VFD 제동 저항 크기 조정: 3가지 필수 단계 및 공식

안녕하세요 여러분, 오늘은 VFD 제동 저항기 선택에 관한 실용적인 경험을 공유하겠습니다. 이 저항기는 에너지를 소모하고 보호하는 역할을 합니다. VFD 드라이브, 동적 제동 저항기 선택은 시스템 안전성과 신뢰성에 매우 중요합니다. 본 글은 동적 제동 저항기 선택의 핵심 사항을 신속히 파악할 수 있도록 전력 계산, 저항값 결정, 정격 전압 선택, 방열 대책, 제조사 권장 사항 등 다섯 가지 주요 측면을 다룹니다.

가변 주파수 드라이브에 연결된 VFD 제동 저항기로, 방열 효과가 있습니다.

제동 저항기 전력 계산

먼저, VFD 제동 저항기의 정격 전력을 어떻게 계산합니까?

현장 엔지니어링에서는 지나치게 복잡한 모델이 필요하지 않다. 간결하고 실용적인 경험적 공식이 더 큰 실용적 가치를 제공한다:

P = 모터 정격 출력 × 제동 운전 주기 × K

어디:

  • 모터 정격 출력: 예: 7.5kW, 11kW, 55kW;
  • 제동 듀티 사이클: 모터 정격 토크의 백분율;
  • 10% 듀티 사이클: 모터 정격 토크의 10%에 해당함;
  • 30%–50% 듀티 사이클: 빈번한 제동 적용에 적합;
  • 높은 듀티 사이클은 더 큰 제동 토크를 나타냅니다;
  • K (안전 계수): 권장 범위 1.2–1.5.

예를 들어, 제동 저항기 전력 계산에서:

  • 단시간 제동(예: 5초 이내)의 경우 10% 듀티 사이클로 충분합니다;
  • 빈번한 제동 시에는 30% 이상으로 증가시키십시오.

제동 저항 오옴 계산

저항값 공식은 다음과 같습니다: R = U² / P

어디:

  • R: 제동 저항기 저항값;
  • U: VFD DC 버스 전압;
  • P: 제동 저항기 정격 전력.

실제 현장 적용 시, 버스 전압이 540V이고 전력이 900W인 경우:

R = 540² / 900 = 324Ω.

그러나 제동 중 버스 전압이 종종 700~750V까지 상승한다는 점을 유의하십시오. 따라서 계산은 실제 피크값을 기준으로 수행해야 합니다.

이는 VFD 제동 저항기 값을 계산하는 방법에서 중요한 세부 사항입니다.

과전압 정격 및 안전 계수

많은 사람들이 버스바 정격 전압(예: 540V)을 기준으로 과전압 정격을 직접 선택하지만, 이는 안전하지 않습니다.

제동 시 에너지 피드백으로 인해 버스바 전압이 700~800V까지 상승할 수 있습니다.

따라서 VFD 제동 저항기의 과전압 정격은 커패시터 파손 또는 저항기 소손을 방지하기 위해 800V 이상으로 선정해야 합니다.

이는 또한 제동 저항기 안전 계수 계산에서 가장 흔히 간과되는 측면이기도 하다.

제동 저항기 설치 및 냉각

제동 저항기 설치 및 냉각과 관련하여, 열 성능은 수명에 매우 중요합니다.

빈번한 제동 시 저항기 온도는 400~500°C에 이를 수 있습니다.

안전을 보장하기 위해:

  • VFD 방열판에 장착된 알루미늄 케이스 저항기를 선택하십시오;
  • 또는 강제 공기 냉각 시스템을 사용하여 공기 흐름을 저항기 표면에 직접 유도하십시오;
  • 설치 환경에 적절한 환기가 이루어지도록 하십시오.

부적절한 냉각은 열 관리를 저해하여 저항기가 붉게 달아오르거나 케이스가 변형될 수 있습니다.

제조사 권장 사항

VFD 제동 저항기 제조업체의 권장 사항은 브랜드마다 다릅니다.

대부분의 신뢰할 수 있는 제조업체는 제품 설명서에 포괄적인 선택표를 제공하며, VFD 전력 및 제동 듀티 사이클을 기반으로 저항기 파라미터(정격 전력, 저항값, 부품 번호 등)를 자동으로 매칭합니다.

사용자는 제조업체의 VFD 제동 저항기 선정 공식을 엄격히 준수하여 불량 저항기 구매를 방지해야 합니다.

저품질 제품은 높은 저항 허용오차와 열 방출 성능이 열악하여 단기간 내에 고장 나기 쉽습니다.

예시 계산

예시 계산 7.5kW 3상 380V 가변주파수 드라이브(VFD):

  • 제동 시간: 5초;
  • 듀티 사이클: 10%;
  • 안전 계수 K=1.2.

계산:

  • P = 7.5 × 1000 × 0.1 × 1.2 = 900W
  • R = √700² / 900 ≈ 544Ω

정격 전압 선택: ≥800V.

최종 권장 사양: 전력 900W, 저항 약 540Ω, 정격 전압 ≥800V.

요약: 적절한 선택이 시스템 안정성을 보장합니다

제동 저항기는 VFD 드라이브에서 회생 에너지를 흡수하는 핵심 구성 요소로, DC 버스 전압 안정성과 시스템 안전성에 직접적인 영향을 미칩니다.

저항을 선택할 때는 다음 사항을 종합적으로 고려하십시오:

  • 제동 저항기 전력 계산;
  • 옴 계산;
  • 과전압 정격;
  • 설치 냉각;
  • 및 제조업체 기술 사양.

적절한 선택은 제동 저항의 효율을 향상시킬 뿐만 아니라 VFD 제동 저항의 수명을 효과적으로 연장하여 전체 시스템의 안전하고 신뢰할 수 있는 작동을 보장합니다.