非同期モーターのブレーキモード

誘導モーターは、回生ブレーキ、逆ブレーキ、およびダイナミック ブレーキのブレーキ モードで動作できます。

誘導電動機の回生ブレーキ

回生ブレーキは誘導電動機の回転子速度が超えると発生します。 同期的に.

回生ブレーキモードは、磁極変換モーターや昇降機 (ホイスト、掘削機など) の駆動に実際に使用されています。

発電機モードに切り替えると、トルクの符号が変化するため、回転子電流の有効成分の符号が変わります。それから 非同期エンジン ネットワークに有効電力（エネルギー）を与え、励起に必要な無効電力（エネルギー）をネットワークから消費します。このモードは、図に示すように、たとえば 2 速モータを高速から低速に停止 (移行) するときに発生します。 1a.

米。 1. 主整流回路内の非同期モーターの停止: a) ネットワーク内のエネルギーの回復を伴う。 b) 反対

初期位置でモーターが特性 1 で動作し、点 a で速度 ωset1 で回転しているとします。極対の数が増加すると、モーターは特性 2 に移行し、そのセクション bs はエネルギー回収を伴うブレーキに対応します。ネットワーク内で。

同じタイプのサスペンションをシステムに実装可能 周波数変換器 — 誘導モーターを停止するとき、または特性から特性に変更するとき。このため、出力電圧の周波数が低下するため、同期速度 ω® = 2πf / p となります。

機械的慣性により、モーターの電流速度 ω は同期速度 ωo よりもゆっくりと変化し、常に磁界の速度を超えます。したがって、エネルギーを系統に戻すシャットダウンモードがあります。

回生ブレーキは次の場合にも適用できます。 昇降機の電気駆動装置 荷物を下げるとき。このため、モーターは負荷を下げる方向にスイッチオンされます (特性 2、図 1 b)。

シャットダウンの終了後、-ωset2 の速度のポイントで動作します... この場合、負荷を下げるプロセスは、ネットワーク内のエネルギーの解放とともに実行されます。

回生ブレーキは最も経済的なタイプのブレーキです。

反対による非同期電動機の停止

誘導モーターを反対のブレーキモードに移行するには、2 つの方法があります。それらの 1 つは、電気モーターに供給される電圧の 2 つの相の交番の変化に関連しています。

モーターが交流電圧 ABC の位相で特性 1 (図 1 b) に従って動作すると仮定します。次に、2 つの相 (例: B と C) を切り替えると、特性 2 に進み、そのセクション ab は反対側の停止に対応します。

野党の場合は次のことに注意しましょう。 非同期モーターのスリップ 範囲は S = 2 ～ S = 1 です。

同時に、ローターは場の動きの方向に逆らって回転し、常に速度を落とします。速度がゼロに低下すると、モーターを主電源から切り離す必要があります。そうしないと、モーター モードになり、ローターが以前とは逆方向に回転します。

カウンタスイッチングブレーキの場合、モータ巻線の電流は対応する定格電流の 7 ～ 8 倍になる可能性があり、モータの力率は大幅に低下します。この場合、電気に変換された機械エネルギーとネットワークによって消費されるエネルギーの両方がローターの能動抵抗で散逸され、この場合有用なエネルギーが存在しないため、効率について話す必要はありません。

かご型モーターは電流によって一時的に過負荷になります。確かに、(S>1) では、電流変位現象により、ロータのアクティブ抵抗が著しく増加します。これにより、トルクが減少したり増加したりします。

巻線ローターを備えたモーターのブレーキ効率を高めるために、ローターの回路に追加の抵抗が導入され、これにより巻線の電流を制限してトルクを増加させることができます。

逆ブレーキの別の方法は、たとえば昇降機構のモーターシャフト上で生成される負荷のトルクの能動的な性質を利用して使用することができます。

誘導電動機を使用して確実に停止させて負荷を軽減する必要があるとします。この目的のために、ローター回路に追加の抵抗器（抵抗）を含めることにより、モーターは人工的な特性に変換されます（図1の直線3）。

負荷Msを超えるモーメントにより モータの起動トルクMp そしてそのアクティブな性質により、負荷は一定の速度 -ωset2 でランプダウンすることができます… このモードでは、誘導モーターの滑り停止は S = 1 から S = 2 まで変化する可能性があります。

誘導電動機の動的制動

固定子巻線を動的に停止するには、図に示すように、モーターを AC 電源から切り離し、DC 電源に接続します。 2. この場合、回転子巻線を短絡するか、抵抗値 R2d の追加の抵抗器を回路に含めることができます。

米。 2. 誘導電動機のダイナミックブレーキの仕組み (a) と固定子巻線をオンにする回路 (b)

定電流 Ip は、その値が抵抗 2 によって制御され、固定子巻線を流れ、固定子に対して定常磁界を生成します。ローターが回転すると、その中に EMF が誘導され、その周波数は速度に比例します。この EMF により、回転子巻線の閉ループに電流が発生し、固定子に対して静止した磁束が生成されます。

回転子電流と誘導電動機の結果として生じる磁界との相互作用によって制動トルクが生成され、これにより制動効果が達成されます。この場合、エンジンは交流ネットワークとは独立して発電機モードで動作し、電気駆動装置と作業機械の可動部品の運動エネルギーを電気エネルギーに変換し、ローター回路内で熱の形で放散します。

図 2b は、ダイナミック ブレーキ中に固定子巻線をオンにする最も一般的な方式を示しています。このモードのエンジン励磁システムは非対称です。

ダイナミックブレーキモードでの誘導電動機の動作を解析するために、非対称励磁システムを対称励磁システムに置き換えます。この目的のために、固定子には直流電流 Ip ではなく、直流電流と同じ MDF (起磁力) を生み出す同等の三相交流電流が供給されると仮定します。

電気機械的特性と機械的特性を図に示します。 3.

米。 3. 非同期モーターの電気機械的および機械的特性

この特性は、図の第 1 象限 I に見られます。ここで、s = ω / ωo — ダイナミック ブレーキ モードでの誘導電動機の滑りです。エンジンの機械的データは第 2 象限 II にあります。

ダイナミックブレーキモードにおける誘導電動機のさまざまな人工特性は、回転子回路内の抵抗R2d追加抵抗3（図2）を変更するか、固定子巻線に直流電流Azpが供給されることによって得ることができます。

変数値 R2q と Azn により、ダイナミック ブレーキ モードでの誘導モータの機械的特性の望ましい形状を取得することができ、したがって誘導電気駆動装置の対応するブレーキ強度を取得できます。

A.I.ミロシュニク、O.A.リセンコ