什么是梯形铝壳电阻？

一、什么是梯形铝壳电阻？

梯形铝壳电阻是用于将电动机的再生能量以热能方式消耗的载体，它包括电阻阻值和功率容量两个重要的参数。通常在工程上选用较多的是波纹电阻和铝合金电阻两种：波纹电阻采用表面立式波纹有利于散热减低寄生电感量，并选用高阻燃无机涂层，有效保护电阻丝不被老化，延长使用寿命；铝合金电阻易紧密安装、易附加散热器，外型美观，高散热性的铝合金外盒全包封结构，具有极强的耐振性，耐气候性和长期稳定性；体积小、功率大，安装方便稳固，外形美观，广泛应用于高度恶劣工业环境使用。

二：梯形铝壳电阻--主要组成部分：

①陶瓷管：是合金电阻丝的骨架，同时具有散热器的功效；

②合金电阻丝：扁带波浪形状，缠绕在陶瓷管表面上，负责将电机的再生电能转化为热能；

③涂层：涂在合金电阻丝的表面上，具有耐高温的特性，功用是阻燃。

三：梯形铝壳电阻--主要功能：

①、保护变频器不受再生电能的危害

电机在快速停车过程中，由于惯性作用，会产生大量的再生电能，如果不及时消耗掉这部分再生电能，就会直接作用于变频器的直流电路部分，轻者，变频器会报故障，重者，则会损害变频器；梯形铝壳电阻的出现，很好的解决了这个问题，保护变频器不受电机再生电能的危害。

②、保证电电源网络的平稳运行

梯形铝壳电阻将电机快速制动过程中的再生电能直接转化为热能，这样再生电能就不会反馈到电源电网络中，不会造成电网电压波动，从而起到了保证电源网络的平稳运行的作用。

四、梯形铝壳电阻阻值

梯形铝壳电阻的选择除受到变频器专用型能耗制动单元最大允许电流的限制外，与制动单元也并无明确的对应关系，其阻值主要根据所需制动转矩的大小选择，

功率根据电阻的阻值和使用率确定。 梯形铝壳电阻阻值的选定有一个不可违背的原则：应保证流过梯形铝壳电阻的电流IC小于制动单元的允许最大电流输出能力，即：R > Umax/Ic

其中：

Umax为变频器直流侧所可能出现的最大直流电压。

Ic为制动单元的最大允许电流。

为充分利用所选用的变频器专用型能耗制动单元的容量，通常梯形铝壳电阻阻值的选取以接近上式计算的最小值为最经济、同时还可获得最大的制动转矩，然而这需要较大的梯形铝壳电阻功率。在某些情况下，并不需要很大的制动转矩，此时比较经济的办法是选择较大的梯形铝壳电阻阻值、也因此可以减小梯形铝壳电阻的功率，从而减少购买梯形铝壳电阻所需的费用，这样的代价是制动单元的容量没有得到充分利用。

五、梯形铝壳电阻电阻功率

在选定了梯形铝壳电阻的阻值以后，应该确定梯形铝壳电阻的功率值，梯形铝壳电阻功率的选取相对比较繁琐，它与很多因素有关。梯形铝壳电阻消耗的瞬时功率按下式计算：

P 瞬= 7002 /R

按上式计算得到的梯形铝壳电阻功率值是梯形铝壳电阻可以长期不间断的工作可以耗散的功率数值，然而梯形铝壳电阻并非是不间断的工作，这种选取存在很大的浪费，在本产品中，可以选择梯形铝壳电阻的使用率，它规定了梯形铝壳电阻的短时工作比率。梯形铝壳电阻实际消耗的功率按下式计算：

P 额=7002 /R×rB% rB%：梯形铝壳电阻使用率。

实际使用中，可以按照上式选择梯形铝壳电阻功率，也可以根据所选取的梯形铝壳电阻阻值和功率，反过来计算梯形铝壳电阻所能够承受的使用率，从而正确设置，避免梯形铝壳电阻过热而损坏。

六、梯形铝壳电阻使用率

梯形铝壳电阻使用率规定了梯形铝壳电阻的使用效率，以避免梯形铝壳电阻过热而损坏，它会影响制动单元的制动效果。

梯形铝壳电阻的使用率设置越低，电阻的发热程度越小，电阻上消耗的能量越少，制动效果越差。同时，制动单元的容量也没有得到充分利用。

理论上讲，梯形铝壳电阻使用率为100%时，对制动单元容量的利用最充分，制动效果也最明显，然而这需要较大的梯形铝壳电阻功率的代价，使用者应综合考虑。

在梯形铝壳电阻阻值和功率都已经确定的前提下，对于减速较慢的大惯性负载，选取较低的电阻使用率会取得较好的效果。对于需要快速停机的负载，宜选取较大梯形铝壳电阻使用率。

七、梯形铝壳电阻的降额

按照上述方法计算得到的梯形铝壳电阻功率是足够的，根据负载性质的不同，还可以进一步降额选择。

①、非重复制动

所谓非重复制动，是指拖动系统在一个相当长的时间内只有一次减速制动过程，因此梯形铝壳电阻在该段时间内只有一次消耗能量的过程，梯形铝壳电阻的功率也因此可以进一步减小，减小的幅度决定于梯形铝壳电阻的耐冲击能力和单次减速制动的动作时间。

不考虑梯形铝壳电阻耐冲击能力的因素，在非重复制动系统中，梯形铝壳电阻的功率降额与单次减速制动时间的关系见下图：梯形铝壳电阻降额功率与单次制动时间的关系图。

可见，在制动时间小于10S的情况下，梯形铝壳电阻的功率可选择到降额到20%以下。

②、重复制动

有些机械是需要反复制动的，如起重机械和龙门刨床等，在重复制动且制动时间较短的情况下，梯形铝壳电阻的选用功率P 选用与制动占空比（每次制动时间tb与每两次制动之间的时间间隔tc之比tb/tc）有近似线性关系。制动占空比越小，梯形铝壳电阻功率的降额使用的幅度越大（P 选用/P 额越小）。