充電電阻驗(yàn)證測試方法

編號：變頻器充電電阻驗(yàn)證方法 版本：V1.0劉東日期：2023-頁碼: 第1頁共7頁1、充電電阻的作用電電阻放置在變頻器內(nèi)的位置可以分為溝通側(cè)充電電阻和直流側(cè)充電電阻?！矊㈦娮杞z線繞在無堿性耐熱瓷件上，外面加上耐熱、耐濕及耐腐蝕之材料保護(hù)固定并把繞線電阻體放入方形瓷器框內(nèi)，用特別不燃性耐熱水泥充填密封而成、鋁殼電阻〔,放在裝有石英砂的鋁合金或黃金鋁殼內(nèi)，外表具有散熱溝槽，體積小功率大，耐高溫，過載力量強(qiáng))、PTC電阻〔正溫度系數(shù)熱敏電阻，超過肯定的溫度時，電阻值隨著溫度的上升呈階躍性的增高〕等。2、充電電阻工作原理很大，簡潔將前面的整流橋器件燒壞，因此，需要在整流橋和電解電容間參加充電電阻，以抑制大電流的沖擊。頻器的掌握電路得電，從而使充電電阻旁路接觸器的電源板得電，旁路接觸器吸合，將充電電阻旁路，充電電阻不再工作，因此充電電阻在變頻器工作過程中使用時間很短。變頻器主電路拓?fù)?所示。整流 直流電抗 充電回路儲能電容 制動 三相逆變RST3、充電電阻損壞緣由變頻器充電電阻燒毀的可能緣由：ShanghaiSTEPElectricCorporation上海時達(dá)電氣股份

U繼電器VW1變頻器主電路拓?fù)渚幪枺鹤冾l器充電電阻驗(yàn)證方法 版本：V1.0劉東日期：2023-頁碼: 第2頁共7頁充電電阻自身緣由由于充電電阻內(nèi)部的電阻絲熱容較小或充電電阻本身設(shè)計(jì)存在缺陷，如充電電阻內(nèi)部沒有骨架、電阻絲截面積太小、電阻絲粗細(xì)不均等，導(dǎo)致電阻絲在屢次充放電后熔斷燒毀。選型緣由由于變頻器設(shè)計(jì)時，充電電阻的選型裕量較小，導(dǎo)致其耐沖擊力量不夠，從而在屢次充放電后燒毀。充電電阻旁路接觸器的緣由由于充電電阻旁路接觸器閉合時存在問題，使得接觸器觸點(diǎn)接觸不良，導(dǎo)通阻值變大，從而導(dǎo)致充電電阻長時間流過大電流而燒毀。制動單元短路制動電阻因某種緣由〔或制動IGBT的CE間短路，或直接接在母線兩端時間過功率運(yùn)行，溫度漸漸上升而損壞。4、充電電阻選型因素能量、I^2t值等。電阻絲熱容〔或降低〕單位溫度時，吸取〔或放出〕的熱量。在變頻器中，由于充電電阻瞬間產(chǎn)生比較大的熱量，而且來不及向外部散熱，幾乎全部用于電阻絲升溫，所以有可能燒壞電阻絲，因此，需要熱容較大的電阻絲承受熱沖擊產(chǎn)生的溫升。充電電阻的電阻絲一般選用熱容較高的合金絲，如鎳鉻絲或鐵鉻鋁絲等。電阻耐壓電阻瞬時功率P=U^2/R10倍額定功率的瞬時功率達(dá)5秒鐘，依據(jù)這一規(guī)律可以用來驗(yàn)證充電電阻功率選型是否適宜，但不能利用該瞬時功率來打算充截面積和長度打算。ShanghaiSTEPElectricCorporation 核準(zhǔn)上海時達(dá)電氣股份 日期編號：變頻器充電電阻驗(yàn)證方法 版本：V1.0劉東日期：2023-頁碼: 第3頁共7頁充電電阻單次允許能量變頻器單次向儲能電容充電時產(chǎn)生的能量，電阻絲不會因此消滅熔斷燒壞現(xiàn)象，以致爆炸。關(guān)系。在充電過程中，電阻消耗的能量等于儲能電容所充的能量。E= CU22 peak其中Upeakpeak為U =1.1 2U，U為變頻器輸入的最大正常工作電壓。peak充電時間u通過電阻RC0u為電容布滿電后電壓值，t時電容上的電壓值，那么便可以得到如下的計(jì)算公式：V=V+〔V-V1--tt 0 u 0 其中τ=RC，假設(shè)電容的初始電壓為0，則公式可以簡化為：時，Vt=0.63Vu；

