从理论上分析,如果能够控制电动机同步磁场的转速缓慢下降,电动机在发生同一转速下特性跳转时,特性曲线维持在第一象限,如图2-5(a)中虚线所示的慢慢降速,不跳转至第二象限,则拖动系统在降速过程中可以有效避免再生制动过程。接下来,当电动机转速在小于临界转速 n k 的情况下接入直流制动,并相应控制接入直流能量的大小和接入时间,理论上分析电动机仅经历有限的能耗制动阶段,不会过热。直流制动主要设定以下三个内容,如图2-5(b)所示:
图2-5 直流制动的设定
①开始转为直流制动时的起始频率 f db ;
②施加于定子绕组的直流制动电压 U db 。由于定子绕组的直流电阻很小,故直流制动电压的调节范围通常为主电路直流电压的0~10%。
③制动时间 t db 不可能和实际制动时间正好一致,为保证制动效果,通常设定得略大一些。图2-5(a)所示为直流制动中电动机转速随时间变化的规律,在运行信号的控制下,变频器首先缓慢连续降频,达到 f db 后则开始直流制动,此时输出频率为零。在系统参数设定中系统降速时间 t z 、直流制动起始频率 f db 、制动电流 I db 和制动时间 t db 的设定十分重要,直接关系到生产机械的准确定位和电动机的正常运行。