Paralel Uyarma Motor Frenleme Modları

Elektrikli tahrikteki motor freni modu, motorla birlikte kullanılır. Bir elektrik motorunun elektrikli fren olarak kullanılması, pratikte durma ve geri gitme sürelerini kısaltmak, dönüş hızını azaltmak, seyir hızının aşırı artışını önlemek ve diğer birçok durumda yaygın olarak kullanılmaktadır.

Elektrik motorunun elektrikli fren olarak çalışması, elektrik makinelerinin tersinirlik ilkesine dayanmaktadır, yani elektrik motoru belirli koşullar altında jeneratör moduna geçer.

Uygulamada, frenleme için üç mod kullanılır:

1) şebekeye enerji dönüşü olan jeneratör (rejeneratif),

2) elektrodinamik,

3) muhalefet.

Dikdörtgen bir koordinat sisteminde mekanik karakteristikler oluştururken, motor ve frenleme modlarında motor torkunun ve dönüş hızının işaretlerini belirlemek önemlidir. Bunun için, motorun bu moddaki dönme hızı ve torku pozitif olarak kabul edildiğinden, genellikle motor modu ana mod olarak alınır.Bu bağlamda, motor modunun n = f (M) özellikleri birinci kadranda yer almaktadır (Şekil 1). Mekanik özelliklerin frenleme modlarındaki yeri, tork ve dönüş hızı işaretlerine bağlıdır.

Pirinç. 1… Paralel uyarmalı bir motorun motor ve fren modlarında bağlantı şemaları ve mekanik özellikleri.

Bu modları ve paralel uyartım motorunun mekanik özelliklerinin ilgili bölümlerini ele alalım.

Muhalefet.

Elektrikli sürücünün durumu, motor torku Md ve statik yük torku Mc'nin birleşik eylemi tarafından belirlenir. Örneğin, bir vinçle bir yükü kaldırırken sabit durum dönüş hızı n1, Md = Ms olduğunda motorun doğal bir karakteristikte (Şekil 1 nokta A) çalışmasına karşılık gelir. Motorun armatür devresine ek direnç eklenirse, reosta karakteristiğine geçiş nedeniyle dönüş hızı azalacaktır (n2 hızına karşılık gelen B noktası ve Md = Ms).

Motorun armatür devresindeki ilave direncin kademeli olarak artması (örneğin, n0Karakteristik C bölümüne karşılık gelen bir değere kadar), önce yükü kaldırmanın durmasına ve ardından dönüş yönünün değişmesine yol açacaktır. , yani yük düşecektir (C noktası). Böyle bir rejime muhalefet denir.

Tersi modda, Md momenti pozitif bir işarete sahiptir. Dönme hızının işareti değişti ve negatif oldu. Bu nedenle, karşıtlık kipinin mekanik özellikleri dördüncü kadranda bulunur ve kipin kendisi üretkendir.Bu, tork ve dönme hızının işaretlerini belirlemek için kabul edilen koşuldan kaynaklanmaktadır.

Aslında mekanik güç, n ve M çarpımı ile orantılıdır, motor modunda pozitif işaretlidir ve motordan çalışan makineye yönlendirilir. Karşıt modda, n'nin negatif işareti ve M'nin pozitif işareti nedeniyle, çarpımları negatif olacaktır, bu nedenle mekanik güç, çalışan makineden motora (jeneratör modu) ters yönde iletilir. İncirde. Motor ve fren modlarında 1 karakter n ve M daireler, oklar içinde gösterilir.

Karşılıklı kipe karşılık gelen mekanik özelliğin bölümleri, birinci çeyrekten dördüncü çeyreğe kadar motor kipinin özelliklerinin doğal bir uzantısıdır.

