隨著變頻器調(diào)速性能的日漸成熟，它在調(diào)速領(lǐng)域的應(yīng)用也越來越廣，同時，制動的問題越來越受到人們的重視，通常變頻器的內(nèi)置電容難以存儲回饋電能，目前普遍的做法是外接，通過外部的能耗制動來消耗這部分電能。
常見的故障有：制動電阻發(fā)熱、制動電阻瞬間發(fā)紅、變頻器制動電壓高時不起作用、變頻器頻繁報過電壓報警故障報文等。
若變頻器制動電阻發(fā)熱異常，則可判斷制動單元短路，包括直流母線接地短路，電阻內(nèi)部短路；應(yīng)逐一查看的引出線，測量制動電阻阻值，與標稱值對比，確定故障點。若制動單元開路，則會造成變頻器直流電壓高故障，在制動時將不起作用。
由于制動電阻的標稱功率一般會比實際消耗的功率小，而且也很難算出制動電阻的通電時間，因此實際運行過程中如果通電時間超過預(yù)設(shè)的通電時間，將導(dǎo)致制動電阻過熱而損壞，所以對制動電阻應(yīng)該加裝過熱保護，過熱保護和使用熱繼電器，也可以自行設(shè)計過熱保護電路，需要注意的時制動單元的內(nèi)部電阻不能與外部的同時使用，小容量的變頻器（小于7.5kW）一般都有內(nèi)接制動電阻和制動單元，只要制動單元內(nèi)部的電阻滿足負載要求的制動功率，就不需要外用制動電阻；在明確了制動電阻的工作原理，連接方式，故障的排除可事半功倍。

變頻器制動電阻的選擇
在變頻調(diào)速系統(tǒng)中，電機的降速和停機是通過逐漸減小頻率來實現(xiàn)的，在頻率減小的瞬間，電機的同步轉(zhuǎn)速隨之下降，而由于機械慣性的原因，電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速未變。當同步轉(zhuǎn)速小于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速時，轉(zhuǎn)子電流的相位幾乎改變了180度，電機從電動狀態(tài)變?yōu)榘l(fā)電狀態(tài);與此同時，電機軸上的轉(zhuǎn)矩變成了制動轉(zhuǎn)矩，使電機的轉(zhuǎn)速迅速下降，電機處于再生制動狀態(tài)。電機再生的電能經(jīng)續(xù)流二極管全波整流后反饋到直流電路。由于直流電路的電能無法通過整流橋回饋到電網(wǎng)，僅靠變頻器本身的電容吸收，雖然其他部分能消耗電能，但電容仍有短時間的電荷堆積，形成“泵升電壓”，使直流電壓升高。過高的直流電壓將使各部分器件受到損害。因此，對于負載處于發(fā)電制動狀態(tài)中采取必需的措施處理這部分再生能量。處理再生能量的方法：能耗制動和回饋制動.
