DC motorlar için fren devreleri

Fren yaparken ve geri giderken DC motorlar (DPT) elektrikli (dinamik ve karşı vites) ve mekanik frenleme uygular. Dinamik frenleme sırasında devre, armatür sargısını ağdan ayırır ve bir veya daha fazla adımda bir fren direncine kapatır. Dinamik frenleme, referans süreleri veya hız kontrolü ile kontrol edilir.

Dinamik frenleme modunda DCT'nin torkunu zamanlama ayarıyla kontrol etmek için, Şekil 1'de gösterilen devre tertibatı. Şekil 1, a, fren direnci R2'nin tek aşaması ile bağımsız uyarma ile DCT frenlemesini kontrol etmek için tasarlanmıştır.

Pirinç. 1. Zaman kontrollü bir DC motorun tek kademeli (a) ve üç kademeli (b) dinamik frenlemesini uygulayan şema ve üç kademeli frenlemenin (c) ilk diyagramı.

Yukarıdaki diyagramda DPT'yi dinamik durdurma moduna aktarma komutu SB1 düğmesi tarafından verilir. Bu durumda, hat kontaktörü KM1, motor armatürünü şebeke voltajından ayırır ve KM2 fren kontaktörü buna bir fren direnci bağlar.Fren rölesi KT için dinamik frenleme sürecini zamanlama komutu, dinamik frenleme başlamadan önce devrede bir önceki işlemi gerçekleştiren hat kontaktörleri KM1'e verilir. DC için bir elektromanyetik zaman rölesi, fren rölesi olarak kullanılır.

Devre, bağımsız olarak uyarılmış DCT'leri ve seri uyarılmış DCT'leri kontrol etmek için kullanılabilir, ancak ikinci durumda, seri alan sargısında akımın ters çevrilmesi ile.

DC enjeksiyonlu zaman kontrollü frenleme, en yaygın olarak, bir frenleme direncinin ardışık aşamalarına komutlar göndermek için birden çok zaman rölesinin kullanıldığı (başlangıçta olduğu gibi) çok aşamalı frenlemede kullanılır. Üç aşamalı frenleme direncine sahip bağımsız olarak uyarılmış bir DCT için oluşturulmuş böyle bir devrenin bir düğümü, Şekil 1'de gösterilmektedir. 1, b.

Frenleme aşamalarının sıralı olarak dahil edilmesi, elektromanyetik zaman röleleri KT1, KT2 ve KT3 tarafından kontrol edilen KM2, KM3, KM4 kontaktörleri tarafından gerçekleştirilir. Devrede durdurmayı başlatmak için kontrol komutu, KM1 kontaktörünü kapatan ve KM2'yi açan SB1 düğmesi tarafından verilir.

Frenleme işleminin sonunda KM3, KM4 kontaktörlerini açma ve KM2'yi kapatma dizisi, aşağıda gösterildiği gibi I1 ve I2 akım değerlerinde anahtarlama sağlayan KT2, KT3 ve KT1 fren rölelerinin ayarlanmasıyla belirlenir. incir. 1, yak. Yukarıdaki kontrol şeması, dinamik frenleme modunda bir AC motoru kontrol etmek için de kullanılabilir.

Tek kademeli dinamik frenlemede en yaygın olanı hız kontrollü tork kontrolüdür. Böyle bir zincirin düğümü, Şek. 2.Hız kontrolü, bobini DPT'nin armatürüne bağlı olan KV gerilim rölesi ile sağlanmaktadır.

Pirinç. 2. Hız kontrollü DC motor dinamik frenleme kontrol devresi.

Bu düşük hızlı açma rölesi, KM2 kontaktörüne frenleme işlemini kapatması ve sonlandırması komutunu verir. KV rölesinin voltaj düşüşü, sabit durum başlangıç ​​değerinin yaklaşık %10-20'sine karşılık gelir:

Pratikte KV rölesi sıfıra yakın hızda fren kontaktörünün enerjisi kesilecek şekilde ayarlanmıştır.Alçak gerilimde fren rölesinin enerjisinin kesilmesi gerektiğinden bu durumda REV830 tipi düşük dönüş gerilim rölesi seçilir.

En sık ters çevirme devrelerinde kullanılan karşıt modda motorları durdururken, hız kontrolünün kullanılması en basit ve en güvenilir olanıdır.

Frenleme direncinin tek kademeli geri beslemesi ile frenleme modundaki DPT SV kontrol ünitesi, Şekil 1'de gösterilmektedir. 3. Fren direnci, geleneksel olarak kabul edilen bir başlatma aşaması R2'den ve karşıt bir aşamadan R1 oluşur. Yukarıdaki diyagramda ön-zıt frenleme ile geri vites için kontrol komutu SM kontrolörü tarafından verilir.

Kapatma modunun kontrolü ve onu sonlandırmak için bir komut verilmesi, REV821 veya REV84 tipi gerilim röleleri olan anahtarlama önleyici röleler KV1 ve KV2 tarafından gerçekleştirilir. Röleler, sıfıra yakın motor devrinde (sabit hızın %15-20'si) açılmasına bağlı olarak yukarı çekme voltajına ayarlanır:

burada Uc, besleme gerilimidir, Rx, anti-anahtarlama rölesinin (KV1 veya KV2) bobininin bağlı olduğu direncin parçasıdır, R, armatür devresi empedansıdır.

