DCモーター用ブレーキ回路

ブレーキ時や後退時 DCモーター (DPT) は、電気的 (ダイナミックおよびカウンターシフト) および機械的ブレーキを適用します。ダイナミック ブレーキ中、回路は 1 つ以上のステップで電機子巻線をネットワークから切断し、制動抵抗器に接続します。ダイナミックブレーキは、基準時間または速度制御によって制御されます。

ダイナミックブレーキモードでタイミング調整を行いながらDCTのトルクを制御するには、図に示す回路アセンブリを使用します。 1、a、単一段の制動抵抗器 R2 による独立励磁で DCT 制動を制御するように設計されています。

米。 1. 時間制御による DC モーターの 1 段 (a) および 3 段 (b) のダイナミック ブレーキを実装する回路図と、3 段ブレーキの初期図 (c)。

上図で DPT をダイナミック停止モードに移行するコマンドは SB1 ボタンによって与えられます。この場合、ライン接触器 KM1 はモータの電機子を主電源電圧から切り離し、制動接触器 KM2 はそれに制動抵抗器を接続します。ブレーキリレー KT の発電制動プロセスのタイミングの指令は、線路接触器 KM1 に与えられ、線路接触器 KM1 は発電制動の開始前に回路内で前の動作を実行します。ブレーキリレーには直流用電磁タイムリレーを使用しています。

この回路は独立励起 DCT と直列励起 DCT の制御に使用できますが、後者の場合は直列界磁巻線の電流反転が必要になります。

DC 噴射時間制御ブレーキは、複数のタイミング リレーを使用して制動抵抗器の連続ステージ (始動時など) にコマンドを送信する多段ブレーキで最も一般的に使用されます。 3 段の制動抵抗器を備えた独立励起 DCT 用に構成された回路のノードを図に示します。 1、b.

制動段階の順次の組み込みは、電磁時間リレー KT1、KT2、および KT3 によって制御される接触器 KM2、KM3、KM4 によって実行されます。回路の停止を開始する制御コマンドはボタン SB1 によって与えられ、コンタクタ KM1 がオフになり、KM2 がオンになります。

ブレーキプロセスの終了時にコンタクタKM3、KM4をオンにし、KM2をオフにするさらなるシーケンスは、図に示すように、電流値I1およびI2でスイッチングを行うブレーキリレーKT2、KT3、およびKT1の設定によって決定されます。イチジク。 1、c。上記の制御スキームは、ダイナミック ブレーキ モードで AC モーターを制御するために使用することもできます。

単段ダイナミックブレーキでは、速度制御を伴うトルク制御が最も一般的です。このようなチェーンのノードを図に示します。 2.速度制御は、コイルが DPT のアーマチュアに接続されている KV 電圧リレーによって提供されます。

米。 2. 速度制御付き DC モーターダイナミックブレーキ制御回路。

この低速トリップ リレーは、KM2 コンタクタをオフにしてブレーキ プロセスを終了するように命令します。 KV リレーの電圧降下は、定常状態の初期値の約 10 ～ 20% の割合に相当します。

実際には、KV リレーは、ほぼゼロ速度でブレーキ コンタクタが非励磁になるように設定されていますが、ブレーキ リレーは低電圧で非励磁にする必要があるため、REV830 タイプの低帰還電圧リレーが選択されます。

反転回路で最もよく使用される逆モードでモーターを停止する場合、速度制御を使用するのが最も簡単で信頼性が高くなります。

制動抵抗器の一段フィードバックを備えた制動モードの DPT SV コントロール ユニットを図に示します。 3. 制動抵抗器は、従来から受け入れられている開始ステージ R2 と対向ステージ R1 で構成されます。上図の先制動後進の制御指令はSMコントローラから与えられます。

シャットダウン モードの制御とシャットダウン モードを終了するコマンドの発行は、REV821 または REV84 タイプの電圧リレーであるアンチスイッチング リレー KV1 および KV2 によって実行されます。リレーは、ゼロに近いエンジン速度 (定常速度の 15 ～ 20%) でのターンオンに基づいてプルアップ電圧に調整されます。

ここで、Uc は電源電圧、Rx はアンチスイッチング リレー (KV1 または KV2) のコイルが接続されている抵抗の一部、R は電機子回路のインピーダンスです。

米。 4.DCモータの回転制動と速度制御を制御する制御回路アセンブリです。

リレーコイルの始動抵抗器と制動抵抗器への接続点、つまり値 Rx は、停止開始時にリレーに電圧がかかっていない状態から求められます。

ここで、ωinit は減速開始時のモータの角速度です。

制動期間全体にわたるアンチスイッチングリレーの閉接点の遮断状態により、DCT アーマチュア内に総制動抵抗が存在することが保証され、これによって許容制動電流が決まります。停止の終了時に、リレー KV1 または KV2 がオンになり、相手コンタクタ KM4 をオンにする指令を出し、停止終了後の逆転の開始が可能になります。

エンジン始動時は、エンジン始動の制御指令が与えられた直後にリレーKV1またはKV2がONします。同時に、コンタクタKM4が抵抗R1をオンオフし、加速リレーKTの巻線が操作されます。遅延が経過した後、リレー KT は接触器 KM5 のコイル回路の接点を閉じます。KM5 は、作動すると電源接点を閉じ、始動抵抗器 R2 の一部を操作し、モーターは本来の特性に戻ります。

モーターが停止すると、特に走行機構や昇降機構では、電磁シューなどのブレーキによる機械ブレーキがかかります。ブレーキをオンにするスキームを図に示します。 4. ブレーキはYBソレノイドにより制御されており、ONでモーターを解放し、OFFで減速します。電磁石をオンにするには、通常大きなインダクタンスを持つコイルが、アーク接触器 (KM5 など) を介して電源電圧に接続されます。

米。 4. 電磁直流ブレーキをオンにする回路のノード。

このコンタクタは、リニアコンタクタ KM1 (図 4、b) の補助接点、または可逆回路の逆コンタクタ KM2 および KMZ (図 4、c) によってオン/オフされます。通常、機械的ブレーキは電気的ブレーキとともに実行されますが、たとえばダイナミックブレーキの終了後、または時間遅延してブレーキを適用することもできます。この場合、ダイナミックブレーキ期間中のSW電磁石のコイルへの電力供給は、ブレーキコンタクタKM4によって行われます(図4、d)。

多くの場合、ブレーキ電磁石は追加の接触器 KM6 によって与えられる力によってオンになります (図 4、e)。このコンタクタは電流リレー KA によって非通電され、ブレーキ ソレノイド YB が通電されると電流リレー KA が通電されます。リレー KA は、ブレーキ ソレノイド YB のコールド コイルの定格電流と等しい電流でデューティ サイクル = 25% で動作するように構成されており、タイム リレー KT は、エンジン停止時に機械ブレーキを確実に適用するために使用されます。

DCT が基本速度より高速で停止した場合、磁束が弱まったことに対応し、電流制御により磁束を増加させたトルク制御が行われます。電流制御は宇宙船の電流リレーによって行われ、磁束が弱まったときに行われたのと同様に、電機子電流にリレーフィードバックを提供します。ダイナミックブレーキでは、図に示す回路が使用されます。 5、a、そして反対者によって止められたとき - 図に示されているユニット。 5B.

米。 5. 電流制御による DC モーターの磁束増加によるダイナミック ブレーキ (a) と対向回路 (b) のノード。

この回路では、3 段のビーム抵抗器 (R1 ～ R3) と 3 つの加速コンタクタ (KM2 ～ KM4)、1 段のダイナミック ストップと反対側の R4、および 1 台のストップ コンタクタ (反対側) KM5 を使用します。

磁束の増幅は、電流リレー KA の開接点、制動接触器 KM5 がオンになったときに形成される回路、および磁束を弱める役割をする閉接点 KM5 の回路を通じて行われます。始動時、コンタクタ KM5 の開路補助接点によって遮断されます。

減速開始時、制動電流の圧力によりKAリレーが閉じ、電流が低下すると開いて磁束が増加し、電流が増加し、KAリレーがオンします。そして磁束が弱まります。リレーを数回切り替えると、磁束が公称値まで増加します。さらに、抵抗器 R4 および R1 ～ R4 によって決定される特性に従って、回路内でダイナミック ブレーキとカウンタ スイッチングが発生します。

KA リレーは、そのスイッチング電流がブレーキ電流の最小値より大きくなるように調整されています。これは、カウンタースイッチング ブレーキにとって重要です。