Vend og stop egern-bur-induktionsmotor
En induktionsmotor er en reversibel maskine. For at ændre rotorens rotationsretning er det nødvendigt at ændre magnetfeltets rotationsretning (ved at skifte forsyningsledningerne til terminalerne på motorens to faser) — Motorstart og bremsekredsløb
De mekaniske egenskaber for to rotationsretninger er vist i fig. 1.
Ris. 1. Familie af mekaniske karakteristika for en induktionsmotor til reversibel drift i stoptilstand med energiforsyning til netværket (I), oppositionstilstand (II) og motor (III) 1, 2 — naturlig; 3 — kunstig.
En induktionsmotor med egernbur kan ikke kun bruges som motor, men også som bremse. I stoptilstand fungerer hver elektrisk motor altid som en generator. I dette tilfælde kan en induktionselektrisk motor med en egern-burrotor have tre bremsetilstande.
I regenerativ bremsetilstand kører maskinen med negativ slip. I dette tilfælde overstiger rotorens hastighed magnetfeltets rotationshastighed.For at skifte til denne tilstand skal der naturligvis påføres et eksternt aktivt moment på siden af akslen.
Tilbagekoblingstilstanden er meget udbredt i løfteinstallationer. Under nedstigningen kan fremdriftssystemet på grund af lastens potentielle energi opnå en hastighed, der overstiger magnetfeltets rotationshastighed, og nedstigningen vil ske i en ligevægtstilstand svarende til et bestemt punkt g på den mekaniske karakteristik , når det statiske moment skabt af den faldende belastning, balanceres af motorens bremsemoment.
I konventionelle drev med reaktivt statisk drejningsmoment implementeres den pågældende tilstand kun ved hjælp af specielle styrekredsløb, som gør det muligt at reducere magnetfeltets rotationshastighed. De mekaniske egenskaber for en induktionsmaskine til tilbagekoblingstilstand er vist i samme figur. 1.
Som vist er det maksimale drejningsmoment i generatortilstand lidt højere end i motortilstand, og den kritiske slip i absolut værdi er den samme.
Asynkrone generatorer har som sådan et meget snævert område, nemlig vindkraftværker... Da vindkraften ikke er konstant, og derfor enhedens rotationshastighed ændres betydeligt, er en asynkron generator at foretrække under disse forhold.
Den mest udbredte er bremsetilstanden - opposition. Overgangen til denne tilstand af asynkronmotorer såvel som DC-motorer er mulig i to tilfælde (fig. 1): med en betydelig stigning i statisk drejningsmoment (afsnit ab) eller når statorviklingen skiftes til en anden rotationsretning ( afsnit cd).
I begge tilfælde kører motoren med et slip større end 1, indtil strømmene overstiger startstrømmene. Derfor, for en egern-burmotor, kan denne tilstand kun bruges til hurtigt at stoppe drevet.
Når nulhastigheden er nået, skal motoren afbrydes fra lysnettet, ellers vil den have tendens til at accelerere i den modsatte retning.
Ved bremsning af modsat viklede rotormotorer skal der indføres en reostatmodstand i rotorkredsløbet for at begrænse strømmen og øge bremsemomentet.
Det er også muligt dynamisk bremsetilstand… Dette rejser dog nogle vanskeligheder. Når motoren afbrydes fra lysnettet, forsvinder også maskinens magnetfelt. Det er muligt at excitere en induktionsmaskine fra en jævnstrømskilde, som er forbundet til en stator afbrudt fra vekselstrømsnettet. Kilden skal give en strøm i statorviklingen tæt på nominel. Da denne strøm kun er begrænset af spolens elektriske modstand, skal DC-kildespændingen være lav (typisk 10 — 12 V).
Ris. 2. Tilslutning af statoren på en induktionsmotor til en DC-kilde i dynamisk bremsetilstand, når den er tilsluttet i delta (a) og stjerne (b)
Selvmagnetisering bruges også til dynamisk bremsning. Kondensatorerne er forbundet til statoren afbrudt fra lysnettet.
Ris. 3. Skematisk af dynamisk bremsning af en selv-exciteret induktionsmotor
Når rotoren roterer, dannes der en EMF i statorkredsløbet på grund af restmagnetisering og strømgennemstrømning gennem statorviklingerne samt gennem kondensatorerne.Når en vis hastighed er nået i statorkredsløbet, opstår der resonansforhold: summen af de induktive modstande vil være lig med den kapacitive modstand. En intensiv proces med selv-excitering af maskinen vil begynde, hvilket vil føre til en stigning i EMF. Selvexciteringstilstanden slutter, når EMF'en for maskinen E og spændingsfaldet over kondensatorerne er ens.
Det maksimale bremsemoment med stigende kapacitet skifter til lavere hastigheder. Ulemperne ved den betragtede bremsetilstand er udseendet af bremsevirkning kun inden for en bestemt hastighedszone og behovet for at bruge store kondensatorer til bremsning ved lave hastigheder.
På den positive side kræves ingen yderligere strømkilde. Denne tilstand er altid implementeret i installationer, hvor en kondensatorbank er forbundet til motoren for at forbedre forsyningsnetværkets effektfaktor.
Se også om dette emne: Bremsekredsløb til asynkronmotorer