Frenleme direnci nedir?

Frenleme direnci: Hız kontrol Cihazlarında DC bara voltajının yükselmesini önlemek için kullanılan omik bir yüktür. Elektrikli oda ısıtıcıları, fırın ve ütü rezistansları omik yük için örnek verilebilir. Kullanım yerlerine göre farklı güçlerde ve boyutlarda olabilir.

CrAl (krom alüminyum) veya  CrNi (krom nikel) teller uygun formlarda seramik malzeme ile izole edilerek uygun metal kutuların içerisine yerleştirilir. Metal kutuların içerisinde ısı oluşacağından havalandırma delikleri açılır. Veya alüminyumun soğutma özelliğinden dolayı kapalı tip dirençler de yapılabilir. Alüminyum kapalı tip dirençler açık hava koşullarına uygundur. Suya ve toza karşı dayanıklıdırlar.
Çalışma ve montaj

Frenleme dirençleri kullanımları esnasında oldukça ısınır. Yoğun kullanımda tehlikeli sıcaklıklar (300-400 0C gibi) ortaya çıkabilir. Bu yüzden monte edilen yerin ısıdan çok fazla etkilenmeyeceği bir yer olması çok önemlidir. Örneğin ahşap, plastik gibi yanıcı bir yüzeye monte edilirse “yangın tehlikesi” oluşturabilir. Bu nokta çok önemlidir. Isındığı zaman tehlike oluşturmayacak şekilde monte edilmelidir. Kumanda panosunun üstüne monte edildiğinde pano gereksiz yere ısınabilir, pano içerisinde çalışan elektronik parçalar zarar görebilir, görmese de parçaların verimliliği düşebilir.
Kullanım amaçları ve inverterlerde frenleme direnci neden kullanılır?

Sürücüler (hız kontrol cihazları ) ile kontrol edilen AC ve DC elektrik motorlarının kısa sürede durmasını, hızının düşürülmesini ya da kontrol edilmesini sağlamak için “invertör frenleme dirençleri” kullanılır. Enerjisi kesilen motorun durması istense de o anda sahip olduğu kinetik enerji sayesinde bir süre daha dönmeye devam eder. Rotor dönmeye devam ettiği için motor, bir jeneratör gibi çalışıp sürücüyü geri besler. Bu regeneratif çalışma evresinin kısa tutulması ve ters yönde üretilen bu enerjinin ısıya dönüştürülmesi için, invertör bu enerjiyi DC’ ye çevirip, “frenleme Direnci” terminallerine bağlı olan, uygun güç ve ohmajdaki frenleme direncine aktarır.

İnvertere durma sinyali gelip motorun inverter tarafından çok kısa sürede durması istendiğinde eğer motorun ataleti fazla ise bu durumda inverter motorun enerjisini keser ve DC baranın yükselmesini engellemek için direnç inverter tarafından devreye alınır. Bu duruma JENERATİF mod diyebiliriz.

Biraz daha açıklamaya çalışırsak motorun çalışma yönüne doğru yardımcı bir kuvvet var ise inverterin DC bara voltajı yükselir.  Fren direncine verilerek DC voltajın yükselmesi önlenir. İnverterlerde DC bara voltajı yükseldiğinde yüksek DC Bara hatası verir.

Örneğin bir asansör uygulamasını ele alalım. Kabin aşağıya doğru yüklü giderken ağırlık da aşağı doğru olduğundan motorun çalıştığı yönde artı bir yardımcı kuvvet olacağından Jeneratif modda çalışacaktır. İnverterin DC Bara voltajı yükselecektir. İnverter  yükselen bu DC bara voltajını direnç üzerine yollayarak direnç üzerinde harcanmasını sağlar. Böylece DC bara voltajı yükselmez.
Kullanıldığı uygulamalar

İnvertör Frenleme Dirençleri sürücülü motor uygulamalarının çoğunda kullanılır. Asansörlerde, vinçlerde, bir çok sektörde kullanılan makine, pres gibi uygulamalarda, bazı otomatik kapı uygulamalarında, konveyör, yük arabaları ve yürüyen merdiven uygulamalarında, kablo, tel ve bazı tekstil fabrikalarının makaralama sistemlerinde, maden ocaklarında; karıştırma, taş kırma ve tambur uygulamalarında, bazı hibrit otomobillerde ve rüzgar türbinlerinde genel olarak frenleme direnci kullanılır.