Bremsmethoden für Elektromotoren
Elektromotoren in einem Elektroantrieb können den Produktionsmechanismus schnell stoppen oder in einem positiven Moment der Arbeitsmaschine eine bestimmte Geschwindigkeit halten. In einem solchen Fall wird der Motor zum Generator und arbeitet je nach Erregungsart in einem der Bremsmodi: entgegengesetzt, dynamisch, restaurativ (siehe Abb. 1).
Das Stoppen des Elektroantriebs durch Umschalten der Wicklungen der Phasen des Elektromotors, um die Drehung des Feldes in die entgegengesetzte Richtung zu erreichen (Rückwärtsstopp), wird verwendet, wenn ein schnelles Stoppen des Maschinengeräts erforderlich ist. In diesem Fall dreht sich der Rotor aufgrund der Trägheit in Richtung des magnetischen Flusses. Motorschlupf wird mehr als eins, und der Moment wird negativ.
Um bei einem Gleichstrommotor eine entgegengesetzte Bremsung durchzuführen, wird die Verbindung der Enden der Ankerwicklungen geändert. In diesem Fall ändern Ankerstrom und -moment die Richtung.
In beiden Fällen wird die effektive Spannung groß. Um Strom und Drehmoment zu begrenzen, erfolgt die Umschaltung unter gleichzeitiger Einbeziehung von Widerständen in den Anker- oder Rotorkreis. Die vom Netz kommende Bremsenergie wird in den Ankerwicklungen und in den Widerständen vernichtet.
Dynamisches Bremsen zeichnet sich dadurch aus, dass die elektrische Maschine als Generator (Dynamo) arbeitet und Bremsenergie in den Bremswiderständen und Motorwicklungen ableitet.
Beim dynamischen Bremsen wird der Anker des Gleichstrommotors von der Stromquelle getrennt und mit dem Widerstand verbunden, während die Feldwicklung unter Spannung bleibt. Bei Induktionsmotoren wird dynamisches Bremsen durch Anlegen von Gleichstrom an die Statorwicklung des Motors erreicht.
Gleichstrom erzeugt ein stationäres Magnetfeld. Wenn sich der Rotor dreht, wird in seinen Wicklungen eine EMF induziert und es entsteht ein Strom. Durch die Wechselwirkung des Rotorstroms mit einem stationären Magnetfeld entsteht ein Bremsmoment. Der Wert des Bremsmoments hängt vom Erregerstrom, der Drehzahl und dem Widerstand des Rotor-(Anker-)Kreises ab.
Im regenerativen Bremsmodus dreht sich der Rotor (Anker) des an das Netz angeschlossenen Elektromotors mit einer Geschwindigkeit größer als ωo. In diesem Fall ändert der Strom seine Richtung, die elektrische Maschine wird zu einem parallel zum Netz arbeitenden Generator, die Bremsenergie abzüglich der Verluste wird an das Netz abgegeben.
Reis. 1. Einschalten und mechanische Eigenschaften von Elektromotoren: unabhängige Erregung (a) und asynchrone (b) in den Modi: I – Motor, II – Opposition, III – dynamisches Bremsen, IV – Generator mit Energieversorgung des Netzwerks.
Regeneratives Bremsen wird in Kränen verwendet, um die Geschwindigkeit beim Absenken der Last aufrechtzuerhalten, zum Testen und Arbeiten unter Last von Auto- und Traktormotoren, Getrieben, Getrieben unter Last sowie beim Übergang von einer höheren Geschwindigkeit zu einer niedrigeren Geschwindigkeit. Mehrgeschwindigkeitsmotoren.