95
После отключения от сети электродвигатель продолжает движение по инерции. При
этом кинетическая энергия расходуется на преодоление всех видов сопротивлений
движению. Поэтому скорость электродвигателя через промежуток времени, в течение
которого будет израсходована вся кинетическая энергия, становится равной нулю.
Такая остановка электродвигателя при движении по инерции называется свободным
выбегом. Многие электродвигатели, работающие в продолжительном
режиме или со
значительными нагрузками, останавливают путем свободного выбега.
В тех же случаях, когда продолжительность свободного выбега значительна и
оказывает влияние на производительность электродвигателя (работа с частыми пусками),
для сокращения времени остановки применяют искусственный метод преобразования
кинетической энергии, запасенной в движущейся системе, называемый торможением.
Все способы торможения электродвигателей можно разделить на два основных вида:
механическое и электрическое
.
При механическом торможении
кинетическая энергия
преобразуется в тепловую, за счет которой происходит нагрев трущихся и прилегающих к
ним частей механического тормоза.
При электрическом торможении кинетическая энергия преобразуется в
электрическую и в зависимости от способа торможения двигателя либо отдается в сеть,
либо преобразуется в тепловую энергию, идущую на нагрев обмоток двигателя и реостатов.
Наиболее совершенными считают такие схемы торможения, при которых механические
напряжения в элементах электродвигателя незначительны. Одним из широко применяемых
видов торможений является конденсаторное торможение асинхронных двигателей с
короткозамкнутым ротором.
В последние годы конденсаторное торможение
электродвигателей набирает
популярность. От остальных торможений данный вид торможения отличается быстротой
остановки, сокращением тормозного пути и повышением точности. Торможение основано
на ёмкостном возбуждении асинхронной машины, так как реактивная энергия возбуждения
генераторного режима доставляется конденсаторами.
Известно, что необходимость непрерывного повышения производительности труда
и снижение себестоимости продукции, а также совершенствование технологических
процессов предъявляют наиболее к распространённому асинхронному электроприводу
промышленных механизмов повышенное требования к качеству переходных режимов.
Здесь же отмечается что в связи с высокой интенсификацией производственных процессов
число циклов «разгон-работа-торможение» в ряде производств достигает 250-1000 в час и
более в этих условиях актуальной задачей является повышение эффективности и
улучшение технико-экономических показателей торможения асинхронных двигателей.
Применение механических тормозов требует значительных
эксплуатационных
расходов, при этом в условиях запылённости, высоких температур, наличия паров
жидкости качество торможения заметно ухудшается. При применении традиционных
способов торможения приводит к потреблению электроэнергии из сети. Для механизмов с
частыми остановками, в особенности высоко инерционных расход энергии на торможение
оказывается весьма значительным. В ряде случаев, в частности, при резком торможении АД
в сеть выдаётся избыток реактивной мощности, и их компенсация не может осуществляться
традиционными методами. С точки зрения быстроты остановки, сокращения тормозного
пути и повышения точности конденсаторное торможение часто дает лучшие, результаты,
чем другие способы торможения электродвигателей. Улучшение тормозных свойств
асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором и решение общей задачи получения
эффективного и экономичного их торможения применительно к конкретным требованиям
различных приводов оказывается возможным только на основе принципа совмещения
тормозных режимов.
Этот способ, называемый еще торможение с самовозбуждением, применим только к
электродвигателям с короткозамкнутым ротором. После прекращения подачи питающего
96
напряжения ротор электродвигателя продолжает вращение по
инерции и генерирует в
обмотках статора электрический ток, который вначале заряжает батарею конденсаторов, а
после накопления номинального заряда возвращается в обмотки. Это приводит к
возникновению тормозного момента, величина которого зависит от ёмкости
конденсаторных батарей, подключенных к каждой фазе по схеме «звезда» или
«треугольник». Торможение с самовозбуждением применяется на двигателях с большим
числом пусков-остановов, так как величина потерь энергии в двигателях при такой схеме
остановки минимальная.
На рис-1 изображена схема асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.
Она обеспечивается конденсаторами C1 - С3, подключенными к обмотке статора.
Включаются конденсаторы по схеме звезды (рис. 1, а) или треугольника (рис. 1, б).
Do'stlaringiz bilan baham: