制动电阻是用于将变频器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。
组成部分
陶瓷管：是合金电阻丝的骨架，同时具有散热器的功效
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
涂层：涂在合金电阻丝的表面上，具有耐高温的特性，作用是阻燃；
制动电阻功能
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
变频器专用型制动电阻
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；制动电阻的出现，很好地解决了这个问题，保护变频器不受电机再生电能的危害；
折叠平稳运行制动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。
折叠编辑本段阻值频度制动电阻的选择除受到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。 制动电阻阻值的选定有一个不可违背的原则：应保证流过制动电阻的电流IC小于制动单元的允许最大电流输出能力，即：
R > 800/Ic
其中：800 —— 变频器直流侧所可能出现的最大直流电压。
Ic —— 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制动单元的容量，通常制动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，然而这需要较大的制动电阻功率。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制动电阻阻值、也因此可以减小制动电阻的功率，从而减少购买制动电阻所需的费用，这样的代价是制动单元的容量没有得到充分利用。
折叠编辑本段电阻功率在选定了制动电阻的阻值以后，应该确定制动电阻的功率值，制动电阻功率的选取相对比较繁琐，它与很多因素有关。
制动电阻消耗的瞬时功率按下式计算：P 瞬= 7002 /R
按上式计算得到的制动电阻功率值是制动电阻可以长期不间断的工作可以耗散的功率数值，然而制动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，可以选择制动电阻的使用率，它规定了制动电阻的短时工作比率。制动电阻实际消耗的功率按下式计算：
P 额=7002 /R×rB% rB%：制动电阻使用率。
实际使用中，可以按照上式选择制动电阻功率，也可以根据所选取的制动电阻阻值和功率，反过来计算制动电阻所能够承受的功率，从而正确设置，避免制动电阻过热而损坏。
折叠编辑本段使用功率制动电阻使用率规定了制动电阻的使用效率，以避免制动电阻过热而损坏，它会影响制动单元的制动效果。
制动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，制动电阻使用率为100%时，对制动单元容量的利用最充分，制动效果也最明显，然而这需要较大的制动电阻功率的代价，使用者应综合考虑。
在制动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，宜选取较大的制动电阻使用率。
折叠编辑本段降额选择
按照上述方法计算得到的制动电阻功率是足够的，根据负载性质的不同，还可以进一步降额选择。
折叠重复制动
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，因此制动电阻在该段时间内只有一次
制动电阻降额功率与单次制动时间的关系图
消耗能量的过程，制动电阻降额功率与单次制动时间的关系制动电阻的功率也因此可以进一步减小，减小的幅度决定于制动电阻的耐冲击能力和单次减速制动的动作时间。
不考虑制动电阻耐冲击能力的因素，在非重复制动系统中，制动电阻的功率降额与单次减速制动时间的关系见《图：制动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，制动电阻的功率可选择到降额到20%以下。
折叠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，制动电阻的选用功率
