Vráťte a zastavte indukčný motor s klietkou nakrátko
Indukčný motor je reverzibilný stroj. Pre zmenu smeru otáčania rotora je potrebné zmeniť smer otáčania magnetického poľa (prepnutím napájacích vodičov na svorky dvoch fáz motora) — Štartovanie motora a brzdové okruhy
Mechanické charakteristiky pre dva smery otáčania sú znázornené na obr. 1.
Ryža. 1. Skupina mechanických charakteristík indukčného motora pre reverzibilnú prevádzku v režime zastavenia s dodávkou energie do siete (I), opozičný režim (II) a motor (III) 1, 2 — prirodzený; 3 — umelé.
Indukčný motor vo veveričke môže byť použitý nielen ako motor, ale aj ako brzda. V režime zastavenia pracuje každý elektromotor vždy ako generátor. V tomto prípade môže mať indukčný elektromotor s rotorom vo veveričke tri režimy brzdenia.
V režime regeneratívneho brzdenia stroj pracuje so záporným sklzom. V tomto prípade rýchlosť rotora prevyšuje rýchlosť otáčania magnetického poľa.Pre prepnutie do tohto režimu je samozrejme potrebné na bočnú stranu hriadeľa pôsobiť vonkajší aktívny moment.
Režim spätnej väzby je široko používaný pri zdvíhacích zariadeniach. Počas klesania môže pohonný systém v dôsledku potenciálnej energie záťaže nadobudnúť rýchlosť presahujúcu rýchlosť otáčania magnetického poľa a klesanie nastane v rovnovážnom stave zodpovedajúcom určitému bodu g na mechanickej charakteristike. , kedy je statický moment vytvorený klesajúcim zaťažením vyvážený brzdným momentom motora.
V konvenčných pohonoch s reaktívnym statickým krútiacim momentom sa príslušný režim realizuje iba pomocou špeciálnych riadiacich obvodov, ktoré umožňujú znížiť rýchlosť otáčania magnetického poľa. Mechanické charakteristiky indukčného stroja pre režim spätnej väzby sú znázornené na rovnakom obrázku. 1.
Ako je znázornené, maximálny krútiaci moment v režime generátora je o niečo vyšší ako v režime motora a kritický sklz v absolútnej hodnote je rovnaký.
Asynchrónne generátory ako také majú veľmi úzky rozsah, a to veterné elektrárne... Pretože sila vetra nie je konštantná, a preto sa rýchlosť otáčania zariadenia výrazne mení, je za týchto podmienok výhodný asynchrónny generátor.
Najpoužívanejší je brzdný režim — opozícia. Prechod do tohto režimu asynchrónnych motorov, ale aj jednosmerných motorov je možný v dvoch prípadoch (obr. 1): pri výraznom zvýšení statického krútiaceho momentu (sekcia ab) alebo pri prepnutí statorového vinutia na iný smer otáčania ( časť cd).
V oboch prípadoch motor pracuje so sklzom väčším ako 1, kým prúdy neprekročia štartovacie prúdy. Preto pre motor vo veveričke možno tento režim použiť len na rýchle zastavenie pohonu.
Pri dosiahnutí nulových otáčok treba motor odpojiť od siete, inak bude mať tendenciu zrýchľovať v opačnom smere.
Pri brzdení motormi s protiľahlým rotorom musí byť do obvodu rotora zavedený odpor reostatu, aby sa obmedzil prúd a zvýšil sa brzdný moment.
Je to tiež možné režim dynamického brzdenia… To však spôsobuje určité ťažkosti. Po odpojení motora od siete zmizne aj magnetické pole stroja. Asynchrónny stroj je možné vybudiť zo zdroja jednosmerného prúdu, ktorý je spojený so statorom odpojeným od siete striedavého prúdu. Zdroj by mal poskytovať prúd vo vinutí statora blízko nominálnej hodnoty. Pretože tento prúd je obmedzený iba elektrickým odporom cievky, napätie DC zdroja musí byť nízke (zvyčajne 10 – 12 V).
Ryža. 2. Pripojenie statora indukčného motora k zdroju jednosmerného prúdu v režime dynamického brzdenia pri zapojení do trojuholníka (a) a hviezdy (b)
Samobudenie sa využíva aj pri dynamickom brzdení. Kondenzátory sú pripojené k statoru odpojenému od siete.
Ryža. 3. Schéma dynamického brzdenia indukčného motora s vlastným budením
Keď sa rotor otáča, v obvode statora sa vytvára EMF v dôsledku zvyškovej magnetizácie a toku prúdu cez vinutia statora, ako aj cez kondenzátory.Keď sa v obvode statora dosiahne určitá rýchlosť, nastanú rezonančné podmienky: súčet indukčných odporov sa bude rovnať kapacitnému odporu. Začne sa intenzívny proces samobudenia stroja, čo povedie k zvýšeniu EMF. Režim samobudenia sa skončí, keď sa EMF stroja E a pokles napätia na kondenzátoroch rovnajú.
Maximálny brzdný moment sa s rastúcou kapacitou posúva do nižších otáčok. Nevýhody uvažovaného brzdného režimu sú objavenie sa brzdného účinku iba v určitej rýchlostnej zóne a potreba použitia veľkých kondenzátorov na brzdenie pri nízkych rýchlostiach.
Pozitívom je, že nie je potrebný žiadny ďalší zdroj elektrickej energie. Tento režim je vždy implementovaný v inštaláciách, kde je k motoru pripojená kondenzátorová banka na zlepšenie účinníka napájacej siete.
Pozri tiež na túto tému: Brzdové obvody pre asynchrónne motory