Elektrik motorlarının frenlenmesi için yöntemler ve şemalar
Elektrikli motor freni, serbest çalışma süresini azaltmak ve mekanizmayı belirli bir konuma sabitlemek gerekirse kullanılır. Cihazın birkaç tür zorla durdurulması vardır. Mekanik, elektriksel ve kombine edilmiştir. Mekanik cihaz, yastıklı bir şaft üzerine monte edilmiş bir fren kasnağıdır. Cihazın bağlantısını kestikten sonra, pedler kasnağa bastırılır. Sürtünme nedeniyle, kinetik enerji ısıya dönüştürülür, yani. bir frenleme işlemi var. Bir elektrik motorunu frenlemek için diğer yöntemler ve şemalar makalenin ilerleyen kısımlarında ele alınacaktır.
Elektrikli tahrikler için elektrikli fren yöntemleri
Cihazı hızlı bir şekilde durdurmak veya sabit bir dönüş hızı sağlamak için elektrikli durdurma yöntemleri kullanılır. Anahtarlama devresine bağlı olarak, fren modları aşağıdakilere ayrılır:
- muhalefet;
- dinamik;
- rejeneratif.
Muhalefet
Hızlı durma gerektiğinde karşıtlık modu uygulanır. Bir DC motorun armatürünün sargısındaki polaritede bir değişikliği veya sargılardaki iki fazın anahtarlanmasını temsil eder endüksiyon motoru.
Bu durumda, rotor stator manyetik alanının zıt yönünde döner. Rotorun dönüşü yavaşlar. Dönüş hızı sıfıra yakın olduğunda, hız kontrol rölesinden bir mekanizma alınır ve mekanizma ağdan ayrılır.
Aşağıdaki şekilde asenkron elektrik motorunun karşıt devresi gösterilmektedir.
Sargıları değiştirdikten sonra, artan bir etkili voltaj ve akımda bir artış meydana gelir. Sınırlamaları için, sargılarda rotor veya stator ek kurmak dirençler. Frenleme modundaki sarımlardaki akımları sınırlarlar.
Dinamik durağı sür
Bu yöntem, AC gücüne bağlı asenkron makinelerde kullanılır. Sargıları AC voltaj şebekesinden ayırmak ve stator sargısına doğru akım sağlamaktan oluşur.
Yukarıdaki şekil, üç fazlı bir DC motor için bir fren şemasını göstermektedir.
DC gerilimi, dinamik frenleme için bir aşağı inen transformatör kullanılarak sağlanır. AC'den DC'ye düşük voltaj diyot köprüsü ve stator sargısına beslenir. Elektrik motorunu frenlemek için ek bir DC kaynağı kullanılabilir.
Bu durumda, rotor bir "sincap kafesi" şeklinde yapılabilir veya sargısı ek dirençlere bağlanır.
Sabit voltaj sabit bir manyetik akı oluşturur.Rotor döndüğünde, eMF, yani. elektrik motoru jeneratör moduna geçer. Elde edilen elektromotor kuvvet rotor sargısı ve ek dirençler üzerinde dağıtılır. Bir frenleme momenti yaratılır. Mekanizma durduğunda, sabit voltaj hız rölesinin sinyali ile kapatılır.
Kendinden uyarmalı bir elektrik motorunun kullanıldığı mekanizmalar, kapasitörler bağlanarak dinamik bir durdurma gerçekleştirilir. Bir üçgen veya yıldız ile bağlanırlar.
Diyagram aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.
Kayma sırasında manyetik alanın artık enerjisi kapasitörlerin yüküne geçer ve daha sonra stator sargısını besler. Ortaya çıkan frenleme etkisi mekanizmayı durdurur. Kapasitör bankı sürekli bağlanabilir veya ağ bağlantısı kesildiğinde bağlanabilir. Böyle bir şemaya "bir endüksiyon motorunun kapasitör frenlemesi" denir.
Motoru hızlı bir şekilde durdurmak gerekiyorsa, ağ bağlantısını kestikten sonra, söndürme dirençleri olmadan kontaklara kısa devre yapın. Sargıları kısa devre ile bağlarken, içlerinde büyük akımlar ortaya çıkar. Akımları azaltmak için akım sınırlayıcı dirençler sargılara bağlanır.
Aşağıdaki şekilde akım sınırlayıcı dirençli bir devre gösterilmektedir.
DC motorların fren modları
DC motorun dinamik frenlemesi, fren reostası üzerindeki rotor sargısının kapatılmasıyla ağdan ayrıldıktan sonra gerçekleştirilir. Açığa çıkan elektrik enerjisi reostada dağıtılır.
Yukarıdaki şekilde bir DC motorun reostatik fren devresi gösterilmektedir.
Elektrikli makinelerin rejeneratif frenlemesi
Elektrik motorunun rejeneratif frenlemesi, motorun jeneratör moduna aktarılması ile karakterizedir. Bu durumda, üretilen elektrik ağa geri gönderilir veya pili şarj etmek için kullanılır.
Bu mod elektrikli lokomotiflerde, trenlerde, tramvaylarda ve troleybüslerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Frenleme sırasında, üretilen elektrik elektrik şebekesine geri döner.
Rejeneratif frenleme modu, hibrid otomobillerde, elektrikli otomobillerde, elektrikli scooterlarda, elektrikli bisikletlerde pilleri şarj etmek için kullanılır.
Bu mod, koşul altında en ekonomik ve mümkün olanıdır: rotor hızı rölanti hızını aşarsa. Elektrik motorunun EMF'si besleme voltajını aştığında bu koşul yerine getirilir. Ve armatür akımı ve manyetik akı yönünü değiştirir. Elektrikli makine jeneratör moduna geçer, bir frenleme momenti vardır.
Şekilde, çekiş motorunun a) bağımsız uyarma ve stabilizasyon direnci, b) patojenin anti-uyarılması ile fren devresi gösterilmektedir.
Asenkron elektrik makinelerinde rejenerasyon modu
Rejenerasyon modu sadece DC motorlarda kullanılmaz. Asenkron motorlarda da kullanılabilir.
Ayrıca, bu mod aşağıdaki durumlarda mümkündür:
- Besleme voltajının frekansını ile değiştirirseniz frekans dönüştürücü. Asenkron elektrik motoruna, besleme şebekesinin frekansını kontrol etme yeteneğine sahip cihazdan güç verilirse ne mümkündür? Fren etkisi, besleme voltajının frekansı azaldığında meydana gelir. Bu durumda, rotor hızı nominalden (senkron) yüksek olduğunda jeneratör moduna geçiş gerçekleşir.
- Yapısal olarak sargıları değiştirme yeteneğine sahip olan asenkron makineler, hızı değiştirmek için.
- Güç inişinin kullanıldığı kaldırma mekanizmalarında. Faz rotorlu bir elektrik motoru monte ettiler. Bu durumda hız, rotor sargılarına bağlı direncin değeri değiştirilerek kontrol edilir. Manyetik akı stator alanını geçmeye başlar ve kayma 1'den büyük olur.Elektrik motoru jeneratör moduna girer, üretilen elektrik ağa geri döner, fren etkisi vardır.
Birleşik mod
Mekanizmayı hızlı bir şekilde durdurmanız ve kilitlemeniz gerekiyorsa, elektrikli makinelerde kombine fren modları kullanılır. Bunu yapmak için elektrikli frenleme ile birlikte mekanik bir fren ünitesi kullanın. Kombinasyon farklı olabilir. Bu, karşıt, dinamik ve rejeneratif modlara sahip bir elektrik devresi olabilir.
Bu nedenle elektrik motorlarını frenlemek için ana yöntemleri ve şemaları inceledik. Sorularınız varsa, makalenin altındaki yorumlarda sorun!
İlgili malzemeler:
Yükleniyor...
