Braking Unit vs Braking Resistor: Apa Perbedaannya?

Pada sistem VFD atau inverter, istilah braking unit dan braking resistor sering muncul ketika sebuah motor membutuhkan kemampuan deselerasi yang lebih tinggi.

Kedua komponen tersebut berhubungan dengan proses dynamic braking, tetapi fungsi keduanya tidak sama.

Braking unit mengendalikan kapan energi regeneratif dialirkan menuju rangkaian braking, sedangkan braking resistor menerima energi tersebut dan mengubahnya menjadi panas.

Perbedaan ini penting karena tidak semua VFD dapat langsung dipasangkan dengan braking resistor. Sebagian VFD sudah memiliki brake chopper internal, sementara sistem lainnya membutuhkan external braking unit sebelum resistor dapat digunakan.

Dokumentasi Mitsubishi Electric, misalnya, menunjukkan konfigurasi yang berbeda antara inverter dengan built-in brake transistor yang dapat menggunakan external brake resistor dan konfigurasi yang menggunakan external brake unit FR-BU2 untuk meningkatkan braking capability. Mitsubishi Electric

PT Selatama Indo Abadi menyediakan braking resistor industri dengan spesifikasi yang dapat disesuaikan untuk VFD, inverter, crane, hoist, elevator, conveyor, dan berbagai aplikasi motor industri.

Apa Itu Braking Unit?

Braking unit adalah perangkat yang digunakan dalam sistem dynamic braking untuk mengendalikan aliran energi regeneratif dari DC bus menuju braking resistor.

Istilah yang digunakan dapat berbeda antarprodusen.

Beberapa manufacturer menyebut perangkat tersebut sebagai:

• braking unit,
• dynamic braking unit,
• brake unit,
• braking chopper,
• external brake chopper.

Yaskawa, misalnya, menggunakan istilah CDBR Braking Unit dan memasangkannya dengan LKEB Braking Resistor Unit sebagai komponen terpisah dalam sistem dynamic braking. Yaskawa

Artinya, istilah pada manual resmi VFD tetap harus menjadi referensi utama.

Secara konsep, braking unit bekerja seperti pengendali elektronik yang memonitor kondisi DC bus.

Ketika energi regeneratif menyebabkan tegangan DC bus meningkat mencapai threshold tertentu, braking unit mengaktifkan jalur menuju braking resistor.

Energi kemudian dialirkan menuju resistor untuk dibuang sebagai panas.

Apa Itu Braking Resistor?

Braking resistor adalah komponen resistif yang menerima energi listrik selama proses braking kemudian mengubah energi tersebut menjadi panas.

Braking resistor tidak menentukan sendiri kapan proses braking dimulai.

Komponen switching pada VFD, brake chopper, atau external braking unit yang mengatur kapan resistor dihubungkan ke DC bus.

ABB menjelaskan prinsip resistor braking dengan brake chopper yang menghubungkan braking resistor ke intermediate DC circuit ketika tegangan DC meningkat melewati batas yang telah ditentukan. Energi yang dikonsumsi resistor kemudian membantu menurunkan tegangan DC bus. ABB Library

Secara sederhana:

Braking Unit = mengendalikan energi

Braking Resistor = membuang energi sebagai panas

Braking Unit vs Braking Resistor, Apa Perbedaannya?

Perbedaan utama dapat dilihat pada fungsi masing-masing komponen.

Keduanya bukan komponen yang saling menggantikan.

Sistem dynamic braking justru dapat membutuhkan keduanya secara bersamaan.

Bagaimana Braking Unit dan Braking Resistor Bekerja Bersama?

Aliran energi pada kondisi motoring normal dapat digambarkan sebagai:

AC Supply → VFD → Motor → Load

Kondisinya berubah ketika motor mengalami regenerative braking.

Contohnya saat:

• motor dideselerasi,
• crane menurunkan beban,
• hoist melakukan lowering,
• elevator berada pada kondisi regeneratif,
• high-inertia load berhenti,
• downhill conveyor menggerakkan motor.

Motor dapat bekerja sementara sebagai generator.

Energi kemudian bergerak:

Load → Motor → VFD → DC Bus

Tegangan DC bus mulai meningkat.

