三菱VFDのブレーキ機能とは？ - ブログ

三菱可変周波数ドライブ (VFD) のサプライヤーとして、私はこれらの高度なデバイスのブレーキ機能についてよく質問されます。このブログでは、三菱 VFD のブレーキ機能の詳細を掘り下げ、その種類、用途、利点を探っていきます。

VFD のブレーキの基本を理解する

三菱 VFD の詳細に入る前に、可変周波数ドライブでブレーキが必要な理由を理解することが重要です。 VFD は、電気モーターに供給される周波数と電圧を変化させることで電気モーターの速度を制御するために使用されます。モーターを急速に減速する必要がある場合、モーターの回転部分と負荷に蓄えられた運動エネルギーを放散する必要があります。このエネルギーが適切に管理されないと、VFD の DC バス電圧が危険なレベルまで上昇し、ドライブが損傷する可能性があります。

三菱VFDのブレーキ機能の種類

ダイナミックブレーキ

ダイナミックブレーキは、三菱 VFD で使用される最も一般的なブレーキ方式の 1 つです。ダイナミックブレーキでは、モーターからの過剰なエネルギーが制動抵抗器で熱として放散されます。 VFD は、モーターが減速し、DC バス電圧が上昇していることを検出すると、制動抵抗器を DC バスに接続します。次に、抵抗器は電気エネルギーを熱に変換し、周囲の環境に放散します。

三菱は、ダイナミックブレーキ機能を内蔵したさまざまな VFD を提供しています。たとえば、三菱 FR-E740-0.4K-CHT制動抵抗器と組み合わせてダイナミックブレーキに使用できる人気のモデルです。このタイプのブレーキは、モーターを急速に減速する必要があり、負荷慣性が比較的小さいアプリケーションに適しています。

回生ブレーキ

回生ブレーキは、モーターからの余剰エネルギーを電源にフィードバックできる、より高度なブレーキ方法です。 VFD はエネルギーを熱として放散するのではなく、モーターからの DC 電力を AC 電力に変換し、電力網に返します。これはエネルギー消費を削減するだけでなく、システム全体の効率の向上にも役立ちます。

の三菱 FR-E840-0095-4-60は、回生ブレーキをサポートする三菱 VFD の例です。このドライブには、エネルギーを効率的に変換してグリッドにフィードバックできる高度なパワーエレクトロニクスが装備されています。回生ブレーキは、エレベータ、クレーン、コンベアシステムなど、慣性負荷が大きいアプリケーションや頻繁なブレーキと加速のサイクルが必要なアプリケーションに最適です。

直流噴射ブレーキ

DC 噴射ブレーキは、三菱 VFD で利用できるもう 1 つのブレーキ方式です。 DC インジェクションブレーキでは、DC 電圧がモーター巻線に印加されて定常磁界が生成されます。この磁界がモーターの回転を妨げ、モーターを減速させます。 DC インジェクションブレーキは通常、小型コンベヤベルトや工作機械など、迅速な停止が必要な低速用途に使用されます。

の三菱 FR-A8NCEDC 噴射ブレーキを使用するように構成できます。このタイプのブレーキは比較的シンプルでコスト効率が高くなりますが、高速または高慣性負荷の用途には適さない場合があります。

三菱VFDのブレーキ機能の応用

産業機械

フライス盤、旋盤、プレス機などの産業機械において、安全で効率的な動作を確保するには、三菱 VFD のブレーキ機能が不可欠です。ダイナミックブレーキを使用すると、加工作業の完了時にモーターを迅速に停止できるため、サイクルタイムが短縮され、生産性が向上します。回生ブレーキは、エネルギーを節約し、ブレーキコンポーネントの摩耗を軽減できるため、大型プレスなど、機械に高い慣性負荷がかかる用途に有益です。

HVAC システム

暖房、換気、空調 (HVAC) システムでは、ブレーキ機能を備えた三菱 VFD がファンとポンプの制御と効率の向上に役立ちます。たとえば、空気または水の流れの需要が減少すると、VFD はダイナミックブレーキを使用してモーターの速度を急速に低下させ、エネルギーを節約し、騒音を低減します。 DC インジェクションブレーキを小型ファンやポンプで使用すると、システムのシャットダウン時に迅速に停止できます。

Mitsubishi FR-E840-0095-4-60

交通システム

エレベーターやエスカレーターなどの交通システムでは、乗客の安全のために三菱 VFD のブレーキ機能が不可欠です。回生ブレーキは、降下中にエネルギーを回収し、エレベータかごをスムーズかつ正確に制御するために、エレベータで一般的に使用されます。ダイナミックブレーキは、緊急時にエスカレーターの動きを素早く停止するために使用できます。

ブレーキ機能付き三菱VFDを使用するメリット

省エネ

前述したように、回生ブレーキによりモーターからの余剰エネルギーが電源にフィードバックされるため、大幅なエネルギー節約が可能になります。ダイナミックブレーキ用途でも、適切なサイズの制動抵抗器を使用すると、制御された方法でエネルギーを消散することでエネルギー消費を最適化できます。

システムパフォーマンスの向上

三菱 VFD のブレーキ機能はモーターの減速を正確に制御し、システム全体のパフォーマンスを向上させることができます。これは、正確な位置決めや迅速な停止が必要なアプリケーションでは特に重要です。

機器の寿命の延長

三菱 VFD は、ブレーキ時のエネルギーを適切に管理することで、モーターやその他のコンポーネントへのストレスを軽減し、寿命を延ばすことができます。これにより、メンテナンスコストが削減され、システムのダウンタイムが短縮されます。

結論

三菱 VFD のブレーキ機能は、さまざまな用途にさまざまな利点をもたらす重要な機能です。急速停止のためのダイナミックブレーキ、エネルギー節約のための回生ブレーキ、または低速アプリケーションのための DC インジェクションブレーキが必要な場合でも、三菱はお客様のニーズを満たす VFD ソリューションを提供します。

三菱 VFD とそのブレーキ機能について詳しく知りたい場合、または用途に合わせてこれらの製品の購入を検討している場合は、詳細な議論のために私に連絡することをお勧めします。当社は協力して、お客様の特定の要件に最適な VFD モデルとブレーキソリューションを決定します。