Metoder og ordninger for bremsing av elektriske motorer
Elektrisk motorbremsing brukes hvis det er nødvendig å redusere fri kjøretid og feste mekanismen i en spesifikk stilling. Det er flere typer tvangsstans av enheten. Det er mekanisk, elektrisk og kombinert. Den mekaniske enheten er en bremseskive montert på en sjakt med dyner. Etter å ha koblet fra enheten, blir putene presset mot trinsen. På grunn av friksjon omdannes kinetisk energi til varme, d.v.s. det er en bremseprosess. Andre metoder og ordninger for bremsing av en elektrisk motor vil bli diskutert senere i artikkelen.
Elektriske bremsemetoder for elektriske stasjoner
For å raskt stoppe enheten eller for å gi en konstant rotasjonshastighet, brukes elektriske stoppmetoder. Avhengig av koblingskretsen er bremsemodusene delt inn i:
- opposisjon;
- dynamisk;
- recuperative.
opposisjon
Opposisjonsmodus brukes når et raskt stopp er nødvendig. Representerer en endring i polaritet på viklingen av ankeret på en likestrømsmotor eller bytte av to faser på viklingene induksjonsmotor.
I dette tilfellet roterer rotoren i motsatt retning av statormagnetfeltet. Rotasjonen går sakte. Når rotasjonshastigheten er nær null, mottas et signal fra hastighetskontrollreléet, og kobler mekanismen fra nettverket.
Figuren nedenfor viser motstandskretsen til en asynkron elektrisk motor.
Etter å ha byttet viklingene oppstår en økt effektiv spenning og en økning i strøm. For dens begrensning, i viklinger rotor eller stator etablere tillegg motstander. De begrenser strømningene i viklingene i bremsemodus.
Kjør dynamisk stopp
Denne metoden brukes på asynkrone maskiner koblet til vekselstrøm. Den består i å koble viklingene fra AC-spenningsnettet og tilføre likestrøm til statorviklingen.
Figuren over viser et bremseskema for en trefaset DC-motor.
Likespenning tilføres ved hjelp av en trapptransformator for dynamisk bremsing. Underspenning AC til DC diodebrygge og mates til statorvikling. En ekstra likestrømskilde kan brukes til å bremse den elektriske motoren.
I dette tilfellet kan rotoren lages i form av et "ekornbur", eller viklingen er koblet til ytterligere motstander.
Konstant spenning skaper en stasjonær magnetisk flux.Når rotoren roterer i den EMF, dvs. den elektriske motoren går i generatormodus. Den resulterende elektromotoriske kraften blir spredt på rotorviklingen og ytterligere motstander. Et bremseøyeblikk skapes. Når mekanismen stopper, slås konstant spenning av signalet til hastighetsreléet.
Mekanismer der en elektrisk motor med selveksitasjon brukes, utføres et dynamisk stopp ved å koble kondensatorer. De er forbundet med en trekant eller en stjerne.
Diagrammet er vist på figuren nedenfor.
Ved kasting passerer magnetfeltets gjenværende energi inn i ladningen til kondensatorene, og deretter mater statoren vikling. Den resulterende bremseeffekten stopper mekanismen. Kondensatorbanken kan kobles sammen kontinuerlig eller tilkobles ved frakobling fra nettverket. Denne ordningen kalles "kondensatorbremsing av en induksjonsmotor."
Hvis det er nødvendig å raskt stoppe motoren, kortslutter kontaktene uten å slukke motstandene etter å ha koblet fra nettverket. Når du kobler viklingene ved kortslutning, oppstår det store strømmer i dem. For å redusere strømmer, er strømbegrensende motstander koblet til viklingene.
Figuren under viser en krets med strømbegrensende motstand.
Bremsemodus for likestrømsmotorer
Dynamisk bremsing av likestrømsmotoren utføres etter at den er koblet fra nettet med stenging av rotorviklingen på bremserostat. Den frigjorte elektriske energien ledes av reostat.
Figuren ovenfor viser den reostatiske bremsekretsen til en likestrømsmotor.
Regenerativ bremsing av elektriske maskiner
Regenerativ bremsing av den elektriske motoren kjennetegnes ved overføring av motoren til generatormodus. I dette tilfellet returneres den genererte strømmen til nettverket eller brukes til å lade batteriet.
Denne modusen er mye brukt i elektriske lokomotiver, tog, trikker og trolleybusser. Ved bremsing går den genererte strømmen tilbake til det elektriske nettverket.
Regenerativ bremsemodus brukes til å lade batterier i hybridbiler, elbiler, elektriske scootere, elektriske sykler.
Denne modusen er den mest økonomiske og mulige under betingelsen: hvis rotorhastigheten overstiger tomgangshastigheten. Denne betingelsen er tilfredsstilt når elektromotorens EMF overskrider forsyningsspenningen. Og ankerstrømmen og magnetisk fluks endrer retning. Den elektriske maskinen går i generatormodus, det er et bremsemoment.
Figuren viser bremsekretsen til trekkmotoren a) med uavhengig eksitasjons- og stabiliseringsmotstand, b) med antititasjon av patogenet.
Regenereringsmodus i asynkrone elektriske maskiner
Regenereringsmodus brukes ikke bare i likestrømsmotorer. Den kan også brukes i induksjonsmotorer.
Dessuten er denne modusen mulig i følgende tilfeller:
- Hvis du endrer frekvensen på forsyningsspenningen med frekvensomformer. Hva er mulig hvis den asynkrone elektriske motoren drives fra enheten med mulighet til å kontrollere frekvensen på forsyningsnettet. Bremseeffekten oppstår når frekvensen på forsyningsspenningen synker. I dette tilfellet skjer overgangen til generatormodus når rotorhastigheten blir større enn den nominelle (synkron).
- Asynkrone maskiner, som strukturelt har muligheten til å bytte vikling, for å endre hastighet.
- I heismekanismer der maktnedstigning brukes. De monterte en elektrisk motor med en faserotor. I dette tilfellet styres hastigheten ved å endre verdien på motstanden som er koblet til rotorviklingene. Magnetfluxen begynner å overhale statorfeltet, og slippen blir større enn 1.Den elektriske motoren går i generatormodus, den genererte strømmen returneres til nettverket, det er en bremseeffekt.
Kombinert modus
Kombinerte bremsemetoder brukes i elektriske maskiner, hvis du raskt trenger å stoppe og låse mekanismen. For å gjøre dette, bruk en mekanisk bremsenhet i kombinasjon med elektrisk bremsing. Kombinasjonen kan være annerledes. Dette kan være en elektrisk krets med motstand, dynamisk og regenerativ modus.
Så vi undersøkte hovedmetodene og ordningene for bremsing av elektriske motorer. Hvis du har spørsmål, kan du stille dem i kommentarene under artikkelen!
Relaterte materialer: