600007 г. Владимир, ул. 16 лет Октября, д. 68А, литер "Ф", этаж 2, помещение 12
+7 (4922) 53-10-31
info@skb-proton.ru

Что такое моторный дроссель и для чего он используется?

Преобразователи частоты

Что такое дроссель

Дроссель — это пассивное устройство, которое добавляет индуктивность к цепи.

Индуктивность — это свойство катушки из проволоки, которая сопротивляется любому изменению тока, протекающего через нее. (Прямые провода также обладают небольшой индуктивностью.) Другими словами, если ток через катушку увеличивается, магнитное поле катушки создает напряжение (ЭДС), которое противодействует изменению. Индуктивность устройства определяет величину ЭДС, генерируемой при заданном изменении тока:

Эдс = — L·dI/dt

Где:

Эдс = наведенное напряжение (В)

L = индуктивность (В*с/A = H, Гн)

dI/dt = скорость нарастания тока (А/с)

Моторные дроссели в частотно-регулируемом электроприводе

Дроссель двигателя — это общее название, данное индуктивному устройству, установленному между выходом сервопривода или преобразователя частоты (VFD) и выводами серводвигателя или асинхронного двигателя переменного тока. Его целью является уменьшение пиков тока, возникающих на выходе привода из-за широтно-импульсная модуляция (ШИМ) напряжения.

Широтно-импульсная модуляция является ключевым принципом работы большинства частотно-регулируемых приводов и сервоприводов. Принцип ее действия заключается во включении и выключении напряжения на приводных транзисторах с очень высокой частотой — обычно в диапазоне 20 кГц — создавая импульсы напряжения. Частота переключения определяет длительность импульсов, в то время как отношение времени включения к времени выключения определяет среднее напряжение, подаваемое на двигатель.

Однако ШИМ-управление вызывает резкие изменения сигналов привода, а также шумы из—за высокочастотного переключения — проблемы, которые усугубляются при использовании длинных кабелей между приводом и двигателем. Как и катушки двигателя, кабели также обладают импедансом, и если импеданс кабеля значительно отличается от импеданса двигателя, то из-за отраженной волны может произойти обратная передача напряжения по кабелю от клемм двигателя к приводу. В худшем случае это напряжение может добавиться к напряжению, подаваемому приводом, и привести к очень высокому напряжению на двигателе, что приведет к значительному нагреву двигателя и повреждению изоляции двигателя и подшипников.

Дроссель двигателя помогает устранить эти проблемы за счет увеличения времени нарастания (dU/dt) напряжения привода. Это уменьшает острые углы, или пики, формы сигнала напряжения до закругленных краев, защищая двигатель от скачков напряжения и связанного с ними нагрева. Дроссель, расположенный между приводом и двигателем, также помогает уменьшить электромагнитные помехи от кабелей и возможность появления отраженных волн.

Без дросселя двигателя производители приводов обычно рекомендуют максимальную длину кабеля двигателя около 25 метров (рекомендации варьируются в зависимости от двигателя, привода и области применения). С помощью дросселя двигателя максимальная длина кабеля может быть значительно увеличена, часто до 50 или 100 метров.

Дроссели и реакторы являются индуктивными устройствами, и термины “дроссель”, “реактор” и “индуктор” часто используются взаимозаменяемо.

При обсуждении систем с электроприводом термин “реактор” чаще всего используется для обозначения индуктивного устройства, размещенного между основным источником питания и приводом. Термин “дроссель” чаще всего используется для обозначения индуктивного устройства, размещенного между приводом и двигателем. И “дроссель”, и “реактор” — обычно используемые термины для обозначения индуктивного устройства, размещенного после входных диодов (между входным выпрямителем и шиной постоянного тока) в ЧРП.