制动电阻功率与制动占空比的关系图
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，制动电阻功率的降额使用的幅度越大（P 选用/P 额越小）。通过《图：制动电阻功率与制动占空比的关系图》可了解这种对应关系。
制动电阻功率与制动占空比的关系图注意：当制动时间较长且反复制动的情况下，制动电阻功率的选择应考虑留有一定的余量。
折叠编辑本段制动原理
一、制动单元原理:制动单元由大功率晶体管GTR及其驱动电路构成。其功能是为放电电流环节电容器在规定的电压范围内储存不了或者内接的制动电阻来不及消耗掉而使直流部分“过压”时，需要加外接制动组件，以加快消耗再生电能的速度。
二、制动电阻原理：电动机在工作频率下降过程中，将处于再生制动状态，拖动系统的动能要反馈到直流电路中，使直流电压UD不断上升，甚至可能达到危险的地步。因此，必须将再生到直流电路的能量消耗掉，使UD保持在允许范围内。制动电阻就是用来消耗这部分能量的。
三、制动单元 电阻：电动机在工作频率下降过程中，将处于再生制动状态，拖动系统的动能要反馈
到直流电路中，使直流电压UD不断上升，甚至可能达到危险的地步。因此，必须将再生到直流电路的能量消耗掉，使UD保持在允许范围内。制动电阻就是用来消耗这部分能量的。制动单元制动单元由大功率晶体管GTR及其驱动电路构成。其功能是为放电电流IB流经提供通
以下是制动单元的动作过程：
a、当电动机在外力的作用下减速时，电动机以发电状态运行，产生再生能量。其产生的三相交流电动势被变频器逆变部分的六个续流二极管组成的三相全控桥整流，使变频器内直流母线电压持续升高。
b、当直流电压达到某一电压（制动单元的开启电压）时，制动单元功率开关管开通，电流流过制动电阻。
c、制动电阻释放热量，吸收再生能量，电机转速下降，变频器直流母线电压降低。
d、当直流母线电压降到某一电压（制动单元停止电压）时，制动单元的功率管关断。此时没有制动电流流过电阻，制动电阻自然散热，降低自身温度。
e、当直流母线的电压重新升高使制动单元动作时，制动单元将重复以上过程，平衡母线电压，使系统正常运行。
一、制动单元和制动电阻的区别
制动电阻和制动单元是两个独立的设备，尽管它们总是连在一起使用，所以区别很明显。制动电阻就是电阻，用来消耗能量的。
在制动单元导通的前提下，马达减速过程中产生的再生能量将以能耗的方式消耗在制动电阻上，从而提高变频器的制动性能以及缩短变频器的制动时间。常州博邦电气“burbund”品牌制动电阻简称“BAR（铝壳电阻）、BWR（波纹电阻）、BPRB（制动电阻箱）、BPRU（制动电阻柜）“在变频器行业内有较高的美誉度。通俗点讲，制动单元就是一个受电压控制的“开关”，由于内部核心部件是一个斩波电路，所以制动单元也叫斩波器，主要通过检测直流电压，判断是否超过启动阀值，之后对内部的IGBT做控制，当电压超过某一个值，晶闸管导通。
制动单元与制动电阻的制动流程
1、当电动机在外力的作用下减速时，电动机以发电状态运行，产生再生能量。其产生的三相交流电动势被变频器逆变部分的六个续流二极管组成的三相全控桥整流，使变频器内直流母线电压持续升高。
2、当直流电压达到某一电压（制动单元的开启电压）时，制动单元功率开关管开通，电流流过制动电阻。
3、制动电阻释放热量，吸收再生能量，电机转速下降，变频器直流母线电压降低。
4、当直流母线电压降到某一电压（制动单元停止电压）时，制动单元的功率管关断。此时没有制动电流流过电阻，制动电阻自然散热，降低自身温度。
5、当直流母线的电压重新升高使制动单元动作时，制动单元将重复以上过程，平衡母线电压，使系统正常运行。
二、制动电阻阻值选择_制动电阻安装注意事项
制动电阻的选择除受到变频器专用性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。
制动电阻阻值的选定有一个不可违背的原则：应保证流过制动电阻的电流IC小于制动单元的允许最大电流输出能力，即：R》800/Ic。
其中：800——变频器直流侧所可能出现的最大直流电压。Ic——制动单元的最大允许电流
在选定了制动电阻的阻值以后，应该确定制动电阻的功率值，制动电阻功率的选取相对比较繁琐，它与很多因素有关。
