Dynamiczne hamowanie silnikiem

Hamowanie dynamiczne służy do szybkiego i precyzyjnego zatrzymania silnika. Znajduje się tam schemat hamowania dynamicznego silnika wraz z opisem działania Tutaj… W tym samym artykule rozważymy procesy fizyczne zachodzące podczas hamowania dynamicznego silników indukcyjnych klatkowych i fazowo-wirnikowych.

Hamowanie dynamiczne wirnika klatkowego następuje po odłączeniu uzwojenia stojana od sieci. Silnik zatrzymuje się po podłączeniu cewki do zasilania prądem stałym.

Prądy stałe w fazach uzwojenia stojana powodują powstanie odpowiedniego pola elektromagnetycznego, które wzbudza w silniku stacjonarne pole magnetyczne. Indukuje przemienne emf i prądy o malejącej częstotliwości w fazach uzwojenia obracającego się wirnika. Dlatego silnik indukcyjny przechodzi w tryb alternatora ze stałymi biegunami magnetycznymi. W tym trybie silnik przetwarza energię kinetyczną ogniw mechanizmu produkcyjnego poruszającego się i obracającego bezwładnie na energię elektryczną, która jest przekształcana w energię cieplną w obwodzie uzwojenia wirnika.

Oddziaływanie pola magnetycznego wzbudzonego siłą magnetomotoryczną uzwojenia stojana z prądem w fazach uzwojenia wirnika powoduje pojawienie się momentu hamującego, pod wpływem którego zatrzymuje się wirnik silnika.

Ryż. 1. Schematy włączania faz uzwojenia stojana trójfazowego silnika asynchronicznego na stałe napięcie podczas hamowania dynamicznego

Wielkość momentu hamowania zależy od wartości siły magnetomotorycznej uzwojenia stojana, wartości rezystancji czynnej regulowanych rezystorów obwodu uzwojenia wirnika oraz jego prędkości. Aby osiągnąć zadowalające hamowanie, prąd stały musi być 4-5 razy większy niż prąd jałowy silnika indukcyjnego.

Charakterystyki mechaniczne maszyny indukcyjnej podczas hamowania dynamicznego przechodzą przez początek, ponieważ przy wczesnej prędkości zerowej nie ma momentu hamowania. Wartość maksymalnego momentu hamowania wzrasta wraz ze wzrostem prądu stałego, ale nie zależy od wartości rezystancji czynnych regulowanych rezystorów wprowadzonych w obwód uzwojenia wirnika, które określają jego prędkość, przy której moment obrotowy osiąga wartość Mt = MlyulkaG... W danym momencie hamowania Mt zwiększenie rezystancji czynnej rezystorów Rd prowadzi do zwiększenia prędkości obrotowej wirnika.

Hamowanie dynamiczne silników asynchronicznych jest dość ekonomiczne i wykonalne zarówno przy prędkościach mniejszych od prędkości synchronicznej, jak i przy prędkościach ją przekraczających (rys. 2).

Ryż. 2. Charakterystyki mechaniczne trójfazowego silnika indukcyjnego z wirnikiem uzwojonym podczas hamowania dynamicznego

W trójfazowych silnikach asynchronicznych z wirnikiem klatkowym często stosuje się również hamowanie kondensatorowe, w którym do zacisków uzwojenia stojana podłączona jest symetryczna bateria kondensatorów trójfazowych, która po odłączeniu maszyny od sieci i wirnik obracający się na zasadzie bezwładności wzbudza trójfazowy, symetryczny układ napięciowy w uzwojeniu stojana. W związku z przejściem maszyny do trybu prądnicowego następuje moment hamujący, który zmniejsza prędkość obrotową wirnika silnika. Przeczytaj więcej na ten temat tutaj: Hamowanie kondensatorowe silników asynchronicznych