Paralēlā ierosmes motora bremzēšanas režīmi
Motora bremzēšanas režīms elektriskajā piedziņā tiek izmantots kopā ar dzinēju. Elektromotora kā elektriskās bremzes izmantošana praksē tiek plaši izmantota, lai saīsinātu apstāšanās un atpakaļgaitas laiku, samazinātu griešanās ātrumu, novērstu pārmērīgu braukšanas ātruma palielināšanos un vairākos citos gadījumos.
Elektromotora kā elektriskās bremzes darbība balstās uz elektrisko mašīnu atgriezeniskuma principu, tas ir, elektromotors noteiktos apstākļos pārslēdzas uz ģeneratora režīmu.
Praksē bremzēšanai tiek izmantoti trīs režīmi:
1) ģenerators (reģeneratīvs) ar enerģijas atgriešanos tīklā,
2) elektrodinamiskā,
3) opozīcija.
Konstruējot mehāniskos raksturlielumus taisnstūra koordinātu sistēmā, ir svarīgi noteikt motora griezes momenta un griešanās ātruma pazīmes motora un bremzēšanas režīmos. Šim nolūkam motora režīms parasti tiek uzskatīts par galveno, uzskatot motora griešanās ātrumu un griezes momentu šajā režīmā par pozitīvu.Šajā sakarā motora režīma raksturlielumi n = f (M) atrodas pirmajā kvadrantā (1. att.). Mehānisko raksturlielumu atrašanās vieta bremzēšanas režīmos ir atkarīga no griezes momenta un griešanās ātruma pazīmēm.
Rīsi. 1… Paralēli ierosmes motora pieslēguma diagrammas un mehāniskie raksturlielumi motora un bremžu režīmos.
Apskatīsim šos režīmus un atbilstošās paralēlās ierosmes motora mehānisko raksturlielumu sadaļas.
Opozīcija.
Elektriskās piedziņas stāvokli nosaka motora griezes momenta Md un statiskās slodzes griezes momenta Mc apvienotā darbība. Piemēram, līdzsvara stāvokļa rotācijas ātrums n1, paceļot kravu ar vinču, tas atbilst dzinēja darbībai dabiskā raksturlīknē (1.att. punkts A), kad Md = Ms. Ja motora armatūras ķēdē tiek ievadīta papildu pretestība, tad, pārejot uz reostata raksturlielumu, rotācijas ātrums samazināsies (punkts B atbilst ātrumam n2 un Md = Ms).
Turpmāka pakāpeniska papildu pretestības palielināšana motora armatūras ķēdē (piemēram, līdz vērtībai, kas atbilst sadaļai n0Raksturojums C) vispirms novedīs pie kravas celšanas pārtraukšanas un pēc tam pie griešanās virziena maiņas. , tas ir, slodze samazināsies (punkts C). Šādu režīmu sauc par opozīciju.
Pretējā režīmā momentam Md ir pozitīva zīme. Rotācijas ātruma zīme mainījās un kļuva negatīva. Tāpēc opozīcijas režīma mehāniskās īpašības ir atrodamas ceturtajā kvadrantā, un pats režīms ir ģeneratīvs.Tas izriet no pieņemtā nosacījuma griezes momenta un griešanās ātruma pazīmju noteikšanai.
Faktiski mehāniskā jauda ir proporcionāla reizinājumam n un M, motora režīmā tai ir pozitīva zīme un tā tiek virzīta no motora uz darba mašīnu. Opozīcijas režīmā n negatīvās zīmes un M pozitīvās zīmes dēļ to reizinājums būs negatīvs, tāpēc mehāniskā jauda tiek pārraidīta pretējā virzienā — no darba mašīnas uz motoru (ģeneratora režīms). attēlā. 1 rakstzīmes n un M motora un bremžu režīmā ir parādītas apļos, bultiņās.
Mehāniskā raksturlieluma sadaļas, kas atbilst opozīcijas režīmam, ir dabisks motora režīma raksturlielumu paplašinājums no pirmā uz ceturto kvadrantu.
No aplūkotā piemēra dzinēja pārslēgšanai pretējā režīmā var redzēt, ka piem. utt. c) motors atkarībā no griešanās ātruma, vienlaikus ar pēdējo, šķērsojot nulles vērtību, maina zīmi un darbojas saskaņā ar tīkla spriegumu: U = (-Д) +II amRno kur I am II am = (U +E) / R
Lai ierobežotu strāvu, motora armatūras ķēdē ir iekļauta ievērojama pretestība, kas parasti ir vienāda ar divkāršu starta pretestību. Opozīcijas režīma īpatnība ir tāda, ka motoram tiek piegādāta mehāniskā jauda no vārpstas puses un elektriskā enerģija no tīkla, un tas viss tiek tērēts armatūras sildīšanai: Pm+Re = EI + UI = Аз2(Ри + AZext)
Pretēju režīmu var iegūt arī, pārslēdzot tinumus pretējā griešanās virzienā, savukārt armatūra turpina griezties tajā pašā virzienā kinētiskās enerģijas rezerves dēļ (piemēram, kad mašīna ar reaktīvo statisko momentu - ventilators pieturas).
Saskaņā ar pieņemto nosacījumu n un M zīmju nolasīšanai atbilstoši motora režīmam, pārslēdzot motoru uz pretēju rotāciju, jāmainās koordinātu asu pozitīvajiem virzieniem, tas ir, motora režīms tagad būs trešajā kvadrantā, un opozīcija - otrajā.
Tādējādi, ja motors darbojās motora režīmā punktā A, tad pārslēgšanas brīdī, kad ātrums vēl nav mainījies, tas būs ar jaunu raksturlielumu, otrajā kvadrantā punktā D. Apstāšanās notiks uz leju raksturlielums DE (-n0), un, ja dzinējs nav izslēgts ar ātrumu t = 0, tas darbosies uz šo raksturlielumu punktā E, griežot mašīnu (ventilatoru) pretējā virzienā ar ātrumu -n4.
Elektrodinamiskais bremzēšanas režīms
Elektrodinamisko bremzēšanu iegūst, atvienojot motora armatūru no tīkla un savienojot to ar atsevišķu ārējo pretestību (1. att., otrais kvadrants). Acīmredzot šis režīms maz atšķiras no neatkarīgi ierosināta līdzstrāvas ģeneratora darbības. Darbs ar dabisku raksturlielumu (tiešais n0) atbilst īssavienojuma režīmam, lielu strāvu dēļ bremzēšana šajā gadījumā ir iespējama tikai ar mazu ātrumu.
Elektrodinamiskajā bremzēšanas režīmā armatūra ir atvienota no U tīkla, tāpēc: U = 0; ω0 = U / c = 0
Mehānisko raksturlielumu vienādojumam ir šāda forma: ω = (-RM) / c2 vai ω = (-Ri + Rext / 9,55se2) M
Elektrodinamiskās bremzēšanas mehāniskās īpašības ir caur avotu, kas nozīmē, ka, samazinoties ātrumam, samazinās dzinēja bremzēšanas moments.
Raksturlielumu slīpumu nosaka tāpat kā motora režīmā pēc pretestības vērtības armatūras ķēdē.Elektrodinamiskā bremzēšana ir ekonomiskāka nekā pretējā, jo enerģija, ko motors patērē no tīkla, tiek tērēta tikai ierosmei.
Armatūras strāvas lielums un līdz ar to bremzēšanas moments ir atkarīgs no griešanās ātruma un armatūras ķēdes pretestības: I = -E/ R = -sω /R
Ģeneratora režīms ar enerģijas atgriešanos tīklā
Šis režīms ir iespējams tikai tad, ja statiskā griezes momenta darbības virziens sakrīt ar motora griezes momentu. Divu momentu — dzinēja griezes momenta un darba mašīnas griezes momenta — ietekmē piedziņas griešanās ātrums un e. utt. c) motors sāks palielināties, kā rezultātā samazināsies motora strāva un griezes moments: I = (U — E)/R= (U — сω)/R
Turpmāka ātruma palielināšana vispirms noved pie ideālā tukšgaitas režīma, kad U = E, I = 0 un n = n0, un pēc tam, kad e utt. c) motors kļūs lielāks par pievadīto spriegumu, motors pāries ģeneratora režīmā, tas ir, sāks dot enerģiju tīklam.
Mehāniskie raksturlielumi šajā režīmā ir dabisks motora režīma raksturlielumu paplašinājums, un tie ir atrodami otrajā kvadrantā. Rotācijas ātruma virziens nav mainījies un paliek pozitīvs kā iepriekš un momentam ir negatīva zīme. Ģeneratora režīma mehānisko raksturlielumu vienādojumā ar enerģijas atgriešanos tīklā momenta zīme mainīsies, tāpēc tai būs forma: ω = ωo + (R / c2) M. vai ω = ωo + (R /9,55 ° Cd3) M.
Praksē reģeneratīvās bremzēšanas režīms tiek izmantots tikai lielā ātrumā piedziņās ar potenciāliem statiskiem momentiem, piemēram, nolaižot slodzi lielā ātrumā.