Điện trở xả là gì? Định nghĩa, phân loại, cách chọn điện trở xả

Chu Văn An

Một điện trở xả thường được lắp trong bộ biến tần để giảm nguy cơ động cơ chạy quá mức, có thể gây hư hỏng bộ biến tần hoặc thậm chí gây cháy động cơ. Vậy điện trở phóng điện là gì? Định nghĩa, mục đích và nguyên lý hoạt động của thiết bị này là gì? Làm thế nào để chọn điện trở xả phù hợp cho biến tần? Hãy cùng KTH ELECTRIC tìm hiểu bài viết này nhé!

Điện trở phóng điện là gì?

Điện trở phóng điện là một thiết bị điện trở dùng để chuyển đổi năng lượng điện dư thừa trong biến tần thành nhiệt năng sau đó tản nhiệt ra môi trường xung quanh. Công suất của điện trở phóng điện có thể đạt tới hàng trăm watt. Mục đích chính của nó là tiêu tán năng lượng điện dư thừa do động cơ tạo ra do quán tính hoặc phanh quá mức.

Chọn điện trở phóng phù hợp dựa trên công suất của động cơ và biến tần. Điện trở phóng điện thường được sử dụng kết hợp với bộ biến tần trong các hệ thống yêu cầu thời gian tăng giảm tốc ngắn. Tải trọng có quán tính và mômen thay đổi, điển hình là ở cần trục và động cơ.

>>> Xem thêm: Biến tần là gì? Ưu điểm và ứng dụng của biến tần

Nguyên lý làm việc của điện trở phóng điện

Khi cấp nguồn cho động cơ không đồng bộ, cuộn dây stato sẽ tạo ra từ trường thay đổi liên tục làm quay rôto. Trong quá trình hãm động cơ theo thời gian T định sẵn nhưng vì một lý do nào đó quán tính của động cơ chạy nhanh hơn tần số ban đầu F>f.

Một từ trường lớn được tạo ra ở tốc độ cao và độ tự cảm tương ứng vượt quá ngưỡng và được gửi trở lại biến tần. Sau khi đi qua khối nguồn, nó được chỉnh lưu thành nguồn DC và chạy vào bus DC.

Công dụng của điện trở phóng điện là gì?

Điện trở được đo bằng ohm và được tìm thấy trong nhiều mạch điện tử. Công suất điện trở phóng điện được đề cập ở đây cao tới hàng trăm watt.

Khi dừng động cơ, động cơ trở thành máy phát điện, tạo ra dòng điện xoay chiều. Mạch bảo vệ IGBT với diode chống ngược dòng giờ đây sẽ trở thành mạch chỉnh lưu, chuyển đổi điện áp xoay chiều do động cơ tạo ra thành điện áp DC. Và gửi nó trở lại bus DC khiến điện áp DC tăng lên. Khi điện áp bus DC vượt quá mức bảo vệ của thiết bị, thiết bị sẽ báo lỗi quá áp. Nếu bus DC tăng đột ngột sẽ khiến IGBT và tụ điện phát nổ.

Để tránh những sai sót trên người ta thường sử dụng điện trở phóng điện để tiêu tán năng lượng dư thừa dưới dạng nhiệt khi động cơ quán tính lớn dừng và quay ngược.

Điện trở phóng điện thường được sử dụng với các bộ biến tần khi hệ thống yêu cầu thời gian tăng hoặc giảm tốc ngắn và quán tính, mômen của tải thay đổi liên tục. Thường được sử dụng trong động cơ phanh để nâng hạ cần cẩu và máy cán tấm.

>>> Có thể bạn quan tâm: Công tắc và thiết bị bảo vệ mạch điện gia dụng

Phân loại điện trở phóng điện

Điện trở phóng điện được chia thành hai loại theo cấu trúc của chúng: điện trở phóng điện bằng nhôm và điện trở phóng điện bằng gốm.

Điện trở phóng điện bằng nhôm

So với điện trở phóng điện bằng gốm, điện trở phóng điện bằng nhôm có khả năng chống chịu thời tiết tuyệt vời và hình dáng nhỏ gọn hơn. Điện trở nhôm có thể chịu được dao động mạnh. Được sử dụng rộng rãi trong các mạch điện, bộ biến tần và hệ thống servo AC.

Vỏ của điện trở phóng điện bằng nhôm được làm bằng nhôm nguyên chất, có thể chịu được môi trường khắc nghiệt, bụi bẩn,… Ngoài ra còn được trang bị thêm tản nhiệt 2 lá tản nhiệt.

Đặc điểm kỹ thuật:

• Công suất: 60W～5000W
• Điện áp:
• Điện trở: 1 Ohm ~ 10KOhm
• Cường độ cách điện AC 3Kv 50Hz/5s
• Tiêu chuẩn bảo vệ IP33
• Chất liệu: OCR25AL5

Điện trở phóng điện bằng gốm

Hai điện trở quấn dây (Wirewound Điện trở) được cố định ở hai đầu ống gốm. Có một lớp dây điện trở hợp kim lượn sóng trên bề mặt ống gốm. Nó được phủ một lớp vật liệu chống cháy nên có thể chịu được nhiệt độ cao.

Ưu điểm của điện trở gốm là chúng có thể sử dụng ở điện áp cao và có giá cạnh tranh. Nhưng nhược điểm của nó là ít biến động.

Ống gốm có tác dụng như một khung, quấn dây điện trở và tản nhiệt. Thiết bị được tùy chỉnh theo yêu cầu của khách hàng. Ngoài ra, nó còn được sử dụng trong thử nghiệm tải, mô phỏng các thiết bị điện, bộ biến tần, hệ thống điều khiển tự động.

Đặc điểm kỹ thuật:

• Công suất 50W~15000W
• Điện áp
• Điện trở 1 Ohm ~ 10KOhm
• Cường độ cách điện AC 3Kv 50Hz/5s
• Tiêu chuẩn bảo vệ: IP00
• Chất liệu: OCR25AL5

>>> Xem thêm: Tụ Điện – Giải pháp hoàn hảo cho doanh nghiệp

Cách chọn giá trị điện trở của điện trở phóng điện biến tần

Giá trị điện trở của điện trở phóng điện có thể được điều chỉnh thông qua thiết kế dòng hãm tùy theo nhãn hiệu và model của biến tần. Nhà sản xuất biến tần sẽ đưa ra giá trị tối thiểu cho điện trở. Khi chọn giá trị điện trở phải chọn loại có điện trở lớn hơn hoặc bằng giá trị MIN theo bảng mà nhà sản xuất cung cấp.

Hiện nay, hầu hết các công ty đều sản xuất bộ biến tần dựa trên nguyên lýPWM. Vì vậy, khách hàng có thể lựa chọn giá trị điện trở bằng 1,5 hoặc 2 lần giá trị tối thiểu của biến tần. Đối với biến tần xả thấp, bạn cũng có thể chọn loại có giá trị điện trở cao hơn nên không cần phải chọn giá trị điện trở chính xác nữa.

Trên đây là thông tin của KTH ELECTRIC về điện trở phóng điện. Hy vọng qua bài viết này các bạn sẽ giải đáp được câu hỏi điện trở phóng điện là gì. Ngoài ra, có thể lựa chọn điện trở phóng điện phù hợp cho biến tần.