طرق ومخططات فرملة المحركات الكهربائية
يتم استخدام كبح المحرك الكهربائي إذا كان من الضروري تقليل وقت التشغيل الحر وإصلاح الآلية في وضع معين. هناك عدة أنواع من التوقف القسري للجهاز. إنها ميكانيكية وكهربائية ومدمجة. الجهاز الميكانيكي عبارة عن بكرة فرامل مركبة على عمود مع وسادات. بعد فصل الجهاز ، يتم ضغط الوسائد على البكرة. بسبب الاحتكاك ، يتم تحويل الطاقة الحركية إلى حرارة ، أي هناك عملية الكبح. ستتم مناقشة طرق ومخططات أخرى لفرملة محرك كهربائي لاحقًا في المقالة.
طرق الكبح الكهربائي للمحركات الكهربائية
من أجل إيقاف الجهاز بسرعة أو لتوفير سرعة دوران ثابتة ، يتم استخدام طرق التوقف الكهربائية. اعتمادا على دائرة التبديل ، يتم تقسيم أوضاع الفرامل إلى:
- معارضة
- ديناميكي
- متجدد.
المعارضة
يتم تطبيق وضع المعارضة عندما يكون من الضروري التوقف السريع. إنه يمثل تغيرًا في القطبية عند لف المحرك من محرك DC أو تبديل مرحلتين على اللفات المحرك التعريفي.
في هذه الحالة ، يدور الدوار في الاتجاه المعاكس للمجال المغناطيسي الثابت. يبطئ دوران الدوار. عندما تكون سرعة الدوران قريبة من الصفر ، يتم استقبال إشارة من مرحل التحكم في السرعة ، مما يؤدي إلى فصل الآلية من الشبكة.
يوضح الشكل أدناه دائرة المعارضة لمحرك كهربائي غير متزامن.
بعد تبديل اللفات ، يحدث زيادة الجهد الفعال وزيادة التيار. لقصره ، في اللفات الدوار أو الجزء الثابت إنشاء إضافية المقاومات. أنها تحد من التيارات في اللفات في وضع الكبح.
دفع توقف ديناميكي
يتم استخدام هذه الطريقة في الأجهزة غير المتزامنة المتصلة بطاقة التيار المتردد. وتتكون من فصل اللفات من شبكة جهد التيار المتردد وتزويد التيار المباشر إلى اللف الثابت.
يوضح الشكل أعلاه مخطط الكبح لمحرك DC ثلاثي الطور.
يتم توفير جهد التيار المستمر باستخدام محول تنازلي للفرملة الديناميكية. الجهد المنخفض AC إلى DC جسر الصمام الثنائي وتغذى على الجزء الثابت المتعرج. يمكن استخدام مصدر تيار مباشر إضافي لفرملة المحرك الكهربائي.
في هذه الحالة ، يمكن صنع الدوار على شكل "قفص سنجاب" أو أن لفه متصل بمقاومات إضافية.
يخلق الجهد المستمر تدفقًا مغناطيسيًا ثابتًا.عندما يدور الدوار فيه Emf، بمعنى آخر. المحرك الكهربائي في وضع المولد. يتم تبديد القوة الكهربائية الناتجة على لف الدوار ومقاومات إضافية. يتم إنشاء لحظة الكبح. عندما تتوقف الآلية ، يتم إيقاف الجهد المستمر بواسطة إشارة مرحل السرعة.
الآليات التي يتم فيها استخدام محرك كهربائي مع الإثارة الذاتية ، يتم إجراء توقف ديناميكي عن طريق توصيل المكثفات. إنها متصلة بمثلث أو نجم.
يظهر الرسم التخطيطي في الشكل أدناه.
عند السواحل ، تنتقل الطاقة المتبقية للمجال المغناطيسي إلى شحنة المكثفات ، ثم تغذي اللفائف الثابتة. تأثير الكبح الناتج يوقف الآلية. يمكن توصيل بنك المكثف بشكل مستمر أو توصيله في وقت انقطاع الاتصال بالشبكة. يسمى هذا المخطط "كبح مكثف للمحرك الحثي".
إذا كان من الضروري إيقاف المحرك بسرعة ، فبعد قطع الاتصال بالشبكة ، قم بتقصير جهات الاتصال بدون إخماد المقاومات. عند توصيل اللفات عن طريق البيع ، تنشأ فيها تيارات كبيرة. لتقليل التيارات ، ترتبط المقاومات الحدية الحالية بالملفات.
يوضح الشكل أدناه دائرة بمقاومات تحد من التيار.
طرق الكبح لمحركات التيار المستمر
يتم إجراء الكبح الديناميكي لمحرك التيار المستمر بعد فصله عن الشبكة مع إغلاق الدوار المتعرج على متغير الفرامل. الطاقة الكهربائية المنبعثة تبدد على الريوستات.
يوضح الشكل أعلاه دائرة الكبح الخافضة للضغط لمحرك DC.
الكبح المتجدد للآلات الكهربائية
يتميز الكبح التجديدي للمحرك الكهربائي بنقل المحرك إلى وضع المولد. في هذه الحالة ، يتم إرجاع الكهرباء المولدة إلى الشبكة أو استخدامها لإعادة شحن البطارية.
يستخدم هذا الوضع على نطاق واسع في القاطرات الكهربائية والقطارات والترام والحافلات الترولي. عند الكبح ، تعود الكهرباء المولدة إلى الشبكة الكهربائية.
يستخدم وضع الكبح التجديدي لإعادة شحن البطاريات في السيارات الهجينة والسيارات الكهربائية والدراجات البخارية الكهربائية والدراجات الكهربائية.
هذا الوضع هو الأكثر اقتصادا وممكنا في ظل الظروف: إذا تجاوزت سرعة الدوار سرعة التباطؤ. يتم تحقيق هذا الشرط عندما يتجاوز EMF للمحرك الكهربائي جهد الإمداد. ويغير تيار المحرك والتدفق المغناطيسي اتجاههما. تدخل الماكينة الكهربائية في وضع المولد ، وهناك لحظة كبح.
يوضح الشكل دائرة الكبح لمحرك الجر أ) مع الإثارة المستقلة ومقاومة الاستقرار ، ب) مع مقاومة الإثارة للممرض.
وضع التجديد في الآلات الكهربائية غير المتزامنة
يتم استخدام وضع التجديد ليس فقط في محركات التيار المستمر. كما يمكن استخدامه في المحركات الحثية.
علاوة على ذلك ، هذا الوضع ممكن في الحالات التالية:
- إذا قمت بتغيير تردد التيار الكهربائي مع تحويل التردد. ما هو ممكن إذا تم تشغيل المحرك الكهربائي غير المتزامن من الجهاز مع القدرة على التحكم في تردد شبكة الإمداد. يحدث تأثير الكبح عندما ينخفض تردد جهد الإمداد. في هذه الحالة ، يحدث الانتقال إلى وضع المولد عندما تصبح سرعة الدوار أكبر من الاسمية (متزامن).
- الآلات غير المتزامنة ، التي لديها القدرة الهيكلية على تبديل اللفات ، لتغيير السرعة.
- في آليات الرفع حيث يتم استخدام نزول الطاقة. قاموا بتركيب محرك كهربائي مع دوار طور. في هذه الحالة ، يتم التحكم في السرعة عن طريق تغيير قيمة المقاوم المتصل بملفات الدوار. يبدأ التدفق المغناطيسي في تجاوز مجال الجزء الثابت ، ويصبح الانزلاق أكبر من 1.يذهب المحرك الكهربائي إلى وضع المولد ، ويتم إرجاع الكهرباء المولدة إلى الشبكة ، وهناك تأثير الكبح.
الوضع المشترك
يتم استخدام أوضاع الكبح المدمجة في الآلات الكهربائية ، إذا كنت بحاجة إلى إيقاف الآلية وقفلها بسرعة. للقيام بذلك ، استخدم وحدة الكبح الميكانيكي مع الكبح الكهربائي. قد تكون المجموعة مختلفة. يمكن أن تكون هذه دائرة كهربائية ذات أوضاع معارضة وديناميكية وتجديدية.
لذلك قمنا بفحص الطرق والمخططات الرئيسية لمحركات الكبح الكهربائية. إذا كانت لديك أسئلة ، فاطلبها في التعليقات أسفل المقالة!
مواد ذات صلة:
جار التحميل...
