След прекъсване на захранването, двигателят все още трябва да се върти за период от време, преди да спре поради собствената си инерция. В действителни работни условия някои натоварвания изискват бързо спиране на двигателя, което изисква спирачен контрол на двигателя.Така нареченото спиране е да придаде на двигателя въртящ момент, противоположен на посоката на въртене, за да спре бързо.Обикновено има два вида спирачни методи: механично спиране и електрическо спиране.
Механичното спиране използва механична структура за пълно спиране. Повечето от тях използват електромагнитни спирачки, които използват налягането, генерирано от пружините, за да притиснат спирачните накладки (челюстите), за да образуват спирачно триене със спирачните колела.Механичното спиране има висока надеждност, но ще предизвика вибрации при спиране, а спирачният момент е малък. Обикновено се използва в ситуации с малка инерция и въртящ момент.
Електрическото спиране генерира електромагнитен въртящ момент, който е противоположен на управлението по време на процеса на спиране на двигателя, който действа като спирачна сила за спиране на двигателя.Електрическите спирачни методи включват спиране на заден ход, динамично спиране и регенеративно спиране.Сред тях спирането с обратна връзка обикновено се използва за аварийно спиране на двигатели с ниско напрежение и малка мощност; регенеративното спиране има специални изисквания към честотните преобразуватели. Обикновено за аварийно спиране се използват двигатели с малка и средна мощност. Спирачната ефективност е добра, но цената е много висока и електрическата мрежа трябва да може да го приеме. Енергийната обратна връзка прави невъзможно спирането на двигатели с висока мощност.
Според позицията на спирачния резистор, енергоемкото спиране може да бъде разделено на DC енергоемко спиране и AC енергоемко спиране. DC енергоемкият спирачен резистор трябва да бъде свързан към DC страната на инвертора и е приложим само за инвертори с обща DC шина. В този случай AC енергоемкият спирачен резистор е директно свързан към двигателя от страната на AC, което има по-широк диапазон на приложение.
Спирачен резистор е конфигуриран от страната на двигателя, за да консумира енергията на двигателя, за да постигне бързо спиране на двигателя. Между спирачния резистор и двигателя е конфигуриран високоволтов вакуумен прекъсвач. При нормални обстоятелства вакуумният прекъсвач е в отворено състояние и двигателят е нормален. Регулиране на скоростта или работа с честота на мощността, при авария прекъсвачът на вакуумната верига между двигателя и честотния преобразувател или електрическата мрежа се отваря и прекъсвачът на вакуумната верига между двигателя и спирачния резистор е затворен и консумацията на енергия спирането на двигателя се осъществява чрез спирачния резистор. , като по този начин се постига ефект на бързо паркиране.Еднолинейната диаграма на системата е както следва:
Еднолинейна диаграма на аварийната спирачка
В режим на аварийно спиране и в съответствие с изискванията за време на забавяне, възбуждащият ток се регулира, за да регулира тока на статора и спирачния момент на синхронния двигател, като по този начин се постига бързо и контролируемо управление на забавянето на двигателя.
В проект на тестово легло, тъй като фабричната електрическа мрежа не позволява обратна връзка за захранване, за да се гарантира, че захранващата система може да спре безопасно в рамките на определено време (по-малко от 300 секунди) при авария, система за аварийно спиране, базирана на резисторна енергия беше конфигурирано спиране на консумацията.
Електрическата задвижваща система включва инвертор с високо напрежение, високоволтов двигател с двойна намотка с висока мощност, устройство за възбуждане, 2 комплекта спирачни резистори и 4 шкафа за прекъсвачи за високо напрежение. Инверторът за високо напрежение се използва за реализиране на стартиране с променлива честота и регулиране на скоростта на двигателя с високо напрежение. Устройствата за управление и възбуждане се използват за осигуряване на възбуждащ ток към двигателя, а четири шкафа с прекъсвачи за високо напрежение се използват за осъществяване на превключване на регулиране на скоростта на преобразуване на честотата и спиране на двигателя.
По време на аварийно спиране шкафовете за високо напрежение AH15 и AH25 се отварят, шкафовете за високо напрежение AH13 и AH23 се затварят и спирачният резистор започва да работи. Схематичната диаграма на спирачната система е както следва:
Принципна схема на спирачната система
Техническите параметри на всеки фазов резистор (R1A, R1B, R1C, R2A, R2B, R2C,) са както следва:
- Спирачна енергия (максимална): 25MJ;
- Студоустойчивост: 290Ω±5%;
- Номинално напрежение: 6.374kV;
- Номинална мощност: 140kW;
- Капацитет на претоварване: 150%, 60S;
- Максимално напрежение: 8kV;
- Метод на охлаждане: естествено охлаждане;
- Работно време: 300S.
Тази технология използва електрическо спиране, за да реализира спирането на двигатели с висока мощност. Той прилага реакцията на котвата на синхронните двигатели и принципа на спиране на консумацията на енергия за спиране на двигателите.
По време на целия процес на спиране, спирачният момент може да се контролира чрез контролиране на тока на възбуждане. Електрическото спиране има следните характеристики:
- Той може да осигури големия спирачен момент, необходим за бързо спиране на уреда и да постигне високоефективен спирачен ефект;
- Престоят е кратък и спирането може да се извърши по време на целия процес;
- По време на процеса на спиране няма механизми като спирачни спирачки и спирачни пръстени, които да карат механичната спирачна система да се трие една в друга, което води до по-висока надеждност;
- Системата за аварийно спиране може да работи самостоятелно като независима система или може да бъде интегрирана в други системи за управление като подсистема, с гъвкава системна интеграция.
Време на публикуване: 14 март 2024 г