中國鋁業(yè)青海分公司電解多功能天車大車、小車采用變頻調(diào)速，傳動機(jī)構(gòu)采用SEW三合一減速機(jī)，SEW減速機(jī)的組成為電動機(jī)、減速機(jī)和電磁抱閘，電機(jī)為變頻器專用電機(jī)，冷卻風(fēng)扇為獨立電源（大車風(fēng)扇為AC380V，小車風(fēng)扇為AC220V），電磁抱閘為獨立電源（AC380V）。SEW減速機(jī)的主要特點為制動為電磁抱閘形式，而非機(jī)械制動（油壓推力器），在制動的過程中電磁抱閘不參與電機(jī)的減速過程，只起到停車定位作用。而在改造前由于變頻器原設(shè)計沒有采用電氣制動，變頻器減速時間設(shè)定值為10S，電磁抱閘動作靠停車信號后延時動作，如電磁抱閘在5S以內(nèi)動作，電機(jī)輸出頻率還沒有減速到0HZ，車體運(yùn)動慣性很大，抱閘抱死會給整車造成很大的機(jī)械沖擊，如電磁抱閘在5S以外時間動作，天車滑行距離太長，和無抱閘區(qū)別不大，給天車安全運(yùn)行造成隱患。 

　　針對SEW減速機(jī)電磁抱閘摩擦片不應(yīng)調(diào)節(jié)，電磁抱閘在電氣制動結(jié)束后起到停車定位的作用的特點，我們在改造中采用電氣制動與電磁抱閘相配合的模式，很好地解決了停車制動的安全可靠性。 

　　一、變頻器傳動中的制動在傳動系統(tǒng)中，當(dāng)電動機(jī)減速或者所傳動的位能負(fù)載下放時，異步電動機(jī)將處于再生發(fā)電制動狀態(tài)，傳動系統(tǒng)中所儲存的機(jī)械能經(jīng)異步電動機(jī)轉(zhuǎn)換為電能，逆變器的六個回饋二極管將這種電能回饋到直流側(cè)，此時的逆變器處于整流狀態(tài)，如果在變頻器中不采取另外措施，這部分能量將導(dǎo)致中間回路的儲能電容器電壓升高，當(dāng)電動機(jī)的制動并不太快，電容器電壓升高并不明顯，一旦電動機(jī)恢復(fù)到電動狀態(tài)，這部分能量又被負(fù)載所重復(fù)利用，當(dāng)制動較快，電容器的電壓會升得很高，裝置中的"制動過電壓保護(hù)"將動作，因此制動較快時對這部分能量應(yīng)認(rèn)真處理。
 
　　對再生能量的處理方式有三種：耗散到直流回路中人為設(shè)置的與電容器并聯(lián)的"制動電阻"；由并聯(lián)在直流回路上的其他傳動系統(tǒng)吸收；使之回饋到電網(wǎng)。 

　　前兩種工作狀態(tài)稱為動力制動狀態(tài)，后一種屬于回饋制動狀態(tài)，在兩種制動狀態(tài)下異步電動機(jī)均自身處于再生發(fā)電制動狀態(tài)。 

　　還有一種制動狀態(tài)，即異步電動機(jī)定子通直流實現(xiàn)電動機(jī)的能耗制動（DC制動）。 

　　以上三種狀態(tài)全部稱為電氣制動。 

　　二、電氣制動的選擇多功能天車大車拖動電機(jī)為2×15KW，主小車為2×3KW，副小車為5.5KW，在減速停車時產(chǎn)生的能量不高，因此采用回饋制動的方式不經(jīng)濟(jì)，而天車的定位停車要求并不高，不需采用DC制動準(zhǔn)確的定位停車方式，由于天車反向動作頻繁，采用動力制動是一種可行的方案。 

　　1、動力制動利用設(shè)置在直流回路中的制動電阻吸收電動機(jī)的再生電能的方式為動力制動。動力制動一般包含制動單元和制動電阻，制動單元和電阻用于吸收電動機(jī)再生制動的能量，可以縮短大貫量負(fù)載的自由停車時間。 

　　在控制回路中，通過控制制動單元的軟件功能，通過控制面板的功能予以恰當(dāng)?shù)脑O(shè)定，可以方便實現(xiàn)動力制動。 

　　制動單元裝于柜體內(nèi)部，制動電阻REB裝于柜體外部。
 
　　2、制動單元與變頻器的連接變頻器采用日本富士公司的FRN－G9S系列。 

　　主、副小車變頻器功率為7.5KW，因而變頻器內(nèi)部裝有制動單元和制動電阻，但是考慮到制動的可靠性，選用較大容量60歐姆1200w的外部制動電阻和變頻器的外部電阻端子P（＋）、DB連接。 

　　大車變頻器為45kw，變頻器內(nèi)部沒有安制電阻，為了增加制動能力，選用配套的制動單元，制動單元接于P（＋）和N（－），制動電阻接于制動單元的P（＋）和DB端，制動單元和制動電阻的過熱保護(hù)裝置1、2端接至變頻器控制電路的THR、CM端子。制動單元與制動電阻，其間距小于10m，制動電阻選用四支60歐姆1200w的制動電阻。 

　　三、動力制動與SEW三合一減速機(jī)的配合應(yīng)用 


　　SEW減速機(jī)的主要特點為制動電磁抱閘形式，而非機(jī)械制動，其制動時電磁抱閘不參與電機(jī)的減速過程，只起到停車定位作用。 

　　變頻器傳動很容易實現(xiàn)電氣制動，但是為了產(chǎn)生靜止時的保持轉(zhuǎn)矩，應(yīng)與電磁抱閘配合使用，電氣制動與減速機(jī)電磁抱閘的的配合使用主要由PLC軟件編程實現(xiàn)，在變頻器啟動時，電磁抱閘打開后，才能實現(xiàn)行走指令，在停車時，變頻器減速到零頻率的過程中先由動力制動，使車體基本達(dá)到零速時，電磁抱閘延時動作，實現(xiàn)停車定位。 

　　在多功能天車變頻器調(diào)速中，當(dāng)電動機(jī)處于再生發(fā)電狀態(tài)時，對生產(chǎn)機(jī)械產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩有兩種：

（1）產(chǎn)生生產(chǎn)機(jī)械減速過程中的制動轉(zhuǎn)矩；

（2）機(jī)械在停止?fàn)顟B(tài)下所需要的制動轉(zhuǎn)矩。采用動力制動可以產(chǎn)生為了減小大慣量機(jī)械設(shè)備自由停車時間的制動轉(zhuǎn)矩和準(zhǔn)確停車的控制方式下，為使位置準(zhǔn)確、減速時速度時間比一定所需要的制動轉(zhuǎn)矩。而采用SEW三合一減速機(jī)的電磁抱閘產(chǎn)生的電磁制動轉(zhuǎn)矩，提供了靜止制動時的制動轉(zhuǎn)矩，兩種制動方式的相互配合滿足了安全停車的需要，同時電磁抱閘作為靜止保持或變頻器出現(xiàn)故障的一種補(bǔ)救措施，兩種制動必不可少。