制动电阻消耗的瞬时功率按下式计算：P瞬=7002/R
按上式计算得到的制动电阻功率值是制动电阻可以长期不间断的工作可以耗散的功率数值，然而制动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，可以选择制动电阻的使用率，它规定了制动电阻的短时工作比率。制动电阻实际消耗的功率按下式计算：
P额=7002/R×rB%
rB%：制动电阻使用率。
实际使用中，可以按照上式选择制动电阻功率，也可以根据所选取的制动电阻阻值和功率，反过来计算制动电阻所能够承受的功率，从而正确设置，避免制动电阻过热而损坏。为充分利用所选用的变频器专用型制动单元的容量，通常制动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，然而这需要较大的制动电阻功率。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制动电阻阻值、也因此可以减小制动电阻的功率，从而减少购买制动电阻所需的费用，这样的代价是制动单元的容量没有得到充分利用。
制动电阻安装注意事项
在制动电阻怎么选择过程中需要考虑的两大主要因素是功率和阻值，而对于温度的考量，在现行的国家标准中，并没有关于制动电阻温度的规定，而且现行的《电阻器基本技术条件》中关于电阻器极限温升的规定也只从电阻器的运行状况和人身安全角度考虑。但是在制动系统中，除了要考虑电阻的运行情况外，还要从整个制动系统来衡量，比如在电梯系统中如果机房温度过高，会对控制柜的变频器等各种电子设备的散热产生影响。我们都知道，制动电阻主要是将再生电能转化为热能散发到空气中，直接影响的是整个制动系统的工作环境温度。
制动电阻在安装操作中还需要注意以下问题：
1、避免将制动电阻和变频器安装得太靠近。
2、必须保证制动电阻有足够的散热空间，必要时安装散热装置。
3、电阻的接头处必须安装稳固，避免电缆因长时间高温受损。
4、连接电缆长度不宜过长，避免波干扰。
三、制动电阻选型计算
1、制动单元又叫制动斩波器，和制动电阻一起配套工作，都是变频器的选件。
变频器正常的母线电压为540V（AC 380V机型），当电机处于发电状态时，该母线电压会超过540V，最大允许700-800V，如长期或频繁超过这个最大值将会损坏变频器，所以用制动单元和制动电阻进行能量消耗，防止母线电压过高。
2、电机有两种情况会由电动状态转为发电状态
A、大惯量负载快速减速或太短的减速时间
B、提升负载下行时一直处于发电状态
3、选择制动单元比较简单，一般按照和变频器同等功率就可以了。
4、流过电阻的电流可以用以下公式计算
R=U/I
U一般为710－750V（制动单元动作电压），各个厂家设计不太一样，可以按照750V来考虑。R为制动电阻的阻值，一般制动单元都有规定其最小阻值，请按照手册选取。如果没有这个数据，请按照U/I来计算，I为最大允许制动电流，按照80％变频器的额定电流来选。
5、制动电阻的功率按照以下来选：
P=ED%*U^2/R
ED％：制动使用率，按照一般经验，ED％的范围是从10％-50％不等。
如果制动频度低（偶尔动作），选10％即可。如果是长期或频繁动作，则按30％-50％选择即可，一般30％可满足大部分应用要求。
制动电阻功率越大越好
制动电阻的选型最重要的两个参数就是功率和阻值，在选型方面出现错误会出现制动电阻过热的故障，有人说，功率往大了选就好，越大越好，果真是这样吗？
都知道，制动电阻主要是将电能转变为热能的元件，符合焦耳定律的规定。电流通过导体产生的热量和导体的阻值成正比，和通过导体的电流的平方成正比。根据焦耳定律以及大部分现场情况可以推断：
在制动单元设置正确的情况下，即阈值U是正常的，如果制动电阻阻值R设置过小，那么发出的热量会增大。
如果制动电阻阻值R选型正常，但制动单元设置阈值U小了，那么在频繁制动的情况下，散发热量也会大幅度增加。
阈值U和制动电阻的阻值R设置都不合理的话，发出的热量巨大，后果不堪想象。因此在选型时，应反复核对选型是否合理，关于更多制动电阻的选型问题。
四、制动电阻选大了会怎么样？
变频器制动电阻选的大一个等级影响不大。
制动电阻大一个等级，可以使变频器的过高的直流电压更快地降到安全值，对变频器危害不大。
