加拿大加能IPC制动单元手册.docx
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加拿大加能IPC制动单元手册
序言3
开箱检查注意事项4
简单测试方法4
第一章安全信息5
1.1安全定义-----------------------------------------------------------------------------5
1.2安装和配线注意事项-----------------------------------------------------5
1.3使用注意事项-------------------------------------------------------------------6
1.4其它--------------------------------------------------------------------------------------6
第二章产品型号与规格7
2.1型号规格---------------------------------------------------------------------------7
2.2产品技术规格------------------------------------------------------------------8
2.3电流温度曲线------------------------------------------------------------------9
2.4产品安装尺寸----------------------------------------------------------------10
2.4.1IPC-DR-1L的外形尺寸----------------------------------10
2.4.2IPC-DR-1SA/3SA/1G/2G的外形及尺寸--11
2.4.3IPC-DR-3H/4H/5H的外形及尺寸----------12
2.4.4IPC-DR-3HA/4HA/5HA的外形及尺寸-----13
2.4.5机械参数表-------------------------------------14
第三章产品安装指南15
3.1制动单元的安装方式-------------------------------------------------15
3.2制动单元主回路端子排列---------------------------------------17
3.2.1IPC-DR-1L端子排列-------------------------17
3.2.2IPC-DR-1SA/3SA/1G/2G端子排列--------17
3.2.3IPC-DR-3H/4H/5H端子排列----------------18
3.2.4IPC-DR-3HA/4HA/5HA端子排列-----------18
3.3主回路接线方法-----------------------------------------------------------19
3.3.1电源输入端子----------------------------------19
3.3.2制动电阻、故障保护及接地端子----------19
3.3.3辅助电源端子----------------------------------19
3.3.4变频器的直流母线端子的辩认------------20
3.4主回路接线规格---------------------------------------22
第四章操作面板说明23
4.1操作面板示意图------------------------------------------------------------23
4.2状态指示区---------------------------------------------------------------------23
4.3数据显示区说明---------------------------------------24
4.4按钮说明-------------------------------------------------25
4.5并联插座与主从模式的切换-----------------------25