Motoru ters moda geçirmenin dikkate alınan örneğinden, e. vesaire. c. motor, dönüş hızına bağlı olarak, sonuncusuyla aynı anda, sıfır değerini geçerken işareti değiştirir ve şebeke voltajına göre hareket eder: U = (-Д) +II amRburadan ben am II am = (U +D) / R

Akımı sınırlamak için, motorun endüvi devresine, genellikle başlatma direncinin iki katına eşit, önemli bir direnç dahil edilir. Karşıt modun özelliği, şaft tarafından mekanik gücün ve şebekeden gelen elektrik enerjisinin motora sağlanması ve tüm bunların armatürü ısıtmak için harcanmasıdır: Pm+Re = EI + UI = Аз2(Ри + AZext)

Ters mod, sargıları ters dönüş yönünde değiştirerek de elde edilebilirken, kinetik enerji rezervi nedeniyle armatür aynı yönde dönmeye devam ederken (örneğin, reaktif statik momentli makine - fan olduğunda) durur).

Motor moduna göre n ve M işaretlerini okumak için kabul edilen koşula uygun olarak, motoru ters dönüşe geçirirken, koordinat eksenlerinin pozitif yönleri değişmeli, yani motor modu artık üçüncü kadranda olacaktır, ve muhalefet - ikincisinde.

Böylece, motor A noktasında motor modunda çalışıyorsa, o zaman hız henüz değişmemişken anahtarlama anında D noktasında ikinci kadranda yeni bir karakteristikle olacaktır. karakteristik DE (-n0) ve motor t = 0 hızında kapatılmazsa, E noktasında makineyi (fan) -n4 hızında ters yönde döndürerek bu karakteristik üzerinde çalışacaktır.

Elektrodinamik frenleme modu

Elektrodinamik frenleme, motor armatürünün şebekeden ayrılması ve ayrı bir harici dirence bağlanmasıyla elde edilir (Şekil 1, ikinci çeyrek). Açıkçası, bu mod, bağımsız olarak uyarılmış bir DC jeneratörünün çalışmasından çok az farklıdır. Doğal bir karakteristik (direkt n0) üzerinde çalışma, yüksek akımlar nedeniyle kısa devre moduna karşılık gelir, bu durumda frenleme yalnızca düşük hızlarda mümkündür.

Elektrodinamik frenleme modunda, armatürün U şebekesinden bağlantısı kesilir, dolayısıyla: U = 0; ω0 = U / c = 0

Mekanik özelliklerin denklemi şu şekildedir: ω = (-RM) / c2 veya ω = (-Ri + Rext / 9.55se2) M

Elektrodinamik frenlemenin mekanik özellikleri kaynaktan geçer, yani hız düştükçe motor frenleme torku azalır.

Karakteristiklerin eğimi, motor modunda olduğu gibi, armatür devresindeki direncin değeri ile belirlenir.Elektrodinamik frenleme, motorun şebekeden tükettiği enerji yalnızca uyarma için harcandığından, tersine göre daha ekonomiktir.

Armatür akımının büyüklüğü ve dolayısıyla fren torku, dönme hızına ve armatür devresinin direncine bağlıdır: I = -E/ R = -sω /R

Şebekeye enerji dönüşü ile jeneratör modu

Bu mod, yalnızca statik torkun hareket yönü motor torkuyla çakıştığında mümkündür. İki anın etkisi altında - motorun torku ve çalışan makinenin torku - tahrikin dönme hızı ve e. vesaire. c. motor artmaya başlayacak, sonuç olarak motor akımı ve tork azalacaktır: I = (U — E)/R= (U — сω)/R

Hızda daha fazla bir artış, önce U = E, I = 0 ve n = n0 olduğunda ve ardından e, vb. olduğunda ideal rölanti moduna yol açar. c.motor uygulanan gerilimden fazla hale gelecek, motor jeneratör moduna geçecek yani şebekeye enerji vermeye başlayacaktır.

Bu moddaki mekanik özellikler, motor modu özelliklerinin doğal bir uzantısıdır ve ikinci kadranda bulunur. Dönme hızının yönü değişmemiştir ve eskisi gibi pozitif kalır ve moment negatif işaretlidir. Şebekeye enerji dönüşü ile jeneratör modunun mekanik özelliklerinin denkleminde, anın işareti değişecektir, bu nedenle şu şekilde olacaktır: ω = ωo + (R / c2) M. veya ω = ωo + (R /9.55 ° Cd3) M.

Uygulamada, rejeneratif frenleme modu yalnızca yüksek hızlarda, örneğin yüksek hızda bir yükü indirirken, potansiyel statik momentlere sahip tahriklerde kullanılır.