Jarruvastusta tarvitaan taajuusmuuttajakäytöissä, kun moottorin pitää pysähtyä tarkasti oikeaan paikkaan tai kun lasketaan raskasta taakkaa moottori muuttuu generaattoriksi. Jarruvastus muutta jarrutusenergian lämmöksi.
Jarruvastuksia käytetään sähkömoottoreiden ja generaattoreiden pysäyttämiseen. Kun halutaan nopeita hidastuksia taajuusmuuttajan ohjaamalle epätahtimoottorille, muuttuu moottori helposti generaattoriksi. Moottorin synnyttämä teho virtaa tällöin taajuusmuuttajan välipiiriin aiheuttaen välipiirin jännitteen nousua, jota puolestaan taajuusmuuttajan jännitesäätäjä yrittää kompensoida nostamalla lähtötaajuutta.
Kun moottoria on voitava jarruttaa suuremmalla teholla kuin mitä häviöt ovat, jotta haluttu hidastuvuus saavutettaisiin, on käytettävä vastusjarrutusta, joka koostuu ns. jarrukatkojasta ja jarruvastuksesta. Jarruvastuksessa ylimääräinen jarrutusenergia muuttuu lämmöksi.
Jarruvastus on taajuusmuuttajan ulkopuolelle asennettava pieni-impedanssinen tehovastus. Jarrukatkojilla varustettuihin taajuusmuuttajiin voidaan kytkeä ulkoinen jarruvastus.
Jarrukatkoja johtaa moottorin jarrutuksessa syntyvän sähköenergian jarruvastukseen. Katkoja kytkee jarruvastuksen vaihtovirtavälipiiriin aina, kun välipiirin jännite ylittää ohjausohjelmassa määritetyn enimmäisarvon. Vastuksen aikaansaama energian kulutus alentaa jännitettä, kunnes vastus voidaan poistaa käytöstä.
Taajuusmuuttajissa on sisäinen jarrukatkoja vakiovarusteena.
Välipiirin tasajännitteen liiallista nousua voidaan rajoittaa johtamalla jarrutusenergia vastukseen jarrukatkojan kautta. Jarrukatkoja on elektroninen kytkin, joka liittää välipiirin tasajännitteen vastukseen, jossa jarrutusenergia
muunnetaan lämmöksi.
Jarrukatkojat aktivoituvat automaattisesti, kun välipiirin tasajännite ylittää tietyn vaihtosuuntaajan nimellisjännitteeseen verrannollisen rajan.
Jarruvastuksen valinta
Jarruvastuksen valinnassa tulee huomioida käytön vastukselle asettamat vaatimukset.
Mikäli käyttöä on hidastettava jarruttamalla, on sen hitausmomentti tunnettava, jotta voidaan määrittää tarvittava jarruvastuksen tehonkesto. Koneiden hitausmomentti on saatavissa koneen valmistajalta.
Vastuksen valintaan vaikuttavat osaltaan siihen jarrutusjaksojen aikana johdettu maksimiteho sekä keskimääräinen teho. Maksimiteho määrää tarvittavan kaapeloinnin ja rakenteen, keskimääräinen teho määrää jäähdytystarpeen.
Jarruvastuksen on oltava oikean kokoinen, jotta se ei ylikuumene ja jarruvastuksen resistanssin on taajuusmuuttaja valmistajan suositusten mukainen jotta taajuusmuuttaja kykenee jarruttamaan koneita ja laitteita suunnitellusti.
Jarrukatkojan ja -vastuksen suurimmat edut ovat:
- Yksinkertainen elektroninen rakenne ja tunnettu tekniikka.
- Katkojan ja vastuksen alhaiset peruskustannukset.
- Katkoja toimii, vaikka vaihtovirran syöttö olisi poikki.
- Jarrutusta voidaan tarvita sähkökatkoksen aikana, esim.
hisseissä tai muissa turvallisuuden suhteen kriittisissä
sovelluksissa.
Alumiinikuorinen jarruvastus
Zener Oy toimittaa kompakteja alumiinikuorisia jarruvastuksia ne on suunniteltu kestämään erityisen hyvin pulssimuotoista kuormaa. Tehonkestoa voidaan moninkertaistaa yhdistämällä useampia profiileja tukevilla tärinänkestävillä päädyillä isommiksi vastuspaketeiksi.
Saatavilla on myös nestejäähdytteiset jarruvastukset.