Sistem resistor braking kemudian bekerja:

DC Bus → Braking Unit / Brake Chopper → Braking Resistor → Heat

ABB menjelaskan bahwa brake chopper merupakan electrical switch yang menghubungkan DC bus dengan resistor ketika tegangan DC mencapai level tertentu. ABB Library

Braking resistor selanjutnya mengubah energi listrik tersebut menjadi panas.

Kenapa Energi Regeneratif Harus Dikelola?

DC bus VFD memiliki kemampuan penyimpanan energi yang terbatas.

Energi regeneratif yang terus masuk saat motor deselerasi dapat menyebabkan tegangan DC bus meningkat dengan cepat.

ABB menjelaskan bahwa kapasitas penyimpanan energi pada frequency converter relatif kecil, sehingga brake chopper atau regenerative solution harus bereaksi dengan cepat saat energi kembali menuju DC link. ABB Library

VFD dapat mengalami DC bus overvoltage trip apabila energi tersebut tidak dapat dikelola.

Masalah ini dibahas lebih lengkap di:

Penyebab VFD Overvoltage Saat Deselerasi dan Cara Mengatasinya

Apakah Semua VFD Membutuhkan Braking Unit?

Tidak.

Konfigurasi braking system bergantung pada desain VFD.

Secara umum terdapat beberapa kemungkinan.

VFD dengan Built-in Brake Chopper

Beberapa VFD sudah memiliki brake transistor atau brake chopper internal.

Pada konfigurasi yang sesuai, braking resistor dapat dihubungkan ke terminal yang disediakan tanpa external braking unit tambahan.

Manual drive tetap harus diperiksa untuk mengetahui:

• apakah built-in brake chopper tersedia,
• resistance minimum,
• braking capacity,
• terminal resistor,
• permitted duty cycle.

Mitsubishi Electric menunjukkan contoh inverter dengan built-in brake transistor yang dapat menggunakan external brake resistor secara langsung. Mitsubishi Electric

VFD yang Membutuhkan External Braking Unit

Sebagian sistem membutuhkan external braking unit.

Konfigurasi umumnya menjadi:

VFD → External Braking Unit → Braking Resistor

Mitsubishi FR-BU2 merupakan salah satu contoh external brake unit yang digunakan bersama resistor unit untuk meningkatkan kemampuan braking selama deselerasi. Mitsubishi Electric

Sistem dengan Internal Braking Resistor

Beberapa jenis drive bahkan memiliki internal braking resistor untuk kapasitas braking tertentu.

Schneider Electric menjelaskan bahwa pada produk tertentu terdapat internal braking resistor dan external braking resistor diperlukan ketika kemampuan internal tidak cukup untuk dinamika aplikasi. Schneider Electric Help

Karena itu, konfigurasi tidak boleh ditebak hanya berdasarkan ukuran atau power VFD.

Apakah Brake Chopper Sama dengan Braking Unit?

Istilah ini perlu dibaca berdasarkan konteks manufacturer.

Brake chopper secara teknis mengacu pada switching circuit yang menghubungkan DC bus dengan braking resistor.

Braking unit sering digunakan untuk menyebut perangkat eksternal yang menjalankan fungsi braking chopper beserta rangkaian kontrol dan proteksi terkait.

Yaskawa menyebut produknya sebagai CDBR Braking Unit, sedangkan ABB banyak menggunakan istilah brake chopper untuk fungsi switching pada resistor braking system. Yaskawa

Jadi, dua istilah tersebut dapat mempunyai fungsi yang sangat dekat, tetapi penamaan serta implementasinya dapat berbeda antarbrand.

Pembahasan lebih lengkap tersedia di:

Apa Itu Brake Chopper pada VFD? Fungsi dan Hubungannya dengan Braking Resistor

Apakah Braking Resistor Bisa Dipasang Tanpa Braking Unit?

Jawabannya bergantung pada VFD.

Braking resistor tidak selalu membutuhkan external braking unit jika VFD sudah memiliki built-in brake chopper yang kompatibel.

Contoh konsepnya:

VFD dengan Internal Brake Chopper → Braking Resistor

External unit mungkin dibutuhkan pada sistem lain:

VFD → External Braking Unit → Braking Resistor

Karena itu, pertanyaan yang lebih tepat bukan:

“Apakah braking resistor harus pakai braking unit?”

