052 18 45,0

0080 9 75,0
0100 9 90,0

0144 6,7 132,0
0170 6,7 160,0
0208 6,7 194,2

0325 2,5 315,0
0385 2,5 355,0
0416 2,5 400,0

0502 1,7 500,0
0590 1,7 560,0

0750 2 x 2,5 710,0
0820 2 x 2,5 800,0

Минимальное

сопротивление

торможения [Ом]

Мощность

торможения*

при 1166 В пост.

тока [кВт]

* При использовании рекомендуемых типов тормозных резисторов.

Local contacts: http://drives.danfoss.com/danfoss-drives/local-contacts/

2