t u 3~5RC后，儲能電容就根本布滿。tmax，結(jié)合已選擇的儲能電容的容值，由公式〔3~5〕τ=〔3~5〕RC≤tmax，可以得出充電電阻的初步阻值。5I^2t值ShanghaiSTEPElectricCorporation 核準(zhǔn)上海時達(dá)電氣股份 日期編號：變頻器充電電阻驗(yàn)證方法 版本：V1.0劉東日期：2023-頁碼: 第4頁共7頁I^2tI^2t值等效推導(dǎo)過程詳見下文。設(shè)電阻絲熔斷溫升值為ΔT，單位為℃，電阻在溫度上升時產(chǎn)生的熱量為E，單位為J，電阻絲CJ/(kg·℃)Vm3，電阻絲的密度為ρ，kg/m3。依據(jù)物質(zhì)溫升和熱量的公式可得，Q=C*m*ΔT=C*ρ*V*ΔT 〔1〕又，電阻絲的熱量E=I^2*R*t， 〔2〕A；R為電阻絲的阻值，單位為Ω；t為電流流過的時s；〔1〕式和〔2〕式相等可得，C**V*=I2*R*t 〔3〕由〔3〕式可得，I2*t=C**V*/R 〔4〕R=L此外， A，R為電阻阻值，單位為Ω；電阻絲的密度為ρ，單位kg/m3，L為電阻絲的長度，單位為m2。所以〔4〕式可進(jìn)一步解析為C**A*L*TL

=C*A2*TA 〔5〕CI^2*t值來間接表示。ShanghaiSTEPElectricCorporation 核準(zhǔn)上海時達(dá)電氣股份 日期編號：變頻器充電電阻驗(yàn)證方法 版本：V1.0劉東日期：2023-頁碼: 第5頁共7頁U等計(jì)算所需要的電阻絲的I^2t值，從而比較這兩個I^2t值，檢驗(yàn)電阻制造商電阻絲的選型是否滿足我們設(shè)計(jì)的要求。在充電電阻的脈沖試驗(yàn)中，充電電流的波形如圖2所示，I/AIp由圖2，有公式，1I2*t= I2*

0 τ2充電電阻充電電流波形示意圖

t/s2p 〔6〕Ω；CF?！?〕式可得，1 1U 2

1U2I2*t= I2*= p*R*C= p*C2p 2R 2R

〔7〕I^2tI^2tI^2t值。舉例：5W3ΩP的I^2t35.3A^2·s。11kW1200u4*3Ω=1Ω460*1.414=650V，則充電電阻實(shí)受I^2t值為1/2*650^2*1200*10e-6/12/4=5.28A^2·s<35.3A^2·s。ShanghaiSTEPElectricCorporation 核準(zhǔn)上海時達(dá)電氣股份 日期編號：變頻器充電電阻驗(yàn)證方法 版本：V1.0劉東日期：2023-頁碼: 第6頁共7頁未超出可承受的瞬時電流。6、充電電阻驗(yàn)證方法充電電阻選型后的驗(yàn)證方法：加大充電電阻的應(yīng)力，馬上儲能電容放大為原來的2倍，輸入電壓為相應(yīng)等級變頻器的最高輸入電壓值，然后對充電電阻進(jìn)展反復(fù)性充放電試驗(yàn)〔脈沖試驗(yàn)。試2所示，試驗(yàn)過程是掌握接觸器S1S25秒，通過充電電阻R1對儲能電容進(jìn)展充電；然后S1S2300秒，通過放電電阻R25分鐘一個循環(huán)，至少要對充電電阻連續(xù)充放電500次。400V45kW風(fēng)機(jī)水泵專用變頻器，其儲能電容〔電解電容〕4700μF800V，460V3S1，S2500次，驗(yàn)證選型充電電阻性能的優(yōu)劣。掌握S1 充電電阻 L1 R1 R2三相溝通 整輸入 流 C1460 橋V3充電電阻選型驗(yàn)證方法原理圖7、充電電阻工藝問題度，供給商應(yīng)當(dāng)給出評價電阻絲粗細(xì)均勻程度的相關(guān)參數(shù)等。ShanghaiSTEPElectricCorporation 核準(zhǔn)上海時達(dá)電氣股份