Kolmefaasilise asünkroonmootori elektriline pidur
4.2 Kolmefaasilise asünkroonmootori elektriline pidurdamine
a. Sissejuhatus
Paljudes süsteemides peatatakse mootor loodusliku aeglustuse tõttu. Seiskamisaeg sõltub ainult mootori poolt juhitava masina inertsist ja takistusmomendist. Kuid paljudel juhtudel on vaja seda aega lühendada ja elektriline pidurdamine on lihtne ja tõhus lahendus. Võrreldes mehaaniliste ja hüdrauliliste pidurisüsteemidega on selle eeliseks see, et see on suhteliselt stabiilne ja ei nõua kulunud osade kasutamist.
b. Pöördvoolu pidurdamise põhimõte
Mootor on vooluallikast eraldatud, kui see töötab, ja siis ühendatakse see uuesti teise kanaliga. See on väga tõhus pidurisüsteem, pöördemoment on tavaliselt kõrgem kui käivitusmoment, nii et seda tuleb pidurdada võimalikult varakult, et vältida mootori käivitumist vastupidises suunas.
Kui kiirus on nullilähedane, juhib peatamisprotsessi mitu automaatseadet:
● Hõõrdepeatuse detektor, tsentrifuugimisdetektor.
● Täpne ajastusseade.
● sageduse mõõtmine või rootori pinge relee (libisemisrõngasmootor).
Orava puurmootor
Pidurdamisel tekkiv termiline koormus on rohkem kui kolm korda suurem kui kiirenduse käigus tekkinud termiline koormus. Pidurdamisel on voolu ja pöördemomendi piigid oluliselt kõrgemad kui algväärtused.
Sujuva pidurdamise tagamiseks ühendatakse iga staatori faas vastupidises voolu lülitamisel sageli seeriaga vastupidi. Sel viisil saab väändemomenti ja voolu vähendada nii, nagu staatori käivitamisel. Pöördvoolu pidurdamine oravärava mootorites on märkimisväärne puudus, mistõttu seda süsteemi kasutatakse ainult mõnedel väikese võimsusega mootoritel.
2. libisemisrõngasmootor
Pärast voolu sisselülitamist on tegelik rootori pinge kaks korda pikem kui paus ja mõnel juhul on vaja vastavaid isolatsioonimeetmeid. Sarnaselt oravärava mootoriga vabaneb rootorahelasse suur hulk energiat. Takistus on täielikult hajutatud (välja arvatud väike kogus kadu).
Mootorit saab automaatselt peatada ühe ülaltoodud seadme abil või rootori vooluahela pinge või sagedusrelee abil. See süsteem hoiab ajami koormust keskmise kiirusega. Selle omadused on väga ebastabiilsed (niikaua kui pöördemoment veidi muutub, muutub kiirus palju).
c. Alalisvoolu pidurisüsteemi süstimine
Puhastatud vool tekitab fikseeritud magnetvoo mootori õhupilusse. Õige voolu tekitamiseks ja õige pidurdustõhususe tagamiseks peab vool olema 1,3 korda suurem kui nimivool. Kerge liigvool võib põhjustada liigset soojuskadu, mida kompenseerib paus pärast pidurdamist.
Kuna praegune väärtus on täielikult seadistatud staatori mähisekindlusega, on alaldatud aluse pinge madal. Puhastatud allikat annab tavaliselt alaldi või kiiruse regulaator. Nad peavad suutma taluda lühiajalisi pingeid, mis on lihtsalt tekkinud mähistest, mis on lahti ühendatud vahelduvvooluallikast, näiteks 380V rms. Rootori liikumise ja fikseeritud magnetvälja vahel on libisemine (magnetväli pöörleb vastupidises suunas vastupidise voolu süsteemiga). Mootori käitumine on sarnane rootorist väljuva sünkroongeneraatori omaga. Võrreldes pöördvoolusüsteemidega on puhastatud süstimissüsteemide omadused väga erinevad:
• Rootori takistuses või puuris on vähem energiat. See on samaväärne liikuva materjali poolt vabaneva mehaanilise energiaga. Toiteallikast saadud kineetilist energiat kasutatakse ainult staatori käivitamiseks.
● Kui koormus ei koorma, ei käivitu mootor vastupidises suunas.
● Kui koormus sõidab, pidurdab süsteem pidevalt ja hoiab koormust madalal kiirusel. See on seisupiduri asemel pidurdamine. Selle omadused on palju stabiilsemad kui vastupidine vool.
Libisemisrõnga mootori puhul sõltub kiiruse ja pöördemomendi karakteristik valitud vastusest. Orava-puurmootori puhul saab süsteem pidurdusmomenti hõlpsasti reguleerida alalisvoolu käivitamisel. Siiski, kui mootor töötab suure kiirusega, on pidurdusmoment väiksem. Tugeva ülekuumenemise vältimiseks tuleb staatori lõppvoolu katkestamiseks kasutada asjakohast varustust.
