Meningkatnya kepadatan daya mesin industri meningkatkan risiko tersandung palsu, overheating dan kegagalan bencana, yang dapat menyebabkan penutupan seluruh jalur produksi.Untuk mengurangi risiko ini sambil memenuhi persyaratan efisiensi, desainer membutuhkan resistor yang dapat menangani berbagai masalah. beberapa resistor harus mampu membatasi lonjakan atau kesalahan kejadian, beberapa harus mampu disipasi energi regenerasi,dan yang lain perlu memberikan disipasi panas yang dapat diandalkan dalam kandang yang kompak.
Singkatnya, pemilihan resistor yang cocok telah menjadi langkah kunci dalam merancang sistem penggerak motor industri yang dapat diandalkan.
Makalah ini berfokus pada tantangan yang dihadapi oleh desainer mesin industri dan keuntungan dari teknologi resistor yang sesuai,diikuti oleh resistor perwakilan dalam lini produk Ohmate yang luas, yang dapat digunakan oleh desainer untuk mengatasi dalam skenario pengereman dan perlindungan sementara yang umum.
Absorpsi energi impuls untuk pembatasan arus dan perlindungan tegangan
Penggerak motor industri sering mengekspos resistor ke peristiwa energi tinggi sementara. contoh yang baik adalah fase pra-muatan dari VFD.Kondensator bus DC menyajikan keadaan hampir sirkuit pendek ke catu dayaJika tidak ada resistor pembatas arus di sirkuit pra muatan, lonjakan ini dapat memicu perlindungan hulu atau merusak IGBT drive.
Permintaan pulsa energi tinggi yang sama terjadi dalam penyerapan energi kesalahan, sirkuit bilah, dan tingkat perlindungan catu daya.resistor harus menyerap impuls energi pendek tetapi besar tanpa degradasi mekanis dan dapat mengulangi proses ini selama beberapa siklus operasi.
Ohmate seri PulsA keramik komposit resistor dirancang khusus untuk tujuan ini. struktur keramik blok non-induktif memungkinkan energi untuk didistribusikan secara merata di seluruh tubuh,mengurangi risiko kelelahan timbal yang dapat menyebabkan kerusakan pada resistor luka konvensionalKonstruksi non-induktif ini juga membantu mengurangi lonjakan tegangan palsu selama transisi arus cepat, yang sangat berguna dalam sirkuit pelindung di mana tepi saklar mungkin curam.
Seri A mencakup nilai resistensi dari 1,0 Ohm hingga 15 k Ohm, kekuatan terus menerus dari 2,0 W hingga 5,5 W, tegangan impuls dari 1000 V hingga 2500 V,dan kapasitas energi pulsa tunggal dari 250 J sampai 2800 JRentang ini memungkinkan desainer untuk memilih dan mencocokkan tegangan bus dan karakteristik energi dari sirkuit perlindungan tertentu.
Misalnya, 3,3 Ω AY33GKE (Gambar 1) membatasi arus lonjakan puncak pada bus 600 VDC khas hingga sekitar 180 A (I=V/R), tergantung pada impedansi dan kapasitansi sistem.Arus ini cukup tinggi untuk cepat mengisi bank kondensator dan cukup rendah untuk melindungi kontaktor hulu dan IGBTVoltan impuls 2000 V memberikan margin yang jauh di atas tegangan bus industri standar, sementara energi monopulse 1400 J memberikan margin yang cukup untuk siklus pengisian yang khas.
Ohmite Ay33GKE Resistor Gambar
Gambar 1: Resistor AY33GKE menggunakan struktur keramik tubuh untuk menyerap energi monopulse hingga 1400 J. Sumber gambar: Ohmite)
Perlu dicatat bahwa daya terus-menerus AY33GKE hanya 4,5 W, tetapi ini cukup untuk aplikasi sementara target.resistor diabaikan dan tidak diperlukan disipasi energi.
Rem dinamis induktansi rendah di rumah penggerak kompak
Ketika VFD memperlambat motor, motor bertindak sebagai generator dan memberi makan energi yang diregenerasi kembali ke bus DC.Sirkuit pemotong mengarahkan energi ini ke resistor rem pada frekuensi tinggi membuat dan mematahkan arusJika resistor rem memiliki induktansi parasit yang signifikan, transisi arus cepat ini akan menghasilkan lonjakan tegangan yang dapat merusak IGBT helikopter.lemari kontrol modern semakin kecil dan kecil, meninggalkan ruang fisik yang semakin sedikit untuk kotak resistansi pendinginan konveksi besar.
