Methoden en schema's voor het remmen van elektromotoren
Remmen met elektrische motor wordt gebruikt als het nodig is om de vrijlooptijd te verkorten en het mechanisme in een specifieke positie te bevestigen. Er zijn verschillende soorten gedwongen stoppen van het apparaat. Het is mechanisch, elektrisch en gecombineerd. Het mechanische apparaat is een remschijf die op een as met remblokken is gemonteerd. Nadat het apparaat is losgekoppeld, worden de kussens tegen de poelie gedrukt. Door wrijving wordt kinetische energie omgezet in warmte, d.w.z. er is een remproces. Andere methoden en schema's voor het remmen van een elektromotor zullen later in het artikel worden besproken.
Elektrische remmethoden voor elektrische aandrijvingen
Om het apparaat snel te stoppen of om een constante rotatiesnelheid te bieden, worden elektrische stopmethoden gebruikt. Afhankelijk van het schakelcircuit zijn de remmodi onderverdeeld in:
- oppositie;
- dynamisch;
- regeneratief.
Oppositie
De oppositiemodus wordt toegepast wanneer een snelle stop nodig is. Vertegenwoordigt een verandering in polariteit op de wikkeling van het anker van een gelijkstroommotor of het schakelen van twee fasen op de wikkelingen inductiemotor.
In dit geval draait de rotor in de tegengestelde richting van het magnetische statorveld. De rotatie van de rotor vertraagt. Wanneer de rotatiesnelheid bijna nul is, wordt een signaal ontvangen van het toerentalregelrelais, waardoor het mechanisme wordt losgekoppeld van het netwerk.
De onderstaande afbeelding toont het oppositiecircuit van een asynchrone elektromotor.
Na het schakelen van de wikkelingen treedt een verhoogde effectieve spanning en een toename van de stroom op. Voor zijn beperking, in wikkelingen rotor of stator extra vast te stellen weerstanden. Ze beperken de stromen in de wikkelingen in remmodus.
Rijd dynamische stop
Deze methode wordt gebruikt op asynchrone machines die op wisselstroom zijn aangesloten. Het bestaat uit het loskoppelen van de wikkelingen van het AC-spanningsnetwerk en het leveren van gelijkstroom aan de statorwikkeling.
De bovenstaande afbeelding toont een remschema voor een driefasige gelijkstroommotor.
DC-spanning wordt geleverd met een step-down transformator voor dynamisch remmen. Onderspanning AC naar DC diodebrug en toegevoerd aan de statorwikkeling. Een extra DC-bron kan worden gebruikt om de elektromotor af te remmen.
In dit geval kan de rotor worden gemaakt in de vorm van een "eekhoornkooi" of is de wikkeling ervan verbonden met extra weerstanden.
Constante spanning creëert een stationaire magnetische flux.Wanneer de rotor erin draait Emf, d.w.z. de elektromotor gaat in generatormodus. De resulterende elektromotorische kracht wordt afgevoerd op de rotorwikkeling en extra weerstanden. Er ontstaat een remmoment. Als het mechanisme stopt, wordt de constante spanning uitgeschakeld door het signaal van het snelheidsrelais.
Mechanismen waarbij een elektromotor met zelfexcitatie wordt gebruikt, wordt een dynamische stop uitgevoerd door condensatoren aan te sluiten. Ze zijn verbonden door een driehoek of een ster.
Het diagram wordt weergegeven in de onderstaande afbeelding.
Bij het uitrollen gaat de resterende energie van het magnetische veld over in de lading van de condensatoren en voedt vervolgens de statorwikkeling. Het resulterende remeffect stopt het mechanisme. De condensatorbank kan continu worden aangesloten of worden aangesloten op het moment dat de verbinding met het netwerk wordt verbroken. Een dergelijk schema wordt "condensatorremmen van een inductiemotor" genoemd.
Als het nodig is om de motor snel te stoppen, kort dan na het loskoppelen van het netwerk de contacten zonder de weerstanden te blussen. Bij het verbinden van de wikkelingen door kortsluiting ontstaan er grote stromen in. Om de stromen te verminderen, zijn stroombeperkende weerstanden aangesloten op de wikkelingen.
De onderstaande afbeelding toont een circuit met stroombegrenzende weerstanden.
Remmodi van gelijkstroommotoren
Dynamisch remmen van de gelijkstroommotor wordt uitgevoerd nadat deze is losgekoppeld van het netwerk met de sluiting van de rotorwikkeling op de remweerstand. De vrijkomende elektrische energie wordt afgevoerd naar de reostaat.
De bovenstaande afbeelding toont het reostatische remcircuit van een gelijkstroommotor.
Regeneratief remmen van elektrische machines
Regeneratief remmen van de elektromotor wordt gekenmerkt door de overdracht van de motor naar de generatormodus. In dit geval wordt de opgewekte elektriciteit teruggestuurd naar het netwerk of gebruikt om de batterij op te laden.
Deze modus wordt veel gebruikt in elektrische locomotieven, treinen, trams en trolleybussen. Bij het remmen keert de opgewekte elektriciteit terug naar het elektrische netwerk.
Regeneratieve remmodus wordt gebruikt om batterijen op te laden in hybride auto's, elektrische auto's, elektrische scooters, elektrische fietsen.
Deze modus is het zuinigst en mogelijk onder de voorwaarde: als het rotortoerental het stationair toerental overschrijdt. Aan deze voorwaarde is voldaan wanneer de EMF van de elektromotor de voedingsspanning overschrijdt. En de ankerstroom en magnetische flux veranderen van richting. De elektrische machine gaat in generatormodus, er is een remmoment.
De afbeelding toont het remcircuit van de tractiemotor a) met onafhankelijke excitatie en stabiliserende weerstand, b) met anti-excitatie van de ziekteverwekker.
Regeneratiemodus in asynchrone elektrische machines
Regeneratiemodus wordt niet alleen gebruikt in DC-motoren. Het kan ook worden gebruikt in inductiemotoren.
Bovendien is deze modus mogelijk in de volgende gevallen:
- Als u de frequentie van de voedingsspanning wijzigt met frequentieomvormer. Wat is mogelijk als de asynchrone elektromotor wordt gevoed vanuit het apparaat met de mogelijkheid om de frequentie van het voedingsnetwerk te regelen. Het remeffect treedt op wanneer de frequentie van de voedingsspanning afneemt. In dit geval vindt de overgang naar de generatormodus plaats wanneer het rotortoerental groter wordt dan het nominale (synchrone).
- Asynchrone machines, die structureel de mogelijkheid hebben om van wikkeling te wisselen, om de snelheid te veranderen.
- In hijsmechanismen waarbij power descent wordt gebruikt. Ze monteerden een elektromotor met een faserotor. In dit geval wordt de snelheid geregeld door de waarde van de weerstand die is aangesloten op de rotorwikkelingen te wijzigen. De magnetische flux begint het statorveld in te halen en de slip wordt groter dan 1.De elektromotor gaat in generatormodus, de opgewekte elektriciteit wordt teruggevoerd naar het netwerk, er is een remmende werking.
Gecombineerde modus
Gecombineerde remmodi worden gebruikt in elektrische machines, als u het mechanisme snel moet stoppen en vergrendelen. Gebruik hiervoor een mechanische remeenheid in combinatie met elektrisch remmen. De combinatie kan anders zijn. Dit kan een elektrisch circuit zijn met een oppositie, dynamische en regeneratieve modi.
Dus we hebben de belangrijkste methoden en schema's voor het remmen van elektromotoren onderzocht. Als je vragen hebt, stel ze dan in de reacties onder het artikel!
Gerelateerde materialen:
Bezig met laden ...
