Mod brek motor tak segerak
Motor aruhan boleh beroperasi dalam mod brek berikut: brek regeneratif, brek bertentangan dan dinamik.
Brek penjanaan semula motor aruhan
Brek regeneratif berlaku apabila kelajuan rotor motor aruhan melebihi secara serentak.
Mod brek regeneratif secara praktikal digunakan untuk motor menukar tiang dan dalam pemacu mesin angkat (pengangkat, jengkaut, dll.).
Apabila beralih kepada mod penjana, disebabkan oleh perubahan dalam tanda tork, komponen aktif arus pemutar berubah tanda. Kemudian enjin tak segerak memberikan kuasa aktif (tenaga) kepada rangkaian dan menggunakan daripada rangkaian kuasa reaktif (tenaga) yang diperlukan untuk pengujaan. Mod ini berlaku, sebagai contoh, apabila berhenti (mengubah) motor dua kelajuan dari kelajuan tinggi ke rendah, seperti yang ditunjukkan dalam rajah. 1 a.
nasi. 1. Menghentikan motor tak segerak dalam litar ulang-alik utama: a) dengan pemulihan tenaga dalam rangkaian; b) pembangkang
Katakan dalam kedudukan awal motor beroperasi pada ciri 1 dan pada titik a, berputar pada kelajuan ωset1... Apabila bilangan pasangan kutub bertambah, motor bergerak ke ciri 2, bahagian bs yang sepadan dengan brek dengan pemulihan tenaga dalam rangkaian.
Jenis penggantungan yang sama boleh dilaksanakan dalam sistem penukar frekuensi — motor apabila memberhentikan motor aruhan atau apabila menukar daripada ciri kepada ciri. Untuk ini, kekerapan voltan keluaran dikurangkan, dan oleh itu kelajuan segerak ωо = 2πf / p.
Disebabkan oleh inersia mekanikal, kelajuan arus motor ω akan berubah lebih perlahan daripada kelajuan segerak ωo, dan akan sentiasa melebihi kelajuan medan magnet. Oleh itu, terdapat mod penutupan dengan tenaga kembali ke grid.
Brek regeneratif juga boleh digunakan dalam pemacu elektrik mesin angkat apabila menurunkan beban. Untuk ini, motor dihidupkan ke arah menurunkan beban (ciri 2, Rajah 1 b).
Selepas tamat penutupan, ia akan berfungsi pada satu titik dengan kelajuan -ωset2... Dalam kes ini, proses menurunkan beban dijalankan dengan pembebasan tenaga dalam rangkaian.
Brek regeneratif adalah jenis brek yang paling menjimatkan.
Menghentikan motor elektrik tak segerak oleh pembangkang
Memindahkan motor aruhan ke mod brek bertentangan boleh dilakukan dengan dua cara. Salah satunya adalah berkaitan dengan perubahan dalam pertukaran dua fasa voltan yang membekalkan motor elektrik.
Andaikan bahawa motor beroperasi mengikut ciri 1 (Rajah 1 b) dengan fasa voltan ulang alik ABC.Kemudian, apabila menukar dua fasa (cth. B dan C), ia pergi ke ciri 2, yang bahagian abnya sepadan dengan hentian bertentangan.
Mari kita perhatikan hakikat bahawa dengan pembangkang gelinciran motor tak segerak berjulat dari S = 2 hingga S = 1.
Pada masa yang sama, pemutar berputar melawan arah gerakan medan dan sentiasa perlahan. Apabila kelajuan menurun kepada sifar, motor mesti diputuskan dari sesalur kuasa, jika tidak, ia boleh masuk ke mod motor, dan pemutarnya akan berputar ke arah yang bertentangan dengan yang sebelumnya.
Dalam kes brek pensuisan balas, arus dalam belitan motor boleh 7-8 kali lebih tinggi daripada arus undian yang sepadan. Faktor kuasa motor berkurangan dengan ketara. Dalam kes ini, tidak perlu bercakap tentang kecekapan, kerana kedua-dua tenaga mekanikal yang ditukar kepada elektrik dan tenaga yang digunakan oleh rangkaian dilesapkan dalam rintangan aktif pemutar, dan dalam kes ini tidak ada tenaga yang berguna.
Motor sangkar tupai terbeban seketika dengan arus. Memang benar bahawa pada (S> 1), disebabkan oleh fenomena anjakan semasa, rintangan aktif pemutar meningkat dengan ketara. Ini mengakibatkan penurunan dan peningkatan tork.
Untuk meningkatkan kecekapan brek motor dengan pemutar luka, rintangan tambahan dimasukkan ke dalam litar pemutar mereka, yang memungkinkan untuk mengehadkan arus dalam belitan dan meningkatkan tork.
Satu lagi cara brek terbalik boleh digunakan dengan sifat aktif tork beban, yang dicipta, sebagai contoh, pada aci motor mekanisme mengangkat.
Andaikan bahawa adalah perlu untuk mengurangkan beban dengan memastikan ia berhenti menggunakan motor aruhan. Untuk tujuan ini, motor dengan memasukkan perintang tambahan (rintangan) dalam litar pemutar dipindahkan kepada ciri buatan (garis lurus 3 dalam Rajah 1).
Disebabkan momen melebihi beban Ms tork permulaan Mp motor dan sifat aktifnya, beban boleh diturunkan pada kadar malar -ωset2... Dalam mod ini, hentian gelongsor motor aruhan boleh berbeza-beza dari S = 1 hingga S = 2.
Brek dinamik motor aruhan
Untuk menghentikan belitan stator secara dinamik, motor diputuskan dari sesalur AC dan disambungkan kepada sumber DC seperti yang ditunjukkan dalam rajah. 2. Dalam kes ini, belitan pemutar boleh menjadi litar pintas, atau perintang tambahan dengan rintangan R2d dimasukkan ke dalam litarnya.
nasi. 2. Skim brek dinamik motor aruhan (a) dan litar untuk menghidupkan belitan stator (b)
Ip arus malar, yang nilainya boleh dikawal oleh perintang 2, mengalir melalui belitan stator dan mencipta medan magnet pegun berbanding stator. Apabila pemutar berputar, EMF teraruh di dalamnya, frekuensi yang berkadar dengan kelajuan. EMF ini, seterusnya, menyebabkan arus muncul dalam gelung tertutup belitan rotor, yang menghasilkan fluks magnet yang juga pegun berbanding stator.
Interaksi arus pemutar dengan medan magnet motor aruhan yang terhasil menghasilkan tork brek, yang mana kesan brek dicapai.Dalam kes ini, enjin beroperasi dalam mod penjana secara bebas daripada rangkaian arus ulang-alik, menukar tenaga kinetik bahagian bergerak pemacu elektrik dan mesin kerja ke dalam tenaga elektrik, yang dilesapkan dalam bentuk haba dalam litar pemutar.
Rajah 2b menunjukkan skema yang paling biasa untuk menghidupkan belitan stator semasa brek dinamik. Sistem pengujaan enjin dalam mod ini adalah tidak simetri.
Untuk menganalisis pengendalian motor aruhan dalam mod brek dinamik, sistem pengujaan asimetri digantikan dengan sistem simetri. Untuk tujuan ini, diandaikan bahawa stator dibekalkan bukan oleh Ip arus terus, tetapi oleh beberapa arus ulang-alik tiga fasa yang setara yang menghasilkan MDF (daya magnetomotif) yang sama dengan arus terus.
Ciri-ciri elektromekanikal dan mekanikal ditunjukkan dalam Rajah. 3.
nasi. 3. Ciri-ciri elektromekanikal dan mekanikal motor tak segerak
Ciri ini ditemui dalam rajah dalam kuadran pertama I, di mana s = ω / ωo — gelinciran motor aruhan dalam mod brek dinamik. Data mekanikal enjin terdapat dalam kuadran kedua II.
Pelbagai ciri buatan motor aruhan dalam mod brek dinamik boleh diperolehi dengan menukar rintangan R2d perintang tambahan 3 (Rajah 2) dalam litar pemutar atau arus terus Azp dibekalkan kepada belitan stator.
Nilai pembolehubah R2q dan Azn, adalah mungkin untuk mendapatkan bentuk yang dikehendaki bagi ciri-ciri mekanikal motor aruhan dalam mod brek dinamik dan dengan itu keamatan brek yang sepadan bagi pemacu elektrik aruhan.
A. I. Miroshnik, O. A. Lysenko