Pertanyaannya adalah:

“Apakah VFD yang digunakan sudah memiliki brake chopper atau membutuhkan external braking unit?”

Jawabannya harus diperiksa pada hardware manual VFD.

Kapan External Braking Unit Dibutuhkan?

External braking unit dapat digunakan ketika desain drive mengharuskannya atau ketika kebutuhan braking berada di luar konfigurasi internal yang tersedia.

Beberapa kondisi yang perlu diperiksa antara lain:

• VFD tidak mempunyai internal brake chopper,
• braking capability internal tidak mencukupi,
• motor menghasilkan regenerative energy yang cukup besar,
• aplikasi membutuhkan rapid deceleration,
• braking dilakukan berulang,
• sistem membutuhkan external braking configuration sesuai manufacturer.

External braking unit bukan upgrade universal yang otomatis membuat semua sistem lebih baik.

Pemilihannya harus mengikuti compatibility VFD dan manual manufacturer.

Kapan Braking Resistor Dibutuhkan?

Braking resistor relevan ketika energi regeneratif perlu dibuang melalui resistor braking.

Kebutuhan ini sering ditemukan pada aplikasi dengan:

Crane dan Hoist

Beban yang diturunkan dapat menggerakkan motor dan menghasilkan energi regeneratif.

Elevator dan Lift

Cabin dan counterweight dapat menghasilkan regenerative condition tergantung arah gerak dan distribusi beban.

Conveyor

High-inertia dan downhill conveyor dapat menghasilkan energi saat motor melakukan braking.

Centrifuge

Rotating mass menyimpan energi kinetik yang besar sehingga membutuhkan waktu untuk berhenti.

Mesin Produksi

Cycle akselerasi dan deselerasi yang cepat dapat menghasilkan braking energy secara berulang.

ABB menyebut braking chopper dan resistor sebagai solusi yang sesuai terutama ketika kebutuhan braking terjadi secara periodik atau jumlah braking energy relatif kecil dibanding energi motoring keseluruhan. ABB Library

Kenapa Braking Resistor Tidak Bisa Dipilih Sembarangan?

Braking unit atau brake chopper memiliki batas kemampuan arus.

Nilai resistance berhubungan dengan besarnya braking current.

ABB menyatakan bahwa custom resistor tidak boleh mempunyai resistance di bawah minimum yang ditentukan untuk drive karena chopper dan drive tidak mampu menangani overcurrent yang disebabkan oleh resistance terlalu rendah. ABB Library

Beberapa parameter yang perlu diperiksa meliputi:

• resistance,
• minimum resistance VFD,
• braking power,
• continuous power,
• peak braking energy,
• braking time,
• duty cycle,
• braking frequency,
• ambient temperature,
• cooling.

Schneider Electric juga menjelaskan bahwa rating external braking resistor bergantung pada required peak power dan continuous power. Schneider Electric Help

Artinya, memilih resistor hanya berdasarkan daya motor belum cukup.

Apa yang Terjadi Jika Nilai Ohm Terlalu Rendah?

Nilai resistance yang terlalu rendah menghasilkan braking current yang lebih tinggi.

Kondisi tersebut dapat melampaui kemampuan brake transistor atau braking unit.

Produsen drive biasanya menetapkan minimum braking resistance yang tidak boleh dilanggar.

Schneider Electric menyatakan bahwa nilai external braking resistor harus sama dengan atau lebih besar daripada minimum resistance yang diperbolehkan perangkat. Schneider Electric Help

Resistance minimum harus selalu mengikuti model drive yang digunakan.

Apa yang Terjadi Jika Resistance Terlalu Tinggi?

Resistance yang jauh lebih tinggi dapat membatasi arus yang mengalir ke braking resistor.

Akibatnya, braking power yang tersedia dapat menjadi lebih rendah.

Energi regeneratif yang masuk ke DC bus mungkin tidak dapat dibuang secepat yang dibutuhkan aplikasi.

Nilai resistance karena itu perlu berada dalam range yang diperbolehkan manufacturer sekaligus sesuai kebutuhan braking.

Power Rating Braking Resistor Juga Penting

Nilai Ohm yang benar belum berarti resistor sudah tepat.

Resistor harus mampu menerima energi braking tanpa mengalami thermal overload.