Resistor planar film tebal seri TAP800 memecahkan dua masalah ini.Unsur-unsur resistansi dibangun pada substrat keramik alumina tinggi dan metalisasi bawah memungkinkan transfer panas yang efisienProfil datar mentransfer panas langsung ke sasis atau ke lempeng dingin,memungkinkan pengereman dinamis bertenaga tinggi di ruang di mana resistensi pendinginan konveksi konvensional tidak dapat dipasangKonfigurasi planar ini juga meminimalkan induktansi parasit dan kapasitansi, menghasilkan kinerja yang stabil ketika terkena beban pulsa frekuensi tinggi.
Seri TAP800 mencakup rentang resistansi dari 1 Ω hingga 10 k Ω dengan rating terus-menerus 800 W untuk semua model dengan disipasi panas yang tepat.
Contoh khas adalah TAP800K390E (Gambar 2). Ia memiliki nilai resistensi 390 Ω dan nilai disipasi daya terus menerus 800 W ketika dipasang pada radiator yang didinginkan cair atau udara.Spesifikasi kritis untuk pengereman dinamis adalah induktansi 80 NH, yang memastikan bahwa switch IGBT berkecepatan tinggi tidak menyebabkan transisi tegangan mengganggu di kedua ujung sirkuit helikopter.
Gambar dari Ohmate TAP800K390E Flat Resistor Film tebal
Gambar 2: TAP800K390E adalah resistor planar film tebal yang dirancang untuk pendinginan konduksi.
TAP800K390E juga menyediakan isolasi listrik yang kuat antara bus DC aktif dan permukaan pemasangan yang tertanam.dan nilai nominal pelepasan parsial adalah 4 kVRMS dengan kondisi bahwa pelepasan parsial kurang dari 10 Picocoulometer (pC), sehingga keandalan jangka panjang dapat dicapai.Spesifikasi ini memastikan bahwa isolasi dapat menahan tegangan tinggi berulang dan beralih transisi yang khas dari drive industri modern tanpa memburuk dari waktu ke waktu.
Rem dinamis tugas berat untuk beban inersia tinggi
Beberapa aplikasi penggerak motor memberikan lebih sedikit penekanan pada kemasan yang kompak daripada pengelolaan energi murni.pengurangan beban dalam aplikasi ini memaksa motor untuk bertindak sebagai generator yang memberi makan kembali sejumlah besar energi kinetik ke driveDalam kasus ini, resistor rem harus mampu menahan lonjakan yang kuat dan cepat mendingin antara siklus untuk menghindari akumulasi panas.
Ohmiti's Corrib 280 seri resistor dirancang untuk ini arus tinggi, tugas resistensi rendah.Seri ini terbentuk dengan membungkus kawat resistansi bergelombang di sekitar inti keramik tabung dan menyatu dan memperbaiki mereka dengan lapisan enamel kacaStruktur ini memiliki beberapa fungsi: kawat resistansi bergelombang meningkatkan luas permukaan dan mempercepat disipasi panas;Inti keramik dan pelapis kaca meningkatkan daya tahan mekanik sambil mempromosikan transfer panas yang efisien; Inti berongga memungkinkan udara mengalir melalui tubuh resistor untuk pendinginan pasif.
Nilai daya terus-menerus dari seri Corrib280 berkisar dari 35 watt hingga 1500 watt, dan nilai resistensi dari model 300 watt setinggi 0,10 Ω.Hal ini memberikan desainer fleksibilitas yang cukup untuk mencocokkan resistor untuk tegangan bus tertentu, pengereman arus dan kendala ruang fisik.
Contoh yang representatif adalah C300KR50E (Gambar 3). Ia memiliki nilai resistensi 0,5 Ω dan nominal udara bebas berkelanjutan 300 W. Yang lebih penting untuk kondisi pengereman,Rating overload dari seri Corrib280 adalah 10 kali daya nominal selama 5 detik (s)Untuk C300KR50E, ini sesuai dengan denyut jangka pendek hingga 3000 W.