变频器带动的电机或其他感性负载在停机的时候，一般都是采用能耗制动的方式来实现的，就是把停止后电机的动能和线圈里面的磁能都通过一个别的耗能元件消耗掉，从而实现快速停车。
当供电停止后，变频器的逆变电路就反向导通，把这些剩余电能反馈到变频器的直流母线上来，直流母线上的电压会因此而升高，当升高到一定值的时候，变频器的制动电阻就投入运行，使这部分电能通过电阻发热的方式消耗掉，同时维持直流母线上的电压为一个正常值。
制动电阻功率太大对制动效果的影响
工程师在给变频器选择制动电阻器时，都会考虑到阻值与功率两个方面。如果选择的电阻值达到了要求，但如果电阻器的功率不够，它会在使用过程中因为温度太高而马上烧毁；如果选择电阻器的功率足够大，但其电阻值不合理，也达不到制动的目的。
其实关于变频器制动电阻的选择，是一个老问题，我们都知道电阻选小了不能有效保护变频器，如果选大了呢？如果不考虑费用的问题，很多用户会选择大的，认为大的更安全，果真这样吗？
在这里，小编告诉大家，首先制动电阻选大一点是可以的，阻值大，则电流就会小，只会降低制动功率，不会损坏制动单元。所以只要设定合适的制动参数又能满足工艺控制要求是可以的。
五、制动电阻坏了会怎么样？
变频器制动电阻坏了要看负载惯性以及停机时间的，如果负载惯性较小，一般没什么问题；负载惯性较大，停机时间较短的情况下，制动电阻损坏，有可能导致变频器的逆变模块频繁损毁。
制动电阻损坏所造成故障的原因分析
1、制动电阻质量问题。如波纹电阻表面耐高温阻燃涂料脱离，内部合金电阻丝被氧化导致阻值变化，电阻丝烧毁。
2、制动电阻在运输中或者安装等过程中挤压严重或者磨损严重，这种问题一般在电梯调试中易出现电阻烧毁等情况。
3、电梯使用年限较长，制动控制管老化损坏。若损坏后重新开路，则失去制动功能；若损坏成短路，则制动电阻始终处于工 作状态，制动电阻会损坏。同时增加整流模块的负荷，整流模块 块易老化，甚至损坏。
4、制动电阻阻值和容量选择不合适。电阻值选大了，通过能耗电阻的电流就小，对能耗制动单元中的逆变电路的冲击小，但消耗的功率小，制动的时间也就长，对要求慢速停车不利，同时可能造成系统运行的不安全；电阻选小了，情况与前一 种情况相反，流过逆变器的电流就大，超过其额定能力就有可能烧毁逆变器。制动电阻功率选大了，热容量大，不易损坏，设备本身的安全性提高了，但随之成本增加，降低了产品的性价比，造成不必要的浪费；制动电阻功率选小了，热量无法及时散出，极有可能烧毁制动电阻。
5、现场散热不良，如机房无通风口导致机房温度过高，电梯控制柜安装位置狭小不利于变频器散热。当环境温度过高时，很容易使制动电阻散热时间过长，如果电梯运行频繁，制动电阻的热量多次累积，最终导致制动电阻温度过高而损坏，甚至造成火灾等安全事故。
制动电阻好坏判断
制动电阻在使用前要进行检查，检查其性能好坏就是测量实际阻值与标称值是否相符，误差是否在允许范围之内。
有以下几种方法：
1、外观检查：可以用手触摸电池、电阻、晶体管、集成块的温升是否过高。如新装入的电池发热，说明电路可能短路。此外，还应观察电路是否断线、脱焊、机械损伤等。
2、波形分析：用电子示波器观察电路各关键点的电压波形、幅度、周期（频率）等。例如，如测时钟振荡器是否起振，若振荡器无输出，说明内部反相器损坏，也可能是外部元件开路。
3、测量元件参数：对故障范围内的元件，进行在线测量或离线测量，应分析参数值。对于电阻在线测量时，应考虑与其并联的元件的影响。
4、用万用表测喇叭：用R×1Ω档，任一表笔接一端，另一表笔点触另一端，正常时会发出清脆响量的“哒”声。如果不响，则是线圈断了，如果响声小而尖，则是有擦圈问题，也不能用。
5、用1欧姆档点试测量，喇叭里有响声的为好的没有响声或无阻值的为坏的。喇叭阻值小，一般为几欧姆，可以忽略。如果点式测量喇叭里有响声，但不是一次声音的为不合格。
另外测量时要注意两点：1、要根据被测电阻值确定量程，使指针指示在刻度线的中间一段，这样便于观察。2、确定电阻档量程后，要进行调零，方法是两表笔短路（直接相电阻器碰），调节“调零”电器使指针准确的指在Ω刻度线的“0”上，然后再测电阻的阻值。另外，还要注意人手不要碰电阻两端或接触表笔的金属部分。否则会引起测试误差。
用万用表测出制动电阻的电阻值接近标称值。就可以认为基本上质量是好的，如果相差太多或根本不通，就是坏的。
