Högeffekts synkronmotor nödbromsteknik

Efter att strömförsörjningen stängts av behöver motorn fortfarande rotera under en tid innan den stannar på grund av sin egen tröghet. Under faktiska arbetsförhållanden kräver vissa belastningar att motorn stannar snabbt, vilket kräver bromskontroll av motorn.Den så kallade bromsningen ska ge motorn ett vridmoment motsatt rotationsriktningen för att få den att stanna snabbt.Det finns generellt två typer av bromsmetoder: mekanisk bromsning och elektrisk bromsning.

Mekanisk bromsning använder en mekanisk struktur för att fullborda bromsningen. De flesta av dem använder elektromagnetiska bromsar, som använder trycket som genereras av fjädrar för att trycka på bromsbeläggen (bromsbackar) för att bilda bromsfriktion med bromshjulen.Mekanisk bromsning har hög tillförlitlighet, men den kommer att producera vibrationer vid inbromsning, och bromsmomentet är litet. Det används vanligtvis i situationer med liten tröghet och vridmoment.

Elektrisk bromsning genererar ett elektromagnetiskt vridmoment som är motsatt styrningen under motorstoppsprocessen, vilket fungerar som en bromskraft för att stoppa motorn.Elektriska bromsningsmetoder inkluderar backbromsning, dynamisk bromsning och regenerativ bromsning.Bland dem används omvänd anslutningsbromsning i allmänhet för nödbromsning av lågspännings- och småkraftsmotorer; regenerativ bromsning har särskilda krav på frekvensomformare. Generellt används små och medelstora motorer för nödbromsning. Bromsprestandan är bra, men kostnaden är mycket hög, och elnätet måste kunna acceptera det. Energiåterkoppling gör det omöjligt att bromsa motorer med hög effekt.

Beroende på bromsmotståndets läge kan energikrävande bromsning delas in i DC energikrävande bromsning och AC energikrävande bromsning. Det energikrävande DC-bromsmotståndet måste anslutas till växelriktarens DC-sida och är endast tillämpbart på växelriktare med en gemensam DC-buss. I detta fall är det växelströmsförbrukande bromsmotståndet direkt anslutet till motorn på växelströmssidan, som har ett bredare användningsområde.

Ett bromsmotstånd är konfigurerat på motorsidan för att förbruka motorns energi för att uppnå ett snabbt stopp av motorn. En högspänningsvakuumbrytare är konfigurerad mellan bromsmotståndet och motorn. Under normala omständigheter är vakuumbrytaren i öppet tillstånd och motorn är normal. Hastighetsreglering eller effektfrekvensdrift, i en nödsituation öppnas vakuumbrytaren mellan motorn och frekvensomformaren eller elnätet, och vakuumbrytaren mellan motorn och bromsmotståndet är stängd, och energiförbrukningen bromsning av motorn realiseras genom bromsmotståndet. , och därigenom uppnå effekten av snabb parkering.Systemets enkellinjediagram är som följer:

Diagram för nödbroms en linje

I nödbromsningsläge, och i enlighet med retardationstidskraven, justeras excitationsströmmen för att justera statorströmmen och bromsmomentet för synkronmotorn, och därigenom uppnå snabb och kontrollerbar retardationskontroll av motorn.

I ett testbäddsprojekt, eftersom fabrikens elnät inte tillåter effektåterkoppling, för att säkerställa att kraftsystemet kan stoppa säkert inom en angiven tid (mindre än 300 sekunder) i en nödsituation, ett nödstoppssystem baserat på motståndsenergi förbrukningsbromsning konfigurerades.

Det elektriska drivsystemet inkluderar en högspänningsomvandlare, en dubbellindad högspänningsmotor med hög effekt, en magnetiseringsanordning, 2 uppsättningar bromsmotstånd och 4 högspänningsbrytarskåp. Högspänningsomriktaren används för att realisera variabel frekvensstart och hastighetsreglering av högspänningsmotorn. Styr- och magnetiseringsanordningar används för att ge exciteringsström till motorn, och fyra högspänningsbrytarskåp används för att förverkliga omkopplingen av frekvensomvandlingshastighetsreglering och bromsning av motorn.

Vid nödbromsning öppnas högspänningsskåpen AH15 och AH25, högspänningsskåpen AH13 och AH23 stängs och bromsmotståndet börjar fungera. Det schematiska diagrammet över bromssystemet är som följer:

Bromssystem schematiskt diagram

De tekniska parametrarna för varje fasmotstånd (R1A, R1B, R1C, R2A, R2B, R2C,) är som följer:

Denna teknik använder elektrisk bromsning för att realisera bromsningen av motorer med hög effekt. Den tillämpar ankarreaktionen för synkronmotorer och principen om energiförbrukningsbromsning för att bromsa motorerna.

Under hela bromsprocessen kan bromsmomentet styras genom att styra excitationsströmmen. Elektrisk bromsning har följande egenskaper: