Mode Pengereman Motor Eksitasi Paralel

Mode pengereman engine pada penggerak listrik digunakan bersama dengan engine. Penggunaan motor listrik sebagai rem listrik banyak digunakan dalam praktik untuk mempersingkat waktu berhenti dan mundur, mengurangi kecepatan putaran, mencegah peningkatan kecepatan gerak yang berlebihan dan dalam beberapa kasus lainnya.

Pengoperasian motor listrik sebagai rem listrik didasarkan pada prinsip reversibilitas mesin listrik, yaitu motor listrik dalam kondisi tertentu beralih ke mode generator.

Dalam praktiknya, tiga mode digunakan untuk pengereman:

1) generator (regeneratif) dengan energi kembali ke jaringan,

2) elektrodinamik,

3) oposisi.

Saat membangun karakteristik mekanis dalam sistem koordinat persegi panjang, penting untuk menentukan tanda-tanda torsi motor dan kecepatan putaran dalam mode motor dan pengereman. Untuk ini biasanya diambil mode motor sebagai yang utama, mengingat kecepatan putaran dan torsi motor pada mode ini positif.Dalam hal ini, karakteristik n = f (M) dari mode motor terletak di kuadran pertama (Gbr. 1). Lokasi karakteristik mekanis dalam mode pengereman bergantung pada tanda-tanda torsi dan kecepatan putaran.

Beras. 1… Diagram koneksi dan karakteristik mekanis motor eksitasi paralel dalam mode motor dan rem.

Mari kita pertimbangkan mode ini dan bagian yang sesuai dari karakteristik mekanis motor eksitasi paralel.

Berlawanan.

Keadaan penggerak listrik ditentukan oleh aksi gabungan dari torsi motor Md dan torsi beban statis Mc. Misalnya, kecepatan rotasi kondisi-mapan n1 saat mengangkat beban dengan winch, ini sesuai dengan pengoperasian mesin dalam karakteristik alami (Gbr.1 titik A) saat Md = Ms. Jika resistansi tambahan dimasukkan ke dalam rangkaian jangkar motor, maka kecepatan rotasi akan berkurang karena transisi ke karakteristik rheostat (titik B sesuai dengan kecepatan n2 dan Md = Ms).

Peningkatan bertahap lebih lanjut dalam resistansi tambahan di sirkuit angker motor (misalnya, ke nilai yang sesuai dengan bagian n0Karakteristik C) pertama-tama akan mengarah pada penghentian pengangkatan beban, dan kemudian perubahan arah rotasi , yaitu beban akan turun (titik C). Rezim seperti itu disebut oposisi.

Dalam modus kebalikannya, momen Md bertanda positif. Tanda kecepatan putar berubah menjadi negatif. Oleh karena itu, karakteristik mekanis dari mode oposisi ditemukan di kuadran keempat, dan mode itu sendiri bersifat generatif.Ini mengikuti dari kondisi yang diterima untuk menentukan tanda-tanda torsi dan kecepatan rotasi.

Faktanya, tenaga mekanik sebanding dengan produk n dan M, dalam mode motor memiliki tanda positif dan diarahkan dari motor ke mesin yang bekerja. Dalam mode oposisi, karena tanda negatif n dan tanda positif M, produknya akan negatif, oleh karena itu, tenaga mekanik ditransmisikan dalam arah yang berlawanan - dari mesin yang bekerja ke motor (mode generator). Dalam gambar. 1 karakter n dan M dalam mode motor dan rem ditunjukkan dalam lingkaran, panah.

Bagian dari karakteristik mekanis yang sesuai dengan mode oposisi adalah perpanjangan alami dari karakteristik mode motor dari kuadran pertama ke kuadran keempat.