Pirinç. 4.Hız kontrollü dönüş frenlemesine karşı DC motor kontrolünün kontrol devresi montajı.

Röle bobinlerinin başlangıç ​​ve fren dirençlerine bağlantı noktası, yani. Rx değeri, stop başlangıcında röle üzerinde gerilim olmaması durumundan bulunur.

burada ωinit, yavaşlama başlangıcında motorun açısal hızıdır.

Tüm fren süresi boyunca anahtarlama önleyici rölenin kapatma kontağının kırık durumu, izin verilen fren akımını belirleyen toplam fren direncinin DCT armatüründe bulunmasını sağlar. Durmanın sonunda, KV1 veya KV2 rölesi açılır, karşıt kontaktör KM4'ü açma komutu verir ve durdurmanın bitiminden sonra geri dönüşün başlamasına izin verir.

Motoru çalıştırırken, motoru çalıştırmak için kontrol komutu verildikten hemen sonra KV1 veya KV2 rölesi açılır. Aynı zamanda, KM4 kontaktörü R1 direnç derecesini açar ve kapatır, hızlandırıcı rölenin KT sargısı manipüle edilir. Gecikme sona erdikten sonra, röle KT, çalıştırıldığında güç kontağını kapatan KM5 kontaktörünün bobin devresindeki kontağını kapatır, R2 başlatma direncinin bir kısmını hareket ettirir, motor doğal karakteristiğine gider.

Özellikle yürüyüş ve kaldırma mekanizmalarında motor durduğunda, elektromanyetik bir pabuç veya başka bir fren tarafından gerçekleştirilen mekanik bir fren uygulanır. Freni açma şeması, Şek. 4. Fren bir YB solenoid tarafından kontrol edilir, açıkken fren motoru serbest bırakır ve kapalıyken yavaşlar.Elektromıknatısı açmak için, genellikle büyük bir endüktansa sahip olan bobini, örneğin KM5 gibi bir ark kontaktörü aracılığıyla besleme voltajına bağlanır.

Pirinç. 4. Elektromanyetik bir DC frenini açmak için devre düğümleri.

Bu kontaktör, tersinir devrelerde doğrusal kontaktör KM1'in (Şekil 4, b) yardımcı kontakları veya ters kontaktör KM2 ve KMZ (Şekil 4, c) tarafından açılıp kapatılır. Normalde mekanik frenleme, elektrikli frenlemeyle birlikte gerçekleştirilir, ancak fren, örneğin dinamik frenlemenin bitiminden sonra veya bir gecikme süresiyle uygulanabilir. Bu durumda, dinamik frenleme süresi boyunca SW elektromıknatısının bobinine güç beslemesi, fren kontaktörü KM4 tarafından gerçekleştirilir (Şekil 4, d).

Çoğu zaman, fren elektromıknatısları ek bir kontaktör KM6 tarafından sağlanan kuvvetle açılır (Şekil 4, e). Bu kontaktörün enerjisi, fren solenoid YB'ye enerji verildiğinde enerji veren akım rölesi KA tarafından kesilir. KA rölesi, görev döngüsü = %25'te fren solenoidi YB'nin soğuk bobininin anma akımına eşit bir akımda çalışacak şekilde yapılandırılmıştır.Zaman rölesi KT, motor durduğunda mekanik frenin uygulanmasını sağlamak için kullanılır.

DCT, zayıflamış manyetik akıya karşılık gelen temel hızdan daha yüksek bir hızda durdurulduğunda, akım kontrolü ile artan manyetik akı ile tork kontrolü gerçekleştirilir. Akım kontrolü, manyetik akı zayıfladığında yapıldığı gibi, armatür akımı için röle geri bildirimi sağlayan uzay aracının akım rölesi tarafından sağlanır. Dinamik frenlemede, Şek. 5, a ve muhalefet tarafından durdurulduğunda - Şek. 5B.

Pirinç. 5. Akım kontrol kontrollü bir DC motorun artan manyetik akısına sahip dinamik frenleme düğümleri (a) ve karşıt devreler (b).

Devreler, ışın direncinin üç aşamasını (R1 — R3) ve üç hızlandırıcı kontaktörü (KM2 — KM4), bir aşama dinamik durdurmayı ve karşı R4'ü ve bir durdurma kontaktörünü (karşıda) KM5 kullanır.

Manyetik akının yükseltilmesi, akım rölesi KA'nın açma kontağı, fren kontaktörü KM5 açıldığında oluşturulan bir devre ve manyetik akıyı zayıflatmaya yarayan kapatma kontağı KM5 devresi aracılığıyla gerçekleştirilir. başlatma sırasında, KM5 kontaktörünün açma yardımcı kontağı tarafından kesilir.

Yavaşlama başlangıcında KA rölesi fren akımının basıncı ile kapanır ve ardından akım düştüğünde açılır ve manyetik akı artar bu da akımın artmasına neden olur, KA rölesi devreye girer, ve manyetik akı zayıflamak için. Rölenin birden fazla anahtarlanması için manyetik akı nominal değere yükselir. Ayrıca devrelerde R4 ve R1-R4 dirençleri tarafından belirlenen özelliklere göre dinamik frenleme ve karşı anahtarlama meydana gelecektir.

KA rölesi, anahtarlama akımları, karşı anahtarlamalı frenleme için önemli olan frenleme akımının minimum değerinden daha yüksek olacak şekilde ayarlanır.