0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электрическая схема динамического торможения асинхронного двигателя

Рекуперация

Электродвигатели предназначены для приведения в движение различных механизмов, но после завершения движения механизм необходимо остановить. Для этого можно использовать тоже электрическую машину и метод рекуперации. О том, что такое рекуперация электроэнергии, рассказывается в этой статье.

Рекуперация электроэнергии в электровелосипеде

Изучение работы асинхронного двигателя в режиме торможения противовключением

Испытуемый двигатель оборудован устройством – реле контроля скорости (РКС) (иначе – реле контроля частоты вращения вала).

Механические характеристики трехфазного асинхронного электродвигателя

1-естественная; 2, 3, 4-искуственные характеристики; 5-характеристика торможения противовключением ; 6, 7- характеристика динамического торможения. линия перехода из двигательного режима в генераторный.

Схема подсоединения обмоток асинхронного двигателя

при изучении работы АД в режиме противовключения

а- с промежуточным реле; б- без промежуточного реле.

Торможение противовключением имеет большее применение на практике. Режим торможения противовключением может быть получен изменением порядка следования фаз в обмотке статора, т.е. изменением направления вращения магнитного потока. Для ограничения тока и получения соответствующего момента при торможении необходимо у двигателей с контактными кольцами включить в роторную цепь дополнительное сопротивление Rт. Ротор при этом вращается против поля и постепенно замедляется. Когда скорость спадает до нуля, двигатель должен быть отключен до сети, иначе он может вновь перейти в двигательный режим, тогда ротор его будет вращаться в направлении обратном предыдущему. Таким образом, схема автоматического торможения асинхронного электродвигателя должна, во-первых, после отключения асинхронного электродвигателя автоматически подключать обмотку статора электродвигателя «на реверс», во-вторых, автоматически отключать обмотку статора от питающей сети при снижении частоты вращения ротора до нуля.

Автоматизация торможения противовключением АД достигается с помощью реле контроля скорости. Оно состоит из постоянного магнита P, помещенного внутри подвижного кольца С (статор). Постоянный магнит наглухо соединен с валом электродвигателя и вращается вместе с ним. Кольцо С имеет обмотку в виде беличьего колеса и жестко соединено с рычагом K. При вращении вала электродвигателя, а, следовательно, и магнита P, в статоре реле появляется ток, поле которого, взаимодействуя с полем магнита, создает вращающий момент, стремящийся повернуть статор в сторону вращения магнита. Величина этого момента зависит от частоты вращения ротора (вала) электродвигателя.

Читать еще:  Гибридный двигатель схема подключения

Схема работы РКС

При достижении электродвигателем определенной частоты вращения момент на реле становится достаточным, чтобы повернуть статор РКС с рычагом K и отжать пружину, действующую на контактную систему. Контактная система РКС в электрической схеме управления автоматическим торможением асинхронного электродвигателя производит соответствующие переключения, чем и достигается автоматизация торможения. При остановке электродвигателя рычаг K возвращается в исходное положение. Характеристика перехода из двигательного режима работы АД в тормозной приведена на рис. 3.1.

Торможение противовключением используют для быстрой остановки механизмов с большими моментами инерции или же для сокращения непроизводительного времени работы механизмов при естественном торможении и ускорение времени замены обрабатываемой детали.

Пуск и автоматическое торможение противовключением асинхронного электродвигателя осуществляются по схеме, показанной на рис. 3.2, а. В ней используются два контактора — линейный KЛ и тормозной КТ, промежуточное реле РП, реле контроля скорости РКС, кнопки КнП — «пуск» и КнС — «стоп».

Контакторы КЛ и КТ включены по обычной реверсивной схеме. Защита двигателя осуществляется либо автоматическим выключателем, либо предохранителями и тепловыми реле.

Для пуска двигателя нажимают кнопку «Пуск». При этом срабатывает линейный контактор КЛ и включает двигатель в сеть. Контактор КЛ имеет два замыкающих и один размыкающий блок-контакты. Один замыкающий, блок-контакт шунтирует кнопку «пуск», другой подготав­ливает цепь катушки реле РП. При достижении валом двигателя некоторой скорости контакты реле РКС замы­каются и реле РП срабатывает. При этом один его замыкающий контакт шунтирует блок-контакт КЛ в цепи катушки реле РП, другой контакт реле РП также замыкается и подготавливает цепь питания катушки тормозного контактора КТ. При работе двигателя катушка контактора КТ не может получить питания, так как размыкающий блок-контакт КЛ в цепи катушки КТ разомкнут.

Читать еще:  Двигатель k20a сколько масла

При нажатии кнопки «стоп» контактор КЛ отключается, его размыкающий блок-контакт в цепи катушки контактора КТ замыкается, контактор КТ срабатывает и подает на статор двигателя питание с обратной последовательностью фаз. Двигатель затормаживается, и при скорости ротора, близкой к нулю, реле РКС размыкает свои контакты, реле РП обесточивается и отключает кон­тактор КТ. Торможение на этом заканчивается.