第五章制动单元的选型27
5.1一般性负载快速选型--------------------------------------------------27
5.2周期性制动负载的选型---------------------------------------------29
第六章常见故障的排除31
第七章质量保证32
序言
感谢您购买和使用加能公司生产的IPC-DR系列能耗制动单元。
IPC-DR系列能耗制动单元是采用加拿大技术生产制造的高性能制动产品，目前已经广泛应用于电梯、起重、生产机械、矿山提升机、离心机、油田抽油机等各种场合。
IPC-DR系列能耗制动单元可以把电机调速等过程中所产生的再生电能通过制动电阻释放掉，以产生足够的制动转矩，保证变频器等设备的正常运行。
本手册提供了产品安装配线、参数设定和故障诊断等的一些注意事项。
为确保能正确安装及操作IPC-DR系列制动单元，发挥其优越性能，请在装机之前详细阅读本使用手册。
本手册是随机赠送的附件，请妥善保存及交给该机器的使用者。
开箱检查注意事项
在开箱时，请认真确认：
产品是否有破损；
本机铭牌的标识是否与您的订货一致；
本公司的产品制造与包装出厂方面已经经过严格检验，若仍发现某种遗漏，请速与本公司或供货商联系解决。
简单测试方法
制动单元开箱以后，可以使用数字万用表的二极管档，红、黑表笔分别接DC（+）、DC（-）、RL1、RL2四个端子来简单地测试制动单元的好坏，测得结果应如下表中所示：
红表笔
黑表笔
正常时测得结果
DC（+）
DC（-）
压降由零逐渐变大，最终稳定在无穷大。
DC（-）
DC（+）
压降在300-700mV之间
RL1
RL2
压降在200-500mV之间
RL2
RL1
*压降由零逐渐增大至无穷大。
（*3H/4H机型在测试时会直接显示为无穷大）
表1IPC-DR-3HA/4HA/5HA/3H/4H/5H测试结果
红表笔
黑表笔
正常时测得结果
DC（+）
DC（-）
压降为无穷大
DC（-）
DC（+）
压降在600-900mV之间
RL1
RL2
压降为无穷大
RL2
RL1
压降在300-600mV之间
表2IPC-DR-1L/1SA/3SA/1G/2G测试结果
第一章安全信息
1.1安全定义
表示若不遵循所指出的内容进行操作，可能会对操作和使用者人身安全产生损害。
表示若不遵循所指出的内容进行操作，可能会对设备产生损害或产品无法运行。
如何更好的使用产品以及取得更好使用效果的一些提示。
1.2安装和配线注意事项
必须由具有专业资格的人进行配线作业，否则有触电的危险。
安装和接线时，必须把制动单元和与之相连接的变频器等其它设备断电，并等待5~10分钟，确认各相关设备内部电容上所存储的电量泄放完毕再进行操作，以确保安全。
必须将制动单元的接地端子可靠接地，否则有触电的危险。
制动单元的直流母线正、负极不能接反，否则将无法工作甚至造成制动单元本身和相关设备损坏，并有火灾危险。
应该将制动单元安装到通风良好的场合，否则可能会造成设备无法正常工作甚至损坏。
1.3使用注意事项
通电后，制动单元内部各部件就带有危险的高电压，如果人体直接接触将极其危险，甚至危及生命。
避免将螺钉、垫片等金属物品掉入制动单元内部，否则会有引起设备损坏的危险。
使用过程中应确保机箱箱盖合好。
1.4其它
机器报废应按工业废物处理，严禁焚烧，否则可能会有爆炸的危险。
第二章产品型号与规格
2.1型号规格
规格型号
使用场合
最小电阻
额定电流
峰值电流
通用型
IPC-DR-1L
能耗制动
20欧
6A
33A
IPC-DR-1SA
能耗制动
15欧
9A
50A
IPC-DR-3SA
能耗制动
7欧
10A
100A
IPC-DR-3H
能耗制动
5欧
40A
150A
IPC-DR-4H
能耗制动
3.5欧
50A
200A
IPC-DR-5H
能耗制动
2.5欧
60A
300A
经济型
IPC-DR-1G
能耗制动
15欧
10A
50A
IPC-DR-2G
能耗制动
7欧
12A
100A
高端型
IPC-DR-3HA
能耗制动
5欧
70A
150A
IPC-DR-4HA
能耗制动
3.5欧
85A
200A
IPC-DR-5HA
能耗制动
2.5欧
120A
300A
表2.1能耗制动单元的型号规格
额定电流是指制动单元工作时最大平均电流。
