电机回馈能量的产生及宏发变频器制动单元的作用

在引风机变频调速中，当工艺要求实现电机快速减速和停机时候，电机的同步转速随着变频器输出频率随之下降，但由于此类负载惯性较大，电机的转子转速并不能随之马上降低。

当同步转速小于转子转速时，输出到电机轴的转矩变成了制动转矩，使电机的转速下降，此时电机变成发电状态，再生电能回馈到直流电路。

由于直流电路的电能无法回馈到电网，仅靠变频器内部功率有限的电阻吸收是不够的，电荷堆积使电压不断上升，过高的电压将损坏内部元件。

为保证变频器安全，内部的过压保护会动作，造成变频器停机。维持在此类工业环境中变频器稳定运行，必须将电动机发电制动状中回馈的电能消耗掉。

通过在变频器直流母线上加装制动电阻单元，将再生电能以热能形式消耗掉来实现转速快速降低或停车。它包括制动单元和制动电阻两部分。

制动单元的功能是当直流回路的电压UD超过规定的限值时接通制动电阻，使电能通过电阻以热能方式释放。制动电阻单元可分内置式和外置式两种。

前者是适用于小功率的通用变频器，即中虚线框所示部分；由于变频器内部空间狭小，散热条件有限等原因，后者则是适用于较大功率变频器或是对制动有特殊要求的工况中。

当工况变化时，电机处于发电状态运行，能量反馈回直流回路，使母线电压升高达到制动单元导通值时，电流流过制动电阻以热能形式消耗，电机的转速降低，母线电压也降低。

当母线电压降至制动单元要关断的值，制动单元的功率管截止，制动电阻无电流流过；制动单元通过不断重复导通和关断过程，平衡母线电压，保证系统正常运行。