能耗制動的工作方式
能耗制動采用的方法是在變頻器直流側(cè)加放電電阻單元組件，將再生電能消耗在功率電阻上來實現(xiàn)制動。這是一種處理再生能量的直接的辦法，它是將再生能量通過的能耗制動電路消耗在電阻上，轉(zhuǎn)化為熱能，因此又被稱為“電阻制動”，它包括制動單元和制動電阻二部分。
制動單元
制動單元的功能是當直流回路的電壓Ud超過規(guī)定的限值時(如660V或710V)，接通耗能電路，使直流回路通過制動電阻后以熱能方式釋放能量。制動單元可分內(nèi)置式和外置式二種，前者是適用于小功率的通用變頻器，后者則是適用于大功率變頻器或是對制動有特殊要求的工況中。從原理上講，二者并無區(qū)別，都是作為接通制動電阻的“開關(guān)”，它包括功率管、電壓采樣比較電路和驅(qū)動電路。
制動電阻
制動電阻是用于將電機的再生能量以熱能方式消耗的載體，它包括電阻阻值和功率容量兩個重要的參數(shù)。通常在工程上選用較多的是波紋電阻和鋁合金電阻兩種：前者采用表面立式波紋有利于散熱減低寄生電感量，并選用高阻燃無機涂層，有效保護電阻絲不被老化，使用壽命;后者電阻器耐氣候性、耐震動性，優(yōu)于傳統(tǒng)瓷骨架電阻器，廣泛應(yīng)用于求惡劣工控環(huán)境使用，易緊密安裝、易附加散熱器，外型美觀。
制動過程
能耗制動的過程如下：
能耗制動的過程如下：A、當電機在外力作用下減速、反轉(zhuǎn)時(包括被拖動)，電機即以發(fā)電狀態(tài)運行，能量反饋回直流回路，使母線電壓升高;B、當直流電壓到達制動單元開的狀態(tài)時，制動單元的功率管導(dǎo)通，電流流過制動電阻;C、制動電阻消耗電能為熱能，電機的轉(zhuǎn)速降低，母線電壓也降低;D、母線電壓降至制動單元要關(guān)斷的值，制動單元的功率管截止，制動電阻無電流流過;E、采樣母線電壓值，制動單元重復(fù)ON/OFF過程，平衡母線電壓，使系統(tǒng)正常運行。
制動單元與制動電阻的選配
估算出制動轉(zhuǎn)矩
=((電機轉(zhuǎn)動慣量電機負載測折算到電機測的轉(zhuǎn)動慣量)*(制動前速度-制動后速度))/375*減速時間-負載轉(zhuǎn)矩
一般情況下，在進行電機制動時，電機內(nèi)部存在一定的損耗，約為額定轉(zhuǎn)矩的18%-22%左右，因此計算出的結(jié)果在小于此范圍的話就無需接制動裝置

西門子變頻器制動電阻的計算方法
A、接著計算制動電阻的阻值在制動單元工作過程中，直流母線的電壓的升降取決于常數(shù)RC，R即為制動電阻的阻值，
B為變頻器內(nèi)部電解電容的容量。這里制動單元動作電壓值一般為710V。
C、后計算制動電阻的標稱功率由于制動電阻為短時工作制，因此根據(jù)電阻的特性和技術(shù)指標，我們知道電阻的標稱功率將小于通電時的消耗功率，
一般可用下式求得：
制動電阻標稱功率=制動電阻降額系數(shù)X制動期間平均消耗功率X制動使用率%2.6制動特點能耗制動（電阻制動）的優(yōu)點是構(gòu)造簡單，缺點是運行效率降低，特別是在頻繁制動時將要消耗大量的能量，且制動電阻的容量將增大。制動力矩計算要有足夠的制動力矩才能產(chǎn)生需要的制動效果，制動力矩太小，變頻器仍然會過電壓跳閘。制動力矩越大，制動能力越強，制動性能約好。但是制動力矩要求越大，設(shè)備投資也會越大。
制動電流是指流過制動單元和制動電阻的直流電流。P――――電機功率P（kW）k――――回饋時的機械能轉(zhuǎn)換效率，一般k＝0.7（絕大部分場合適用）I――――制動電流，單位為安培計算得到I=P
