Električna zavora za trifazni asinhronski motor
4.2 Električno zaviranje trifaznega asinhronskega motorja
a. Uvod
V mnogih sistemih se motor ustavi z naravnim upočasnjevanjem. Čas ustavitve je odvisen samo od vztrajnostnega in upornega navora stroja, ki ga poganja motor. Vendar pa je v mnogih primerih treba tokrat skrajšati, električno zaviranje pa je preprosta in učinkovita rešitev. V primerjavi z mehanskimi in hidravličnimi zavornimi sistemi ima prednost, da je relativno stabilen in ne zahteva uporabe kakršnih koli obrabnih delov.
b. Načelo zaviranja povratnega toka
Motor je med delovanjem izoliran od napajalnika in se nato ponovno priključi na napajanje preko drugega kanala. To je zelo učinkovit zavorni sistem, navor je običajno višji od začetnega navora, zato ga je treba čim prej zavirati, da se motor ne zažene v nasprotni smeri.
Ko je hitrost blizu ničle, proces ustavljanja nadzoruje več avtomatskih naprav:
● Detektor ustavitve trenja, detektor za ustavitev centrifuge.
● Natančna oprema za merjenje časa.
● Merjenje frekvence ali rele napetosti rotorja (motor z drsnim obročem).
Motor z vetrno kletko
Termična napetost med zaviranjem je več kot trikrat večja od termične napetosti, ki nastane pri pospeševanju. Pri zaviranju so vrhovi toka in navora znatno višji od začetnih vrednosti.
Da bi zagotovili nemoteno zaviranje, je vsaka statorska faza pogosto priključena zaporedno z uporom pri preklopu na povratni tok. Na ta način se lahko moment in tok zmanjšata, kot v primeru zagona statorja. Zaviranje povratnega toka v motorjih z vetrno kletko ima pomembne pomanjkljivosti, zato se ta sistem uporablja samo za nekatere motorje z majhno močjo.
2. motor z drsnim obročem
Po vklopu toka je dejanska napetost rotorja dvakrat daljša od pavze, v nekaterih primerih pa so potrebni ustrezni ukrepi izolacije. Kot pri motorju z vetrno kletko se v rotorsko vezje sprošča velika količina energije. Popolnoma se razprši (razen majhne količine izgube) v uporu.
Motor se lahko samodejno zaustavi z eno od zgornjih naprav ali z relejem napetosti ali frekvence v rotorskem vezju. Ta sistem ohranja obremenitev pogona pri srednji hitrosti. Njegove lastnosti so zelo nestabilne (če se navor spremeni rahlo, se bo hitrost zelo spremenila).
c. Z vbrizganjem enosmernega zavornega sistema
Popravljeni tok proizvaja fiksni magnetni tok v zračni reži motorja. Da bi ustvarili ustrezen tok in zagotovili ustrezen zavorni učinek, mora biti tok 1,3-krat večji od nazivnega toka. Rahlo pretok lahko povzroči prekomerno izgubo toplote, ki se kompenzira s premorom po zaviranju.
Ker je trenutna vrednost popolnoma nastavljena z uporom statorskega navitja, je napetost na rektificiranem viru nizka. Popravljeni vir običajno dobavlja usmernik ali regulator hitrosti. Morajo biti sposobni prenesti prehodne napetostne sunke, ki se pojavljajo samo iz navitij, ki so odklopljeni iz vira izmeničnega toka, kot je 380V rms. Med gibanjem rotorja in fiksnim magnetnim poljem pride do zdrsa (magnetno polje se vrti v nasprotni smeri od sistema vzvratnega toka). Obnašanje motorja je podobno kot pri sinhronem generatorju, ki se razelektri v rotorju. V primerjavi s sistemi vzvratnih tokov se značilnosti rektificiranih sistemov za injiciranje zelo razlikujejo: \ t
• V uporniku rotorja ali kletki se izgubi manj energije. Je enakovredna samo mehanski energiji, ki jo sprosti gibljivi material. Kinetična energija, pridobljena iz vira napajanja, se uporablja samo za zagon statorja.
● Če se tovor ne premika, se motor ne bo zagnal v nasprotni smeri.
● Če obremenitev povzroča obremenitev, bo sistem pogosto zaviral in obremenitev ohranjal pri nizki hitrosti. To je zavora za zaviranje namesto zaustavitve. Njegove lastnosti so veliko bolj stabilne kot obratni tok.
Pri motorju z drsnim obročem je karakteristika vrtilnega momenta odvisna od izbranega upora. V primeru motorja z vetrno kletko lahko sistem z lahkoto prilagodi zavorni navor z delovanjem vhodnega tokovnega toka. Če pa motor deluje pri visoki hitrosti, bo zavorni navor manjši. Da bi preprečili hudo pregrevanje, je treba uporabiti ustrezno opremo za prekinitev toka v statorju na koncu zaviranja.