峰值电流是指制动单元工作时允许通过的最大电流，该电流所持续的时间最长不应超过20秒。
最小电阻是指制动单元所允许配接的最小制动电阻值。
实际所用的制动电阻必须根据设备的容量和所需的制动力矩进行选取，且不应小于制动单元最小电阻的值。
2.2产品技术规格
项目
规范
电源
电网电压
三相220V/380V/460/660V（视型号而定）
电网频率
45Hz~65Hz
控制
制动方式
自动电压跟踪方式
反映时间
1mS以内，有多重噪声过滤算法
动作电压
视型号而定
滞环电压
小于10V
保护功能
过热、过流、短路
过热保护
70℃
数字输入端口
*1个，功能可以通过软件设置
数字输出端口
*1个，功能可以通过软件设置
显示与设置
状态指示
所有机型均具有电源指示和工作指示；
部分采用操作面板的机型具有电源指示、故障指示、保险丝熔断指示、制动状态指示等
运行监控
部分采用操作面板的机型具有可以监控直流母线电压、内部温度等运行参数
动作电压设定
DR-1G/2G系列可通过内部的短路跳线来进行设置；
DR-3HA/4HA/5HA系列可直接通过操作面板直接设定；
其它机型动作电压在出厂时设定
环
境
安装场所
室内、海拔不大于1000m，无阳光直射，无导电性粉尘及腐蚀性气体
环境温度
-10~40℃，通风良好
环境湿度
90％RH以下（不结露）
振动度
0.5g以下
表2.2产品技术规格
注：
带*的项目仅对DR-3HA/4HA/5HA系列产品有效。
2.3 电流温度曲线
随着制动单元内部散热器温度的不同，其允许通过的最大电流也会随之改变。
最大电流与温度的关系如下图所示：
（图2.1）电流与温度的关系
由图中可以看出，当制动单元散热器的温度高于75℃时，其允许通过的最大电流会随之下降，因此必须对制动单元工作时的温度加以限制。
2.4产品安装尺寸
2.4.1IPC-DR-1L制动单元的外形尺寸
（图2.2）IPC-DR-1L制动单元的外形尺寸
2.4.2IPC-DR-1SA/3SA/1G/2G制动单元的外形及尺寸
（图2.3）IPC-DR-1SA/3SA/1G/2G制动单元的外形及尺寸
2.4.3IPC-DR-3H/4H/5H制动单元的外形及尺寸
（图2.4）IPC-DR-3H/4H/5H制动单元的外形及尺寸
2.4.4IPC-DR-3HA/4HA/5HA制动单元的外形及尺寸
（图2.5）IPC-DR-3HA/4HA/5HA制动单元的外形及尺寸
2.4.5机械参数表
型号
A
B
C
D
E
F
安装孔
（mm）
（mm）
（mm）
（mm）
（mm）
（mm）
（mm）
IPC-DR-1L
200
185
215
65
32.5
135
7
IPC-DR-1SA
200
215
111
78
110
-
6.5
IPC-DR-3SA
IPC-DR-1G
IPC-DR-2G
IPC-DR-3H
400
420
186
140
200
-
8
IPC-DR-4H
IPC-DR-5H
IPC-DR-3HA
IPC-DR-4HA
IPC-DR-5HA
表2.3IPC-DR系列制动单元机械参数表
第三章产品安装指南
3.1制动单元的安装方式
制动单元要竖直安装在非易燃的坚固固定表面上。
由于制动单元本身会产生热量，因此，用户在安装时一定要考虑通风、散热和人身安全，在制动单元的周围应留有足够的空间，最小的通风空间是:
上下100mm，左右30mm。
（图3.1）IPC-DR系列制动单元的安装空间要求
若有多台制动单元需要上下排列安装，则制动单元装置之间的竖直距离至少是200mm，并应加上导流挡板以防止下方制动单元所产生的热量对上方制动单元的影响。
安装方法如下图所示。
（图3.2）两台制动单元上下安装示意图
制动单元必须安装在通风良好的地方，如需安装在机柜内时，机柜必须留有合适的散热孔，必要时要在机柜的合适位置安装排风扇以保证良好的散热。
工作时与制动单元配接的制动电阻会产生高热，所以必须安装在独立的柜体内，不可与变频器、制动单元等其它设备安装在一起。
制动电阻安装位置不合适可能会造成其它设备工作异常甚至损坏。
制动电阻不可以放在易爆易燃物的附近和不可放在人手可以触及的地方。
3.2制动单元主回路端子排列
3.2.1IPC-DR-1L制动单元端子排列
（图3.3）IPC-DR-1L制动单元端子排列
3.2.2IPC-DR-1SA/3SA/1G/2G制动单元端子排列
（图3.4）IPC-DR-1SA/3SA/1G/2G制动单元端子排列
