Frenat elèctric de motor asíncron trifàsic
4.2 Frenada elèctrica del motor asíncron trifàsic
a. Introducció
En molts sistemes, el motor es deté per desacceleració natural. El temps de detenció depèn només de la inèrcia i del parell de resistència de la màquina accionada pel motor. Tanmateix, en molts casos és necessari escurçar aquesta vegada, i la frenada elèctrica és una solució senzilla i eficaç. En comparació amb els sistemes de fre mecànic i hidràulic, té l'avantatge de ser relativament estable i no requereix l'ús de peces de desgast.
b. Principi de frenada actual invers
El motor està aïllat de la font d'alimentació mentre s'està executant i després es connecta a la font d'alimentació a través d'un altre canal. Es tracta d'un sistema de frens molt eficaç, el torque sol ser més alt que el parell de sortida, per la qual cosa s'ha de frenar el més aviat possible per evitar que el motor comenci a la direcció oposada.
Quan la velocitat és gairebé zero, el procés de detenció està controlat per diversos dispositius automàtics:
● Detector d'aturada de fricció, detector d'aturada de centrifugació.
● Equips de cronometratge precisos.
● Mesurament de freqüència o relé de tensió del rotor (motor de l'anell deslizable).
Motor de jaula d'esquirol
L'estrès tèrmic durant la frenada és més de tres vegades superior a l'estrès tèrmic generat durant l'acceleració. Al frenar, els cims actuals i de parell són significativament superiors als valors inicials.
Per assegurar la frenada suau, cada fase de l'estator sovint es connecta en sèrie amb una resistència quan es canvia al corrent invers. D'aquesta manera, el parell i el corrent es poden reduir com en el cas de l'inici de l'estator. La freqüència de marxa enrere en motors de jaulas d'esquirol presenta importants desavantatges, de manera que aquest sistema només s'utilitza per a alguns motors amb baixa potència.
2. motor d'anella de lliscament
Després d'activar el corrent, la tensió del rotor real és el doble que la pausa, i en alguns casos es requereixen les corresponents mesures d'aïllament. Igual que amb el motor de la gàbia d'esquirol, s'allibera una gran quantitat d'energia en el circuit del rotor. Està completament dissipat (excepte una petita pèrdua) a la resistència.
El motor es pot aturar automàticament mitjançant un dels dispositius anteriors o un voltatge o relé de freqüència en el circuit del rotor. Aquest sistema manté la càrrega de la unitat a una velocitat mitjana. Les seves característiques són molt inestables (sempre que el parell canviï lleugerament, la velocitat canviarà molt).
c. Injectant un sistema de freqüència de corrent continu de corrent continu
El corrent rectificat produeix un flux magnètic fix en el buit d'aire del motor. Per generar el flux adequat i garantir l'efecte de frenada correcte, el corrent ha de ser 1,3 vegades més gran que el corrent nominal. Una lleugera sobrecorrent pot causar un excés de pèrdua de calor, que es compensa amb una pausa després de la frenada.
Atès que el valor actual està completament configurat per la resistència de bobinat de l'estator, la tensió a la font rectificada és baixa. La font rectificada sol subministrar-se mitjançant un rectificador o un controlador de velocitat. Han de ser capaços de suportar sobrecàrregues transitòries que acaben sorgint de bobinats que estan desconnectades d'una font d'AC, com ara els 380V rms. Hi ha un desplaçament entre el moviment del rotor i el camp magnètic fix (el camp magnètic gira en la direcció oposada al sistema de corrent inversa). El comportament del motor és similar al d'un generador síncron que descàrrega dins del rotor. En comparació amb els sistemes de corrent inversa, les característiques dels sistemes d'injecció rectificats varien àmpliament:
• Es dissipa menys energia a la resistència del rotor o a la gàbia. Solament és equivalent a l'energia mecànica alliberada pel material en moviment. L'energia cinètica obtinguda de la font d'energia només s'utilitza per iniciar l'estator.
● Si la càrrega no condueix la càrrega, el motor no s'iniciarà en la direcció oposada.
● Si la càrrega condueix la càrrega, el sistema es frenarà amb freqüència i mantindrà la càrrega a baixa velocitat. Es tracta d'un fre de desacceleració en lloc d'un fre de fre estanc. Les seves característiques són molt més estables que el corrent invers.
En el cas d'un motor d'anella antilliscant, la característica del parell de velocitat depèn de la resistència seleccionada. En el cas d'un motor de jaula d'esquirol, el sistema pot ajustar fàcilment el parell de frenada mitjançant el funcionament del corrent de sortida de CC. Tanmateix, si el motor s'executa a gran velocitat, el par de frenada serà més baix. Per evitar un sobreescalfament greu, l'equip rellevant s'ha d'utilitzar per tallar la corrent a l'estator al final de la frenada.
