Электрический тормоз трехфазного асинхронного двигателя
4.2 Электрическое торможение трехфазного асинхронного двигателя
а. Вступление
Во многих системах двигатель останавливается естественным торможением. Время остановки зависит только от момента инерции и момента сопротивления машины, приводимой в движение двигателем. Однако во многих случаях необходимо сократить это время, и электрическое торможение является простым и эффективным решением. По сравнению с механическими и гидравлическими тормозными системами он имеет преимущество в том, что он относительно стабилен и не требует использования каких-либо изнашивающихся деталей.
б. Принцип торможения обратным током
Во время работы двигатель изолирован от источника питания, а затем снова подключается к источнику питания через другой канал. Это очень эффективная тормозная система, крутящий момент обычно выше, чем начальный крутящий момент, поэтому ее нужно тормозить как можно раньше, чтобы предотвратить запуск двигателя в противоположном направлении.
Когда скорость близка к нулю, процесс остановки контролируется несколькими автоматическими устройствами:
● Детектор остановки трения, детектор остановки центрифуги.
● Точное время оборудования.
● Измерение частоты или реле напряжения ротора (двигатель с контактным кольцом).
Беличья клетка мотор
Тепловое напряжение при торможении более чем в три раза превышает тепловое напряжение, возникающее при ускорении. При торможении пики тока и крутящего момента значительно превышают начальные значения.
Для обеспечения плавного торможения каждая фаза статора часто подключается последовательно с резистором при переключении на обратный ток. Таким образом, крутящий момент и ток могут быть уменьшены, как в случае запуска статора. Торможение обратным током в короткозамкнутых двигателях имеет существенные недостатки, поэтому эта система используется только для некоторых маломощных двигателей.
2. мотор скользящего кольца
После включения тока фактическое напряжение ротора увеличивается вдвое по сравнению с паузой, и в некоторых случаях требуются соответствующие меры изоляции. Как и в случае двигателя с короткозамкнутым ротором, большое количество энергии выделяется в контур ротора. Он полностью рассеивается (за исключением небольшого количества потерь) в резисторе.
Двигатель может быть автоматически остановлен с помощью одного из вышеуказанных устройств или реле напряжения или частоты в цепи ротора. Эта система поддерживает нагрузку привода на средней скорости. Его характеристики очень нестабильны (пока крутящий момент немного меняется, скорость будет сильно меняться).
с. Вводя тормозную систему постоянного тока
Выпрямленный ток создает постоянный магнитный поток в воздушном зазоре двигателя. Для создания правильного потока и обеспечения правильного эффекта торможения ток должен быть в 1,3 раза больше номинального тока. Небольшой сверхток может вызвать чрезмерную потерю тепла, которая компенсируется паузой после торможения.
Поскольку значение тока полностью устанавливается сопротивлением обмотки статора, напряжение на выпрямленном источнике низкое. Выпрямленный источник обычно поставляется выпрямителем или регулятором скорости. Они должны быть в состоянии противостоять скачкам переходного напряжения, которые только появляются из обмоток, которые отключены от источника переменного тока, такого как среднеквадратичное значение 380 В. Существует проскальзывание между движением ротора и фиксированным магнитным полем (магнитное поле вращается в направлении, противоположном системе обратного тока). Поведение двигателя аналогично поведению синхронного генератора, который разряжается внутри ротора. По сравнению с системами обратного тока характеристики ректификационных систем впрыска сильно различаются:
• Меньше энергии рассеивается в резисторе ротора или клетке. Это эквивалентно только механической энергии, выделяемой движущимся материалом. Кинетическая энергия, полученная от источника питания, используется только для запуска статора.
● Если нагрузка не приводит в движение нагрузку, двигатель не запустится в противоположном направлении.
● Если груз управляет грузом, система будет часто тормозить и удерживать груз на низкой скорости. Это тормоз замедления вместо тормоза в состоянии покоя. Его характеристики гораздо стабильнее, чем обратный ток.
В случае двигателя с контактными кольцами характеристика скорости вращения зависит от выбранного резистора. В случае короткозамкнутого двигателя система может легко регулировать тормозной момент, используя пусковой ток постоянного тока. Однако, если двигатель работает на высокой скорости, тормозной момент будет ниже. Чтобы предотвратить сильный перегрев, необходимо использовать соответствующее оборудование для отключения тока в статоре в конце торможения.