3.2.3IPC-DR-3H/4H/5H制动单元端子排列
（图3.5）IPC-DR-3H/4H/5H制动单元端子排列
3.2.4IPC-DR-3HA/4HA/5HA制动单元端子排列
（图3.6）IPC-DR-3HA/4HA/5HA制动单元端子排列
3.3主回路接线方法
3.3.1电源输入端子
DC（＋）和DC（-）分别是制动单元的直流母线正负输入端，应与变频器直流母线正负端子正确连接。
变频器需外接直流电抗器时，制动单元直流母线的正极接入点应在直流电抗器之后。
变频器直流母线到制动单元间的连线距离应尽量短。
3.3.2制动电阻、故障保护及接地端子
RL1和RL2是制动电阻的接线端子，应正确连接到制动电阻上。
制动电阻的阻值和功率应该经过正确选配。
NC1和NC2是内部的故障保护触点输出，平时为常闭状态。
当制动单元内部出现过热等故障时，内部触点会自动断开。
IPC-DR-3HA/4HA/5HA系列制动单元提供了专用的接地端子,应按规定将其可靠接地。
3.3.3辅助电源端子
（图3.7）辅助电源端子
IPC-DR-3HA/4HA/5HA系列660V电压等级的制动单元提供了辅助电源端子，使用时应将相应的端子连接到220V的交流电源上，并应保证220V电源通电的顺序在直流母线电压加入之前。
错误的通电次序和过高的辅助电源电压均会导致制动单元无法正常工作甚至损坏。
220V/380V/460V电压等级的制动单元无此接线端子，使用时可以不用连接。
3.3.4变频器的直流母线端子的辩认
当IPC-DR系列制动单元与变频器配合使用时，必须将制动单元的直流输入端子“DC（+）”、“DC（-）正确连接到变频器的直流母线的正负端子。
但许多时候，由于变频器与直流母线相关的主回路接线端子不只一个，这会给正确的辨认变频器的直流母线接线端子带来困难。
下图是变频器通常会提供的一些接线端子。
（图3.8）常用的变频器主回路接线端子
图中，与直流母线相关的有“P1”、“P2”、“P”、“N”四个。
其中，端子“N”是直流母线负极的接线端，比较容易辨别，接线时，这个端子应该与制动单元的DC（-）相接。
“P1”、“P2”是外接直流电抗器的接线端，通常变频器在出厂时，因为没有外接直流电抗器，这两个端子是用一块短路铜排连接起来的。
“P”是能耗制动单元的外接端子，是直流母线的正极端子。
接线时，制动单元的DC（+）端子应该与图中的P端子相接。
由于变频器生产厂家和功率大小的不同，实际上所见的变频器所提供的端子数量可能会与图中所标示的不同。
此时，应仔细阅读变频器的说明书，以正确找出变频器的直流母线端子。
图中的外接直流电抗器端子“P1”、“P2”有时候也标作“+1”、“+2”。
部分小功率变频器未提供外接直流电抗器的端子，端子“P2”和“P”也可能会合成一个统一的直流母线正极端子引出，通常，这个端子有时候也会标作“P+”、“+”等。
变频器的直流母线负极接线端子有时也会标作“N-”、“-”等。
请自行查阅实际的变频器说明书。
3.4主回路接线规格
制动单元的主机回路接线规格的选取请参见表3.1。
配线时必须使用绝缘等级和截面都满足标准的电缆。
规格型号
额定电流
峰值电流
功率电缆
通用型
IPC-DR-1L
6A
33A
6mm
IPC-DR-1SA
9A
50A
10mm
IPC-DR-3SA
10A
100A
10mm
IPC-DR-3H
40A
150A
10mm
IPC-DR-4H
50A
200A
16mm
IPC-DR-5H
60A
300A
25mm
经济型
IPC-DR-1G
10A
50A
10mm
IPC-DR-2G
12A
100A
10mm
高端型
IPC-DR-3HA
70A
150A
10mm
IPC-DR-4HA
85A
200A
16mm
IPC-DR-5HA
120A
300A
25mm
表3.1主回路接线规格
软电缆有更好的灵活性。
因为电缆可能和高温设备有接触，建议使用耐热软电缆或阻燃电缆。
制动单元和变频器的距离要尽可能靠近，最远距离最好不要超过1米，否则直流侧电缆连线应该绞合起来以减少辐射和电感。
第四章操作面板说明
4.1操作面板示意图
为了使用方便，在IPC-DR-3HA/4HA/5HA制动单元的面板上设置了由状态指示区、数据显示区、操作按钮和并联连接插座四个部分组成的操作面板。
其布局如下图所示。
*除IPC-DR-3HA/4HA/5HA系列能耗制动单元外,本用户手册上的其它IPC-DR系列能耗制动单元未设置操作面板。
4.2状态指示区
IPC-DR-3HA/4HA/5HA系列的状态指示区由5个发光指示灯组成，每个灯点亮时均有相应的含义，见表4.1所示。
指示灯
作用
说明
PWR
电源指示
通电后此灯常亮
SET
参数设置状态指示
此灯亮时表示当前处于参数查询状态，可查看额定电压、最大电流、动作电压、散热器温度、故障历史、软件版本6个参数的内容。
此灯闪烁时表示当前处于额定电压或动作电压的设置状态。
FUSE
熔断器熔断指示
此灯亮时，表示制动单元内部的熔断器熔断。
MAST
主从状态指示
此灯亮时，表示制动单元当前工作于主模式，反之表示制动单元工作于从模式。
BKE
制动工作指示
此灯亮时，表示制动单元当前处于制动工作状态
表4.1操作面板状态指示灯的定义
4.3数据显示区说明
操作面板数据显示区上的四位LED数据管用于数据显示，根据当前状态指示区中的“SET”指示灯点亮与否共有三种显示状态：
当操作面板状态指示区中的“SET”指示灯熄灭时，显示当前制动单元直流母线的电压值。
当操作面板状态指示区中的“SET”指示灯点亮时，显示额定电压、额定电流、动作电压、散热器温度、故障历史、软件版本6个参数的内容，显示格式见表4.2。
当操作面板状态指示区中的“SET”指示灯闪烁时，显示额定电压或动作电压的设置值。
显示内容
显示格式
说明
额定电压显示
动作电压。
最大电流显示
制动单元的最大电流。
动作电压显示
显示当前的动作电压设置。
散热器温度显示
显示制动单元散热器的温度。
故障历史显示
显示制动单元发生过的故障。
软件版本显示
显示制动单元的软件版本。
表4.2显示参数内容与格式
4.4按钮说明
IPC-DR-3HA/4HA/5HA系列的操作面板上的按钮用于改变显示状态和设置参数。
默认情况下，操作面板上“SET”指示灯处于熄灭状态，处于当前直流母线电压的显示状态。
此时按下面板上的“MON”按钮，即会进入参数查询状态，同时“SET”指示灯会点亮。
每按一下按钮，显示内容会在表4.2所列的项目中自动切换。
在此状态下如果连续5秒内未再按动按钮，显示状态会自动回复到直流母线电压的显示状态，“SET”指示灯随之熄灭。
如果当前显示的内容为制动单元的动作电压时，按下“MON”按钮持续2.5秒钟以上，可以进入动作电压设置状态。
此时“SET”指示灯和额定电压前面所显示的“P”字符都会以0.75秒的周期闪烁。
在此状态下再轻按按钮，动作电压显示值会在制动单元相应额定电压所对应的十个设定值之间循环切换。
设定完动作电压后再次按下“MON”按钮持续2.5秒钟以上，则可以将当前所选定的动作电压保存并返回默认的直流母线电压显示状态。
4.5并联插座与主从模式的切换
为了方便IPC-DR-3HA/4HA/5HA系列制动单元的并联使用，操作面板上提供了供制动单元并联使用的联接插座。
当需要制动单元并联使用时，可将后一只制动单元的"PORT1"与前一只制动单元的“PORT2”依次用专用的联接线连接起来即可。
同时为了保证并联运行的所有制动单元同时工作，可在直流母线电压显示状态下按住“MON”按钮持续2.5秒钟以上（直到“MAST”指示灯变换指示状态），来切换制动单元的主从模式，“MAST”灯点亮表示制动单元设置为主机，熄灭表示制动单元设置为从机。
应选择其中任意一个制动单元设置为主机模式，其它并联运行的制动单元设定为从机模式。
单独使用时，制动单元必须设为主模式（出厂时的默认模式），否则制动单元可能无法正常工作。
并联使用时，必须要有且只能有一台制动单元设为主模式，其余的设为从模式。
不允许多台设为主模式或全部设为从模式的情况，否则制动单元可能无法正常工作。
并联使用时，必须使用专用的并联线把制动单元连接起来。
否则制动单元可能无法正常工作。
第五章 制动单元的选型
制动单元是按照短时间间歇性工作设计的电子设备，其在大电流下长时间工作的能力有限，因此应用时必须合理选型，保证制动单元工作不会因通过过大的电流和过热而损坏。
制动单元的选型是以其额定电流和峰值电流为依据的。
额定电流的大小与制动单元能够长时间连续工作的电流成正比，而峰值电流则代表了制动单元所能通过的最大电流。
要保证制动单元正常工作，必须保证流过制动单元的最大电流小于其峰值电流，且最大电流与制动频率Kc的乘积小于其额定电流
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