El proveedor de la unidad de frenado del convertidor de frecuencia le recuerda que el método utilizado para el frenado por consumo de energía consiste en instalar un componente de la unidad de frenado en el lado de CC del convertidor de frecuencia, que consume la energía eléctrica regenerada en la resistencia de potencia para lograr el frenado. Esta es la forma más directa de gestionar la energía regenerativa: consumirla a través de un circuito de frenado dedicado en una resistencia y convertirla en energía térmica. Por lo tanto, también se conoce como frenado por resistencia, que incluye una unidad de frenado y una resistencia de frenado.
(1) Unidad de frenado. La función de la unidad de frenado es conectar el circuito de disipación de energía cuando la tensión Ud del circuito de CC supera el límite especificado (por ejemplo, 660 V o 710 V), lo que permite que el circuito de CC libere energía en forma de energía térmica tras pasar por la resistencia de frenado. La unidad de frenado se divide en dos tipos: interna y externa. La interna es adecuada para convertidores de frecuencia de propósito general de baja potencia, mientras que la externa es adecuada para convertidores de frecuencia de alta potencia o condiciones de trabajo con requisitos especiales de frenado. En principio, no hay diferencia entre ambas. La unidad de frenado actúa como un "interruptor" para conectar la resistencia de frenado, que incluye un transistor de potencia, un circuito de comparación de muestreo de tensión y un circuito de control.
(2) Resistencia de frenado. La resistencia de frenado es un portador que se utiliza para consumir la energía regenerativa de un motor eléctrico en forma de energía térmica, incluyendo dos parámetros importantes: valor resistivo y capacidad de potencia. Generalmente, las resistencias corrugadas y las resistencias de aleación de aluminio son las más utilizadas en ingeniería. Las resistencias corrugadas utilizan corrugaciones verticales superficiales para facilitar la disipación de calor y reducir la inductancia parásita. También se seleccionan recubrimientos inorgánicos de alta ignifugación para proteger eficazmente los cables de resistencia del envejecimiento y prolongar su vida útil. Las resistencias de aleación de aluminio ofrecen mayor resistencia a la intemperie y a la vibración que las resistencias tradicionales de marco cerámico, y se utilizan ampliamente en entornos de control industrial rigurosos con altos requisitos. Son fáciles de instalar firmemente, fáciles de instalar con disipadores de calor y tienen una apariencia atractiva.
El proceso de frenado por consumo de energía consiste en: cuando el motor eléctrico desacelera o invierte la marcha (incluso al ser arrastrado) bajo una fuerza externa, funciona en estado generador y la energía se realimenta al circuito de CC, lo que provoca un aumento de la tensión del bus. La unidad de frenado muestrea la tensión del bus. Cuando la tensión de CC alcanza el valor de conducción establecido por la unidad de frenado, el tubo de conmutación de la unidad de frenado conduce y la corriente fluye a través de la resistencia de frenado. La resistencia de frenado convierte la energía eléctrica en energía térmica, reduciendo la velocidad del motor y la tensión del bus de CC. Cuando la tensión del bus cae al valor de corte establecido por la unidad de frenado, el transistor de potencia de conmutación de la unidad de frenado se desconecta y la corriente no fluye a través de la resistencia de frenado.