制動電流安培數(shù)＝電機千瓦數(shù)即每千瓦電機需要1安培制動電流就可以有制動力矩制動電阻計算和選擇（按制動力矩計算）電阻值大小間接決定了系統(tǒng)制動力矩的大小，制動力矩太小，變頻器仍然會過電壓跳閘。電阻功率選擇是基于電阻能安全長時間的工作，功率選擇不夠，就會溫度過高而損壞。380V標準交流電機：P――――電機功率P（kW）k――――回饋時的機械能轉(zhuǎn)換效率，一般k＝0.7（絕大部分場合適用）V――――制動單元直流工作點

變頻器功能：
1、兩種速度控制方式：無PG矢量控制（SVC）、V/f控制方式；
2、啟動轉(zhuǎn)矩：無PG矢量控制：0.5Hz/150%（SVC）；
3、8段簡易PLC、多段速控制及PID控制；
4、支持多種頻率設(shè)定方式：數(shù)字設(shè)定、模擬量設(shè)定、PID設(shè)定、通訊設(shè)定等；
5、支持啟動、停機直流制動；
6、輸入、輸出端子均自由編程，用戶可根據(jù)需要組合出多種工作模式；
7、具備跳躍頻率控制功能，避免機械共振，使系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠；
8、具備瞬時掉電不停機功能；
9、具備過轉(zhuǎn)矩檢測功能；
10、多種上限頻率設(shè)定源選擇；
11、具備轉(zhuǎn)速追蹤再啟動功能：實現(xiàn)對旋轉(zhuǎn)中的電機無沖擊平滑起動；
12、具備自動電壓調(diào)整功能，有效解決大功率電機低頻率震蕩問題；
13、具備震蕩抑制功能；
14、提供多種故障保護功能：過流、過壓、欠壓、過溫、缺相、過載等
15、37KW以上內(nèi)置直流電抗器，0.75～15KW內(nèi)置制動單元

變頻器對微機控制板的干擾
在使用變頻器的控制系統(tǒng)中，多采用微機或者PLC進行控制，在系統(tǒng)設(shè)計或者改造過程中，一定要注意變頻器對微機控制板的干擾問題。由于用戶自己設(shè)計的微機控制板一般工藝水平差，不符合EMC國際標準，在采用變頻器后，產(chǎn)生的傳導(dǎo)和輻射干擾，往往導(dǎo)致控制系統(tǒng)工作異常，因此需要采取必要措施。
1良好的接地。電機等強電控制系統(tǒng)的接地線通過接地匯流排可靠接地，微機控制板的屏蔽地，好單接地。對于某些干擾嚴重的場合，建議將傳感器、I/O接口屏蔽層與控制板的控制地相連。
2給微機控制板輸入電源加裝EMI濾波器、共模電感、高頻磁環(huán)等，成本低?？梢杂行б种苽鲗?dǎo)干擾。另外在輻射干擾嚴重的場合，如周圍存在GSM、或者機站時，可以對微機控制板添加金屬網(wǎng)狀屏蔽罩進行屏蔽處理。
3給變頻器輸入加裝EMI濾波器，可以有效抑制變頻器對電網(wǎng)的傳導(dǎo)干擾，加裝輸入交流和直流電抗器L1、L2，可以提高功率因數(shù)，減小諧波污染，綜合效果好。在某些電機與變頻器之間距離超過100m的場合，需要在變頻器側(cè)添加交流輸出電抗器L3，解決因為輸出導(dǎo)線對地分布參數(shù)造成的漏電流保護和減少對外部的輻射干擾。一個行之有效的方法就是采用鋼管穿線或者屏蔽電纜的方法，并將鋼管外殼或者電纜屏蔽層與大地可靠連接。請注意，在不添加交流輸出電抗器L3時，如果采用鋼管穿線或者屏蔽電纜的方法，增大了輸出對地的分布電容，容易出現(xiàn)過流。當然在實際中一般只采取其中的一種或者幾種方法。
4對模擬傳感器檢測輸入和模擬控制信號進行電氣屏蔽和隔離。在變頻器組成的控制系統(tǒng)設(shè)計過程中，建議盡量不要采用模擬控制，特別是控制距離大于1M，跨控制柜安裝的情況下。因為變頻器一般都有多段速設(shè)定、開關(guān)頻率量輸入輸出，可以滿足要求。如果非要用模擬量控制時，建議一定采用屏蔽電纜，并在傳感器側(cè)或者變頻器側(cè)實現(xiàn)遠端一點接地。如果干擾仍舊嚴重，需要實現(xiàn)DC/DC隔離措施?？梢圆捎脴藴实腄C/DC模塊，或者采用V/F轉(zhuǎn)換，光藕隔離再采用頻率設(shè)定輸入的方法。

變頻器工作原理
主電路是給異步電動機提供調(diào)壓調(diào)頻電源的電力變換部分，變頻器的主電路大體上可分為兩類：電壓型是將電壓源的直流變換為交流的變頻器，直流回路的濾波是電容。電流型是將電流源的直流變換為交流的變頻器，其直流回路濾波是電感。它由三部分構(gòu)成，將工頻電源變換為直流功率的“整流器”，吸收在變流器和逆變器產(chǎn)生的電壓脈動的“平波回路”，以及將直流功率變換為交流功率的“逆變器”。
變頻器接線方法
一、主電路的接線
1、電源應(yīng)接到變頻器輸入端R、S、T接線端子上，一定不能接到變頻器輸出端（U、V、W）上，否則將損壞變頻器。接線后，零碎線頭清除干凈，零碎線頭可能造成異常，失靈和故障，始終保持變頻器清潔。在控制臺上打孔時，要注意不要使碎片粉末等進入變頻器中。
2、在端子+，PR間，不要連接除建議的制動電阻器選件以外的東西，或不要短路。
3、電磁波干擾，變頻器輸入／輸出（主回路）包含有諧波成分，可能干擾變頻器附近的通訊設(shè)備。因此，安裝選件無線電噪音濾波器FR-BIF或FRBSF01或FR-BLF線路噪音濾波器，使干擾降到小。
4、長距離布線時，由于受到布線的寄生電容充電電流的影響，會使快速響應(yīng)電流限制功能降低，接于二次側(cè)的儀器誤動作而產(chǎn)生故障。因此，大布線長度要小于規(guī)定值。不得已布線長度超過時，要把Pr．156設(shè)為1。
5、在變頻器輸出側(cè)不要安裝電力電容器，浪涌抑制器和無線電噪音濾波器。否則將導(dǎo)致變頻器故障或電容和浪涌抑制器的損壞。
6、為使電壓降在2%以內(nèi)，應(yīng)使用線接線。變頻器和電動機間的接線距離較長時，特別是低頻率輸出情況下，會由于主電路電纜的電壓下降而導(dǎo)致電機的轉(zhuǎn)矩下降。
7、運行后，改變接線的操作，在電源切斷10min以上，用萬用表檢查電壓后進行。斷電后一段時間內(nèi)，電容上仍然有危險的高壓電。
二、控制電路的接線
變頻器的控制電路大體可分為模擬和數(shù)字兩種。
1、控制電路端子的接線應(yīng)使用屏蔽線或雙絞線，而且與主回路，強電回路（含200V繼電器程序回路）分開布線。
2、由于控制電路的頻率輸入信號是微小電流，所以在接點輸入的場合，為了防止接觸不良，微小信號接點應(yīng)使用兩個并聯(lián)的節(jié)點或使用雙生接點。
3、控制回路的接線一般選用0.3～0.75平方米的電纜。
三、地線的接線
1、由于在變頻器內(nèi)有漏電流，為了防止觸電，變頻器和電機接地。
2、變頻器接地用接地端子。接地線的連接，要使用鍍錫處理的壓接端子。擰緊螺絲時，注意不要將螺絲扣弄壞。
3、鍍錫中不含鉛。
4、接地電纜盡量用粗的線徑，等于或大于規(guī)定標準，接地點盡量靠近變頻器，接地線越短越好。
變頻器接線注意
1、變頻器本身有較強的電磁干擾，會干擾一些設(shè)備的工作，因此我們可以在變頻器的輸出電纜上加上電纜套。
2、變頻器或控制柜內(nèi)的控制線距離動力電纜至少100mm等等。
3、在購買變頻器的時候都會有變頻器說明書。如果沒有的話，您可以上您所購站上去下載。變頻器說明書上面的內(nèi)容相當詳細，包括產(chǎn)品介紹、工作原理、安裝調(diào)試等等。