АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД В ПРОКАТНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ

МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ ПРИ ТОРМОЗНЫХ РЕЖИМАХ

Асинхронный двигатель, как и двигатель постоянного тока, может работать в трех тормозных режимах с отдачей энергии в сеть (генераторный режим), противовключения и динамического Торможения.

Генераторный тормозной режим с? отдачей энергии в сеть обеспе­чивается при скорости ротора выше синхронной скорости враще­ния (п > п0) При этом скольжение ротора отрицательное и в соот* ветствии с уравнением механической характеристики (II 85) мо­мент, развиваемый двигателем, также отрицательный Механиче­ские характеристики генераторного режима в координатах п — = / (М) расположены во II квадранте (см рис 26, б).

Режим противовключения, как и у двигателя постоянного тока, можно получить при работе на устойчивой части характеристики, если включить в цепь ротора большой величины сопротивление и обеспечить момент нагрузки больше пускового момента (рис. 28, а). Наиболее широко режим противовключения приме­няют для быстрой остановки электропривода Если, например,

двигатель работает на естественной характеристике (гочка А), го переключение на ходу двух фаз обмотки статора приводит к ревер­сированию потока двигателя. Включение добавочного сопротив­ления в цепь ротора обеспечивает работу на искусственной харак­теристике, и в момент переключения двигатель начинает работу на этой характеристике в точке Б. Под влиянием тормозного момента двигатель останавливается и при скорости п = 0 (точка В) его необходимо отключить от сети. Как видно, в режиме противовклю - чения в этом случае может быть использована для работы неустой­чивая часть характеристики, но процесс торможения будет про­ходить при больших значениях силы тока.

Динамическое торможение асинхронных двигателей осущест­вляют отключением обмотки статора от сети переменного тока и подключением двух фаз статорной обмотки к сети постоянного тока, которые создают неподвижный в пространстве магнитный поток. Так как ротор вращается (под действием нагрузки или по инерции) в этом магнитном потоке, то в обмотках ротора проте­кает переменный ток (двигатель работает в режиме синхронного генератора), который создает свой магнитный поток. В соответ­ствии с основным условием работы машин переменного тока этот магнитный поток должен быть неподвижным относительно магнит­ного потока статора. В результате воздействия тока ротора с сум­марным магнитным потоком возникает тормозной момент, величина которого является функцией скорости вращения при данных зна­чениях магнитного потока статорной обмотки и сопротивления цепи ротора.

При неподвижном магнитном потоке статора скольжение ро­тора будет тем больше, чем выше скорость ротора:

Так как двигатель работает в режиме синхронного генератора, то механическая характеристика имеет вид

Мт =-------- ^-т----------- , (II 90)

St ^ т

SK X Sx

где Mr — тормозной момент, развиваемый двигателем,

М„ т — максимальный (критический) момент тормозного режима,

sK - т — критическое скольжение тормозного режима. Структура формул для определения Мк т и sK г такая же, как и для определения Мк и sK двигательного режима, только вместо индуктивного сопротивления Хг фазы статора oi потоков рассея­ния в формулы режима динамического торможения входит индук­тивное сопротивление Хд фазы статора от главною потока, созда­ваемого обмоткой статора, т. е Хд » Хх и sK т « sK [12]

Механические характеристики динамического торможения пред­ставлены для двух значений сопротивления роторной цепи на рис 28,6.

Малое значение критического скольжених sK т при динамиче­ском торможении приводит к тому, что максимальный тормозной 'момент двигатель развивает при очень малой скорости, поэтому характеристика без добавочного сопротивления в цепи ротора (кривая 1) не обеспечивает быстрого торможения Включение в цепь ротора дополнительного сопротивления приводит к более быстрому торможению (кривая 2).