Schneider Electric menjelaskan bahwa braking resistor yang tidak memiliki rating memadai dapat menyebabkan DC bus overvoltage sehingga power stage drive dinonaktifkan. Schneider Electric Help

Kemampuan thermal dipengaruhi oleh:

• peak power,
• average power,
• braking duration,
• duty cycle,
• cooling,
• ambient temperature.

Karena itu dua resistor dengan nilai Ohm sama belum tentu mempunyai kemampuan braking yang sama.

Braking Unit Tidak Menggantikan Braking Resistor

Kesalahpahaman yang cukup umum adalah menganggap external braking unit sudah berfungsi sebagai komponen pembuang energi.

Pada resistor braking system, unit dan resistor memiliki tugas berbeda.

Yaskawa secara eksplisit mendokumentasikan Braking Unit CDBR dan Braking Resistor Unit LKEB sebagai komponen terkait tetapi terpisah dalam sistem dynamic braking. Yaskawa

Braking unit mengontrol jalur energi.

Braking resistor menjadi tempat energi tersebut dikonversi menjadi panas.

Braking Resistor Tidak Menggantikan Braking Unit

Kondisi sebaliknya juga berlaku.

Braking resistor merupakan komponen pasif.

Resistor tidak memiliki fungsi untuk memonitor tegangan DC bus lalu menentukan sendiri kapan harus aktif.

Sistem membutuhkan switching dan control circuit yang kompatibel, baik dalam bentuk built-in brake chopper maupun external braking unit.

ABB menggambarkan brake chopper sebagai electrical switch antara DC bus dan resistor. ABB Library

Artinya, resistor dan switching system harus dipandang sebagai satu kesatuan fungsi dynamic braking.

Cara Mengetahui Sistem Anda Membutuhkan Braking Unit atau Tidak

Langkah awal adalah mencatat:

1. Brand VFD
Contoh: Mitsubishi, ABB, Schneider, Danfoss, Yaskawa, dan lainnya.

2. Model VFD
Model diperlukan karena konfigurasi braking dapat berbeda bahkan dalam brand yang sama.

3. Frame atau kapasitas VFD
Beberapa seri memiliki fitur berbeda antarframe.

4. Manual hardware
Cari informasi mengenai brake chopper, brake transistor, braking unit, atau braking resistor.

5. Minimum braking resistance
Nilai ini penting sebelum menentukan Ohm resistor.

6. Existing braking system
Periksa apakah mesin sebelumnya sudah menggunakan braking unit atau resistor.

Dokumentasi manufacturer tetap menjadi sumber utama sebelum melakukan perubahan konfigurasi.

Data yang Perlu Disiapkan Saat Memilih Braking Resistor

Informasi yang sebaiknya dikirim kepada supplier antara lain:

• brand VFD,
• model VFD,
• motor power,
• system voltage,
• minimum braking resistance,
• recommended resistance,
• braking time,
• duty cycle,
• braking frequency,
• jenis aplikasi,
• resistor existing,
• foto VFD,
• foto nameplate,
• foto braking unit jika tersedia.

Data yang lebih lengkap membantu menentukan apakah kebutuhan hanya berupa braking resistor atau konfigurasi braking system juga perlu diperiksa.

Baca juga:

Cara Memilih Braking Resistor Berdasarkan Ohm, Watt dan Duty Cycle

Braking Unit vs Regenerative Unit

Braking unit juga tidak sama dengan regenerative unit.

Pada sistem resistor braking:

Motor → DC Bus → Braking Unit → Braking Resistor → Heat

Energi akhirnya dibuang sebagai panas.

Pada regenerative system:

Motor → DC Bus → Regenerative Unit → Power Supply

Energi dikembalikan menuju jaringan listrik.

ABB mencatat bahwa braking chopper dan resistor memiliki konstruksi yang relatif sederhana, tetapi energi braking dibuang sebagai panas. Regenerative drive dapat menjadi pendekatan berbeda ketika energi regeneratif perlu dikembalikan ke supply. ABB Library

Aplikasi dengan regenerative energy besar dan terus menerus perlu dievaluasi secara berbeda dibanding braking sesekali.

Faktor Pemilihan Braking Resistor

Setelah dipastikan sistem membutuhkan external braking resistor, beberapa parameter utama perlu ditentukan.