Освоенные промышленностью моторные дроссели

Сглаживающие dU/dt дроссели серии ДТМdU

Тип дросселяМощьность ПЧ, кВтИндуктивность, мГнТок, АГабаритные размеры , ммМасса, кг
ДTMdU-4,91/1,8 0,4 4,91 1,8 125106140 2,5
ДTMdU-3,2/2,8 1,13,2 2,8 125106 140 2,5 
ДTMdU-1,8/4,9 1,5 1,8 4,9 125 106 140 2,5
ДTMdU1,27/7,0 2,2 1,27 125112140 3,8 
ДTMdU-0,94/9,0 3,70,94 125 1121403,8 
ДTMdU-0,7/13 5,50,7 13 125 116140 3,8 
ДTMdU-0,52/17 7,5 0,52 17 140 122 167 5,6 
ДTMdU0,42/21 11 0,42 21 140 122 167 5,6 
ДTMdU0,24/33 15 0,24 33 140125 167 5,8 
ДTMdU0,2/40 18,5 0.2 40 200 140 165 6,5 
ДTMdU-0.16/49 22 0,16 49 200 136 160 6,5 
ДTMdU0.14/58 30 0,14 58 200 146 160 
ДTMdU0,1/79 37 0.1 79 200 146 160 8,5 
ДTMdU0,084/95 45 0.084 95 2001461608,5
ДTMdU0,071/113 55 0.071 113 200 160 175 11
ДTMdU0,057/139 75 0,057 139 200160175 11 
ДTMdU0,041/192 900.041 192 240 164 23518,5 
ДTMdU-0,037/215 1100,037 215 240 164 235 19,5
ДTMdU0,027/258 132 0,027 258 240 164 235 19,7
ДTMdU0,023/311 1600,023 311 240 164 23519,7 
ДTMdU0,019/377 1850,019 377 270 175 260 30 
ДTMdU0,017/408 2000,017 408 270180 26032
ДTMdU0,016/456 220 0,016 456 270185 26032
ДTMdU0,014/512 250 0,014 512 270 180 26032
ДTMdU0,012/577 2800,012 577 320 260310 51
ДTMdU0,011/660 3150,011 660 320 260 340 58
ДTMdU0,010/739 355 0,01 739 320 270 390 68
ДTMdU0,008/768 4000,008 768 320 270 39070
ДTMdU0,007/911 4500,007 911 320 270 390 72
ДTMdU0,005/1129 500 0,005 1129 320 27541578
ДTMdU0,005/1140 6300,005 1140 320 280420 80 
ДTMdU0,004/1426 8000,004 1426 320 275 445 83 

Трехфазные моторные дроссели серии ДТМ

Моторные дроссели ДТМ в отличие от дросселей  ДТМdU имеют более  высокую индуктивность и поэтому могут работать при большой длине кабеля и большой  частоте переключений.

Тип дросселяМощность ПЧИндукт.ТокГабаритные размерыМасса
  [кВт] [мГн] [А] L [мм] B [мм] H [мм] [кг] 
ДТМ — 5,40/3 У2 0,45,4 125 106140 2,5 
ДТМ4,00/4 У2 0,751251061402,5 
ДТМ2,70/6 У2 1,5 2,7 125106140 2,5 
ДТМ2,00/8 У2 2,2140 122 167 5,6 
ДТМ1,70/10 У2 3,7 1,7 10 140 122 1675,6
ДТМ1,10/15 У2 5,5 1,1 15 140 1221675,6 
ДТМ0,80/20 У2 7,5 0,8 20 140 122 167 5,6 
ДТМ0,60/28 У2 11 0,6 28 140122167 5,6
ДТМ0,48/34 У2 15 0,48 34 140 122 167 5,6 
10 ДТМ0,40/40 У2 18,5 0,4 40 200 160165 8,5 
11 ДТМ0,30/54 У2 22 0,3 54 210 1531769,3 
12 ДТМ0,25/66 У2 30 0,25 66 210 153 176 10,3 
13 ДТМ0,20/80 У2 37 0,2 80 210158 176 11
14 ДТМ0,16/100 У2 45 0,16 100 240 146 206 15,6 
15 ДТМ0,14/110 У2 55 0,14 110 240 163 206 18,5
16 ДТМ0,11/140 У2  750,11 140 240 187205 23
17 ДТМ0,10/160 У2 75 0,1 160 240 187 205 24 
18 ДТМ0,08/200 У2  900,08 200 240 195206 25,6 
19 ДТМ0,067/240 У2 110 0,067 240 270 180 256 32 
20 ДТМ0,056/290 У2 132 0,056 290 270 200 256 40 
21 ДТМ0,045/360 У2 160 0,045 360 320 210320 47 
22 ДТМ0,036/450 У2 185-220 0,036 450 320 248 320 60 
23 ДТМ0,028/570 У2 280 0,028 570 320 255 320 70 
24 ДТМ0,025/650 У2 315 0,025 650 420 233 35073 
25 ДТМ0,022/720 У2 355 0,022 720 420 260 360 90 
26 ДТМ0,020/810 У2 400 0,02 810 420 260 390 100 
27 ДТМ0,018/900 У2 450 0,018 900 420 290 420 140 
28 ДТМ0,016/1000 У2 500 0,016 1000 420 290 450 150 
29 ДТМ0,014/1150 У2 630 0,014 1150 420 290 500 170