Após desligar a fonte de alimentação, o motor ainda precisa girar por um período de tempo antes de parar devido à sua própria inércia. Em condições reais de trabalho, algumas cargas exigem que o motor pare rapidamente, o que requer controle de frenagem do motor.A chamada frenagem consiste em dar ao motor um torque oposto ao sentido de rotação para fazê-lo parar rapidamente.Geralmente existem dois tipos de métodos de frenagem: frenagem mecânica e frenagem elétrica.
A frenagem mecânica utiliza uma estrutura mecânica para completar a frenagem. A maioria deles utiliza freios eletromagnéticos, que utilizam a pressão gerada pelas molas para pressionar as pastilhas de freio (sapatas de freio) para formar atrito de frenagem com as rodas do freio.A frenagem mecânica tem alta confiabilidade, mas produz vibração durante a frenagem e o torque de frenagem é pequeno. Geralmente é utilizado em situações com pequena inércia e torque.
A frenagem elétrica gera um torque eletromagnético oposto à direção durante o processo de parada do motor, que atua como uma força de frenagem para parar o motor.Os métodos de frenagem elétrica incluem frenagem reversa, frenagem dinâmica e frenagem regenerativa.Entre eles, a frenagem de conexão reversa é geralmente utilizada para frenagem de emergência de motores de baixa tensão e pequena potência; a frenagem regenerativa possui requisitos especiais para conversores de frequência. Geralmente, motores de pequena e média potência são utilizados para frenagem de emergência. O desempenho de frenagem é bom, mas o custo é muito alto e a rede elétrica deve ser capaz de aceitá-lo. O feedback de energia torna impossível frear motores de alta potência.
De acordo com a posição do resistor de frenagem, a frenagem com consumo de energia pode ser dividida em frenagem com consumo de energia CC e frenagem com consumo de energia CA. O resistor de frenagem que consome energia CC precisa ser conectado ao lado CC do inversor e só é aplicável a inversores com barramento CC comum. Neste caso, o resistor de frenagem que consome energia CA é conectado diretamente ao motor no lado CA, que possui uma faixa de aplicação mais ampla.
Um resistor de frenagem é configurado no lado do motor para consumir a energia do motor e conseguir uma parada rápida do motor. Um disjuntor a vácuo de alta tensão é configurado entre o resistor de frenagem e o motor. Em circunstâncias normais, o disjuntor a vácuo está no estado aberto e o motor está normal. Regulação de velocidade ou operação de frequência de energia, em caso de emergência, o disjuntor a vácuo entre o motor e o conversor de frequência ou a rede elétrica é aberto, e o disjuntor a vácuo entre o motor e o resistor de frenagem é fechado, e o consumo de energia a frenagem do motor é realizada através do resistor de frenagem. , conseguindo assim o efeito de estacionamento rápido.O diagrama unifilar do sistema é o seguinte:
Diagrama de uma linha do freio de emergência
No modo de frenagem de emergência, e de acordo com os requisitos de tempo de desaceleração, a corrente de excitação é ajustada para ajustar a corrente do estator e o torque de frenagem do motor síncrono, conseguindo assim um controle de desaceleração rápido e controlável do motor.
Em um projeto de banco de testes, como a rede elétrica da fábrica não permite feedback de energia, a fim de garantir que o sistema de energia possa parar com segurança dentro de um tempo especificado (menos de 300 segundos) em caso de emergência, um sistema de parada de emergência baseado na energia do resistor a frenagem por consumo foi configurada.
O sistema de acionamento elétrico inclui um inversor de alta tensão, um motor de alta tensão de enrolamento duplo de alta potência, um dispositivo de excitação, 2 conjuntos de resistores de frenagem e 4 gabinetes de disjuntores de alta tensão. O inversor de alta tensão é usado para realizar partida de frequência variável e regulação de velocidade do motor de alta tensão. Dispositivos de controle e excitação são usados para fornecer corrente de excitação ao motor, e quatro gabinetes de disjuntores de alta tensão são usados para realizar a comutação da regulação da velocidade de conversão de frequência e frenagem do motor.
Durante a frenagem de emergência, os gabinetes de alta tensão AH15 e AH25 são abertos, os gabinetes de alta tensão AH13 e AH23 são fechados e o resistor de frenagem começa a funcionar. O diagrama esquemático do sistema de freio é o seguinte:
Diagrama esquemático do sistema de freio
Os parâmetros técnicos de cada resistor de fase (R1A, R1B, R1C, R2A, R2B, R2C) são os seguintes:
- Energia de frenagem (máxima): 25MJ;
- Resistência ao frio: 290Ω±5%;
- Tensão nominal: 6,374kV;
- Potência nominal: 140kW;
- Capacidade de sobrecarga: 150%, 60S;
- Tensão máxima: 8kV;
- Método de resfriamento: resfriamento natural;
- Tempo de trabalho: 300S.
Esta tecnologia utiliza frenagem elétrica para realizar a frenagem de motores de alta potência. Aplica a reação da armadura dos motores síncronos e o princípio da frenagem por consumo de energia para frear os motores.
Durante todo o processo de frenagem, o torque de frenagem pode ser controlado controlando a corrente de excitação. A frenagem elétrica possui as seguintes características:
- Pode fornecer o grande torque de frenagem necessário para uma frenagem rápida da unidade e obter um efeito de frenagem de alto desempenho;
- O tempo de inatividade é curto e a frenagem pode ser realizada durante todo o processo;
- Durante o processo de frenagem, não existem mecanismos como freios e anéis de freio que façam com que o sistema de frenagem mecânica esfregue um contra o outro, resultando em maior confiabilidade;
- O sistema de travagem de emergência pode funcionar sozinho como um sistema independente ou pode ser integrado noutros sistemas de controlo como um subsistema, com integração flexível do sistema.
Horário da postagem: 14 de março de 2024