Схема на рис. 3.2, б отличается от предыдущей тем, что в ней отсутствует промежуточное реле РП, но для управления требуются кнопки «пуск» и «стоп» как с замыкающими, так и с размыкающими контактами.

Варианты построения электрических тормозов

Рассмотрим несколько вариантов торможения двигателей электрическим способом, которые могут быть применимы на практике. При этом отметим возможности использования механизмов торможения по отношению к электродвигателям разных видов. Список рассматриваемых методик торможения включает следующие:

  • противотоком,
  • вводом постоянного тока,
  • электронным способом,
  • сверхсинхронной скоростью,
  • другими способами.
  • Аннотация
  • Об авторах
  • Список литературы
  • Cited By

Аннотация

Ключевые слова

Об авторах

Список литературы

1. Карнаухов Н.Ф. Асинхронный привод механизмов малых перемещений / Н.Ф. Карнаухов, М.Н. Филимонов, С.А. Ушаков // Новые технологии управления движением технических объектов: мат. 4-й Междунар. науч.-техн. конф. – Ростов н/Д: Издательство СКНЦ ВШ, 2001. – 133 с.

2. Карнаухов Н.Ф. Энергетические показатели электропривода при частотном способе управления асинхронным двигателем / Н.Ф. Карнаухов, В.А. Прус, М.Н. Филимонов // Динамика технологических систем: тр. VIII Междунар. науч.-техн. конф. – Т.III. – Ростов н/Д: Издательский центр ДГТУ, 2007. – 219 с.

3. Карнаухов Н.Ф., Филимонов М.Н., Ушаков С.А. Установка для демонстрации рекламно-информационного материала и устройство управления перемещением носителя. Патент на полезную модель. № 36914 РФ, МПК7 G 09 F 13/00 H 02 P-7/36. – Опубл. в БИ, 2004. – № 9.

Читать еще:  Элемент топливного фильтра двигателя что это

4. Карнаухов Н.Ф. Особенности формирования двухтокового динамического торможения асинхронного двигателя мехатроннной системы при частотном управлении / Н.Ф. Карнаухов, М.Н. Филимонов, Н.В. Деркачев // Мехатроника – 2008: мат. IV Междунар. науч.-практ. студ. коллоквиума, 18-20 июня / ЮРГТУ. – Новочеркасск, 2008. – С. 17-20.

5. Робототехнические системы в сборочном производстве; под ред. Е.В.Пашкова. – Киев: Вища школа, 1987. – 272 с.

6. Булгаков А.А. Частотное управление асинхронными двигателями / А.А. Булгаков. – М.: Энергоиздат, 1982. – 216 с.

7. Поздеев А.Д. Электромагнитные и электромеханические процессы в частотно-регулируемых асинхронных электроприводах / А.Д. Поздеев. – Чебоксары: Изд-во Чуваш. ун-та, 1998. -172 с.

8. Переходные процессы в электрических машинах и аппаратах и вопросы их проектирования: учеб. пособие для вузов / О.Д.Гольденберг, О.Б. Буль, И.С. Свириденко, С.П. Хелемская; под ред. О.Д. Гольденберга. – М.: Высшая школа, 2001. – 512 с.

9. Шрейнер Р.Т. Математическое моделирование электроприводов переменного тока с полупроводниковыми преобразователями частоты / Р.Т. Шрейнер. – Екатеринбург: УРО РАН, 2000. – 654 с.

10. Леоненков А.В. Нечеткое моделирование в среде MatLab и fuzzyTECH / А.В. Леоненков. – СПб.: БХВ – Петербург, 2003.

Для цитирования:

КАРНАУХОВ Н., ФИЛИМОНОВ М., ПУДОВА Ю. ДЕМПФИРОВАНИЕ КОЛЕБАНИЙ ЗАХВАТНОГО УСТРОЙСТВА ПРОМЫШЛЕННОГО РОБОТА В РЕЖИМЕ ДВУХТОКОВОГО ДИНАМИЧЕСКОГО ТОРМОЖЕНИЯ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ ПРИ ЧАСТОТНОМ УПРАВЛЕНИИ. Advanced Engineering Research. 2009;9(2):308-321.

For citation:

KARNAUKHOV N., FILIMONOV M., PUDOVA Yu. DAMPING OF THE VIBRATIONS OF A GRIPPING DEVICE OF AN INDUSTRIAL ROBOT IN A REGIME OF A TWO CURRENTS DYNAMIC SLOWDOWN OF AN ASYNCHRONOUS MOTOR WITH FREQUENCY CONTROL. Vestnik of Don State Technical University . 2009;9(2):308-321. (In Russ.)


Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector