Рекуперативное торможение электродвигателя

Рекуперативное торможение – один из 4-х видов электрического торможения.

Различают механическое и электрическое торможение.

Под механическим понимают торможение электропривода при помощи тормозных

устройств, принцип действия которых основан на использовании трения.

Механическое торможение обеспечивает полную остановку электропривода и его

фиксацию в заторможенном состоянии. Этот вид торможения применяется в судовых электроприводах, работа которых связана с преодолением действия силы тяжести – грузо

подъёмных и якорно-швартовных.

Под электрическим торможением понимают создание на валу электродвигателя

электромагнитного момента, направленного навстречу вращению якоря ( ротора ). Для электрического торможения применяют специальные узлы в схемах управления электро-

приводами.

Рекуперативное торможение применяется в электроприводах с числом скоростей

2 и более.

Суть рекуперативного торможения состоит в следующем: при переходе с большей

скорости на меньшую, например, с 3-й или 2-й на 1-ю скорость магнитного поля обмотки статора резко уменьшается, а скорость ротора по инерции не меняется. Иначе говоря, ро-тор обгоняет магнитное поле обмотки статора. В результате на валу двигателя возникает тормозной электромагнитный момент, под действием которого скорость ротора начнёт падать. Этот момент исчезнет, когда убывающая при торможении скорость ротора не сравняется со скоростью магнитного поля.

Из сказанного следует, что схема управления при рекуперативном торможении

работает так: при переводе рукоятки командоконтроллера из 3-го или 2-го положения в положение «0» двигатель не отключается, а переводится на 1-ю скорость на небольшое время ( порядка 1 с ). При этом двигатель переходит в режим рекуперативного торможе-

ния, а по истечении времени отключается от сети и затормаживается электромагнитным тормозом YB1.

В данной схеме в узел рекуперативного торможения входят: реверсивный контак-

тор КМ1 «Подъём» ( при работе на спуск – контактор КМ2 «Спуск» ), контактор 1-й ско

рости КМ3 и реле времени КТ.

Пусть двигатель работает в направлении «Подъём», включён реверсивный контактор КМ1, цепь катушки которого такая:

линейный провод С – правый контакт QF1 – KV1 – KV2 – 1SQ1 - катушка КМ1 - левый контакт QF1 - линейный провод А.

При переходе двигателя с 1-й скорости на 2-ю ( 3-ю ) вспомогательный контакт

КМ4 ( КМ5 ) в цепи катушек контактора 1-й скорости КМ3 и реле КТ1 размыкается.

Поэтому реле КТ1 замыкает свой контакт, через который образуется вторая цепь

катушки КМ1:

линейный провод С – правый контакт QF1 – KV1 – КТ1 – KМ1 – 1SQ1 - катушка КМ1 - левый контакт QF1 - линейный провод А.

Таким образом, контакт КV2 зашунтирован последовательно включёнными контак

тами КТ1 и КМ1.

Торможение начинается с момента перевода рукоятки командоконтроллера из 2-го ( 3-го ) положения в положение «0».

В этом положении разомкнуты контакты SA2 ( SA3 ), SA4 и SA5. Поэтому отключе

ны реле KV2, контакторы КМ4 и КМ5.

Реле KV2 размыкает контакт KV2 в цепи катушки контактора «Подъём» КМ1, одна

ко контактор не отключается, т.к. сохраняется вторая цепь катушка – через контакты КТ1 и КМ1.

Контакторы КМ4 и КМ5 замыкают свои контакты в цепи катушки контактора 1-й

скорости КМ3, контактор включается, двигатель переходит на 1-ю скорость. Начинается

рекуперативное торможение.

Одновременно с контактором КМ3 включается реле времени КТ1. Пока выдержка времени этого реле не истекла, через замкнутый контакт КТ1 сохраняется вторая цепь катушки контактора КМ1, поэтому продолжается рекуперативное торможение.

Как только выдержка времени реле КТ1 закончится, контакт КТ1 размыкается, контактор КМ1 отключается, отключая двигатель от питающей сети.

На этом рекуперативное торможение прекращается.

Одновременно с рекуперативным торможением происходило механическое, при помощи электромагнитного тормоза YB1. Поскольку при переводе рукоятки в положение

«0» реле KV2 «Подъём» отключилось ( через контакт SA2 ), его контакт KV2 в цепи питания выпрямительного мостика UZ разомкнулся. Поэтому отключился тормозной контактор 1КМ7, который, в свою очередь, отключил катушку электромагнитного тормоза YB1.

При таком одновременном торможении привод останавливается более резко, чем

при поочерёдном торможении механизма изменения вылета стрелы ( см. ниже ).

Защиты