Dari contoh peralihan mesin ke mode sebaliknya, terlihat bahwa e. dll. c. motor, tergantung pada kecepatan putaran, pada saat yang sama dengan yang terakhir, saat melintasi nilai nol, mengubah tanda dan bekerja sesuai dengan tegangan listrik: U = (-Д) +II amRdari tempat I am II am = (U + E) / R

Untuk membatasi arus, resistansi yang signifikan, biasanya sama dengan dua kali resistansi awal, disertakan dalam rangkaian jangkar motor. Keunikan dari mode oposisi adalah bahwa tenaga mekanik dari sisi poros dan energi listrik dari jaringan disuplai ke motor, dan semua ini dihabiskan untuk memanaskan angker: Pm+Re = EI + UI = Аз2(Ри + AZext)

Mode kebalikannya juga dapat diperoleh dengan mengalihkan belitan ke arah putaran yang berlawanan, sementara angker terus berputar ke arah yang sama karena cadangan energi kinetik (misalnya, ketika mesin dengan momen statis reaktif - kipas berhenti).

Sesuai dengan kondisi yang diterima untuk membaca tanda n dan M sesuai dengan mode motor, ketika motor dialihkan ke putaran mundur, arah positif dari sumbu koordinat harus berubah, yaitu mode motor sekarang akan berada di kuadran ketiga, dan oposisi - yang kedua.

Jadi, jika motor beroperasi dalam mode motor di titik A, maka pada saat peralihan, saat kecepatan belum berubah, akan menjadi karakteristik baru, di kuadran kedua di titik D. Berhenti akan terjadi di bawah karakteristik DE (-n0), dan jika mesin tidak dimatikan pada kecepatan t = 0, karakteristik ini akan bekerja pada titik E, memutar mesin (kipas) ke arah yang berlawanan dengan kecepatan -n4.

Mode pengereman elektrodinamik

Pengereman elektrodinamik diperoleh dengan melepaskan angker motor dari jaringan dan menghubungkannya ke resistansi eksternal yang terpisah (Gbr. 1, kuadran kedua). Jelas, mode ini sedikit berbeda dari pengoperasian generator DC yang tereksitasi secara independen. Bekerja pada karakteristik alami (langsung n0) sesuai dengan mode hubung singkat, karena arus tinggi, pengereman dalam hal ini hanya dimungkinkan pada kecepatan rendah.

Dalam mode pengereman elektrodinamik, angker terputus dari jaringan U, oleh karena itu: U = 0; ω0 = U / c = 0

Persamaan karakteristik mekanik berbentuk: ω = (-RM) / c2 atau ω = (-Ri + Rext / 9.55se2) M

Karakteristik mekanis pengereman elektrodinamik adalah melalui sumber, yang berarti semakin rendah kecepatan, torsi pengereman mesin berkurang.

Kemiringan karakteristik ditentukan dengan cara yang sama seperti pada mode motor, dengan nilai resistansi pada rangkaian jangkar.Pengereman elektrodinamik lebih ekonomis daripada sebaliknya, karena energi yang dikonsumsi motor dari jaringan hanya dihabiskan untuk eksitasi.

Besarnya arus jangkar dan torsi pengereman bergantung pada kecepatan putaran dan resistansi rangkaian jangkar: I = -E/ R = -sω /R

Mode generator dengan pengembalian energi ke jaringan

Mode ini hanya mungkin bila arah aksi torsi statis bertepatan dengan torsi motor. Di bawah pengaruh dua momen — torsi mesin dan torsi mesin yang bekerja — kecepatan putaran penggerak dan e. dll. c. motor akan mulai dinaikkan, akibatnya arus dan torsi motor akan berkurang: I = (U — E)/R= (U — сω)/R

Peningkatan kecepatan lebih lanjut pertama-tama mengarah ke mode diam ideal ketika U = E, I = 0 dan n = n0, dan kemudian ketika e, dll. c. motor akan menjadi lebih dari tegangan yang diberikan, motor akan masuk ke mode generator, yaitu akan mulai memberi energi ke jaringan.

Karakteristik mekanis dalam mode ini merupakan perluasan alami dari karakteristik mode motor dan ditemukan di kuadran kedua. Arah kecepatan putar tidak berubah dan tetap positif seperti semula dan momen bertanda negatif. Pada persamaan karakteristik mekanik modus generator dengan energi kembali ke jaringan, tanda momen akan berubah, sehingga akan berbentuk: ω = ωo + (R / c2) M. atau ω = ωo + (R /9,55 ° Cd3) M.

Dalam praktiknya, mode pengereman regeneratif hanya digunakan pada kecepatan tinggi pada penggerak dengan potensi momen statis, misalnya saat menurunkan beban pada kecepatan tinggi.