Resistance

Resistance harus sesuai dengan kemampuan braking unit atau brake chopper.

Power

Power berkaitan dengan energi yang harus dibuang selama braking.

Duty Cycle

Duty cycle menunjukkan seberapa sering dan berapa lama resistor menerima braking energy.

Braking Time

Stopping dalam beberapa detik menghasilkan kebutuhan berbeda dibanding deselerasi panjang.

Application Load

Crane, elevator, conveyor, centrifuge, dan fan besar memiliki karakter regenerative energy berbeda.

Cooling

Braking resistor menghasilkan panas sehingga airflow dan lokasi instalasi perlu diperhitungkan.

Schneider Electric memperingatkan bahwa temperatur external braking resistor pada sistem tertentu dapat melebihi 250°C dalam operasi, sehingga heat dissipation dan perlindungan terhadap kontak harus diperhatikan. Schneider Electric Help

Custom Braking Resistor untuk Braking Unit dan VFD

Spesifikasi braking resistor tidak selalu tersedia dalam produk standar.

Kebutuhan industri dapat membutuhkan konfigurasi tertentu seperti:

• resistance khusus,
• power tertentu,
• high duty cycle,
• resistor bank,
• enclosure,
• terminal,
• mounting,
• dimensi,
• cooling arrangement.

PT Selatama Indo Abadi menyediakan custom braking resistor berdasarkan requirement VFD dan kondisi aplikasi.

Konfigurasi produk mencakup:

• Dynamic Braking Resistor,
• Wirewound Braking Resistor,
• Stainless Steel Grid Braking Resistor,
• Edgewound Braking Resistor,
• Braking Resistor Bank.

Informasi lengkap tersedia di:

Braking Resistor Industri untuk VFD dan Inverter

Konsultasikan Braking Resistor untuk Sistem VFD

Braking unit dan braking resistor memiliki fungsi berbeda tetapi saling berhubungan dalam resistor braking system.

Braking unit atau brake chopper mengontrol kapan regenerative energy dialirkan.

Braking resistor menerima energi tersebut kemudian mengubahnya menjadi panas.

Konfigurasi aktual tetap bergantung pada brand dan model VFD. Sebagian drive sudah memiliki internal brake chopper, sedangkan sistem lain membutuhkan external braking unit.

Kirimkan brand dan model VFD, motor power, system voltage, minimum resistance, braking time, duty cycle, serta foto nameplate atau existing braking unit kepada PT Selatama Indo Abadi untuk membantu identifikasi kebutuhan braking resistor.

WhatsApp: +62 852-2009-5709
Email: sales@selatama.com

FAQ Braking Unit dan Braking Resistor

Apakah braking unit sama dengan braking resistor?

Tidak. Braking unit merupakan bagian switching/control dalam sistem dynamic braking, sedangkan braking resistor menyerap energi dan membuangnya sebagai panas.

Apakah braking resistor selalu membutuhkan external braking unit?

Tidak. Beberapa VFD mempunyai built-in brake chopper sehingga external braking resistor dapat digunakan sesuai konfigurasi manufacturer. Drive lain membutuhkan external braking unit. Mitsubishi Electric

Apakah brake chopper dan braking unit sama?

Fungsinya dapat sangat berkaitan, tetapi istilah berbeda antarmanufacturer. Brake chopper secara spesifik mengacu pada switching function yang menghubungkan DC bus ke resistor, sementara istilah braking unit sering digunakan untuk perangkat eksternal yang menjalankan fungsi dynamic braking. ABB Library

Bisakah braking unit digunakan tanpa braking resistor?

Pada sistem resistor braking, braking unit membutuhkan resistor sebagai media untuk membuang regenerative energy. Konfigurasi sistem harus mengikuti desain manufacturer.

Bagaimana menentukan Ohm braking resistor?

Nilai resistance harus mengikuti minimum resistance dan range yang diizinkan VFD atau braking unit. Resistance terlalu rendah dapat menyebabkan braking current melebihi kemampuan perangkat. ABB Library

Apakah Watt motor cukup untuk menentukan braking resistor?

Tidak. Resistance, peak power, continuous power, braking time, duty cycle, karakter load, serta kemampuan brake chopper atau braking unit juga perlu diperhitungkan.