Bremschopper

Grundlagen

Ein Bremschopper dient zur Überwachung der Zwischenkreisspannung in einem Frequenzumrichter. Diese Überwachung ist erforderlich, da es im Zwischenkreis zu Überspannungen kommen kann. Sie entstehen bei Bremsvorgängen des Motors. Am Chopper ist dabei der sogenannte Bremswiderstand angeschlossen, der die überschüssige Energie im Zwischenkreis in thermische Energie umwandelt. Als elektronischer Schalter (Chopper = Zerhacker) wird Widerstand eingeschaltet, bevor die Zwischenkreisspannung eine für die Komponenten gefährliche Höhe erreicht. Sobald die Zwischenkreisspannung wieder abnimmt und kleiner als die Einschaltspannung wird, aber größer als die Netzspannung, schaltet der Chopper den Widerstand wieder ab. Der Vorgang wiederholt sich, sobald die Spannung wieder ansteigt.

Funktionsweise Bremschopper

Besitzt ein Antriebssystem eine Geschwindigkeit v, so besitzt es auch eine kinetische Energie. Wird das System abgebremst, so fließt die überschüssige Energie in Form von generatorischem Strom über die Endstufe zurück in den Zwischenkreis. Übersteigt diese Spannung eine Schwellspannung so wird der Chopper elektronisch zugeschaltet. Die Überschüssige Energie wird dann über den angeschlossenen Bremswiderstand fast vollständig in thermische Energie umgewandelt. Das begrenzende Element ist dabei der Bremswiderstand, da in ihm eine große Menge an Energie in Wärme umgewandelt wird. Die Verluste im Bremschopper sind dabei nicht relevant.

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