เทคโนโลยีเบรกฉุกเฉินมอเตอร์ซิงโครนัสกำลังสูง

หลังจากตัดแหล่งจ่ายไฟแล้ว มอเตอร์ยังคงต้องหมุนเป็นระยะเวลาหนึ่งก่อนที่จะหยุดเนื่องจากความเฉื่อยของตัวเอง ในสภาพการทำงานจริง โหลดบางอย่างต้องการให้มอเตอร์หยุดอย่างรวดเร็ว ซึ่งต้องมีการควบคุมการเบรกของมอเตอร์สิ่งที่เรียกว่าการเบรกคือการให้แรงบิดของมอเตอร์ตรงข้ามกับทิศทางการหมุนเพื่อให้หยุดอย่างรวดเร็วโดยทั่วไปมีวิธีเบรกสองประเภท: การเบรกแบบกลไกและการเบรกแบบไฟฟ้า

การเบรกแบบกลไกใช้โครงสร้างทางกลในการเบรกที่สมบูรณ์ ส่วนใหญ่ใช้เบรกแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งใช้แรงดันที่เกิดจากสปริงกดผ้าเบรก (ฝักเบรก) เพื่อสร้างแรงเสียดทานในการเบรกกับล้อเบรกการเบรกแบบกลไกมีความน่าเชื่อถือสูง แต่จะทำให้เกิดการสั่นสะเทือนเมื่อเบรก และแรงบิดในการเบรกมีน้อย โดยทั่วไปจะใช้ในสถานการณ์ที่มีความเฉื่อยและแรงบิดต่ำ

การเบรกด้วยไฟฟ้าจะสร้างแรงบิดแม่เหล็กไฟฟ้าที่อยู่ตรงข้ามกับการบังคับเลี้ยวในระหว่างกระบวนการหยุดมอเตอร์ ซึ่งทำหน้าที่เป็นแรงเบรกในการหยุดมอเตอร์วิธีการเบรกด้วยไฟฟ้า ได้แก่ การเบรกถอยหลัง การเบรกแบบไดนามิก และการเบรกแบบจ่ายพลังงานใหม่โดยทั่วไปแล้วการเบรกแบบเชื่อมต่อแบบย้อนกลับจะใช้สำหรับการเบรกฉุกเฉินของมอเตอร์แรงดันต่ำและมอเตอร์ขนาดเล็ก การเบรกแบบจ่ายซ้ำมีข้อกำหนดพิเศษสำหรับตัวแปลงความถี่ โดยทั่วไปแล้ว มอเตอร์กำลังขนาดเล็กและปานกลางจะใช้สำหรับการเบรกฉุกเฉิน ประสิทธิภาพการเบรกดี แต่ต้นทุนสูงมาก และโครงข่ายไฟฟ้าต้องยอมรับได้ การตอบสนองด้านพลังงานทำให้ไม่สามารถเบรกมอเตอร์กำลังสูงได้

ตามตำแหน่งของตัวต้านทานเบรก การเบรกที่สิ้นเปลืองพลังงานสามารถแบ่งออกเป็นการเบรกที่สิ้นเปลืองพลังงาน DC และการเบรกที่สิ้นเปลืองพลังงาน AC ตัวต้านทานเบรกที่ใช้พลังงาน DC จำเป็นต้องเชื่อมต่อกับด้าน DC ของอินเวอร์เตอร์ และใช้ได้กับอินเวอร์เตอร์ที่มีบัส DC ทั่วไปเท่านั้น ในกรณีนี้ ตัวต้านทานเบรกที่ใช้พลังงาน AC จะเชื่อมต่อโดยตรงกับมอเตอร์ที่ฝั่ง AC ซึ่งมีช่วงการใช้งานที่กว้างกว่า

ตัวต้านทานเบรกได้รับการกำหนดค่าที่ฝั่งมอเตอร์เพื่อใช้พลังงานของมอเตอร์เพื่อให้มอเตอร์หยุดอย่างรวดเร็ว มีการกำหนดค่าเบรกเกอร์สุญญากาศไฟฟ้าแรงสูงระหว่างตัวต้านทานเบรกและมอเตอร์ ภายใต้สถานการณ์ปกติ เบรกเกอร์สุญญากาศอยู่ในสถานะเปิด และมอเตอร์เป็นปกติ การควบคุมความเร็วหรือการทำงานของความถี่พลังงาน ในกรณีฉุกเฉิน เซอร์กิตเบรกเกอร์สุญญากาศระหว่างมอเตอร์กับตัวแปลงความถี่หรือโครงข่ายไฟฟ้าจะถูกเปิด และเซอร์กิตเบรกเกอร์สุญญากาศระหว่างมอเตอร์และตัวต้านทานเบรกจะถูกปิด และการใช้พลังงาน การเบรกของมอเตอร์ทำได้ผ่านตัวต้านทานการเบรก จึงบรรลุผลของการจอดรถด่วนแผนภาพเส้นเดียวของระบบมีดังนี้:

แผนผังบรรทัดเบรกฉุกเฉินหนึ่งบรรทัด

ในโหมดเบรกฉุกเฉิน และตามข้อกำหนดเวลาในการลดความเร็ว กระแสกระตุ้นจะถูกปรับเพื่อปรับกระแสสเตเตอร์และแรงบิดในการเบรกของมอเตอร์ซิงโครนัส ส่งผลให้สามารถควบคุมการชะลอความเร็วของมอเตอร์ได้อย่างรวดเร็วและควบคุมได้

ในโครงการเตียงทดสอบ เนื่องจากโครงข่ายไฟฟ้าของโรงงานไม่อนุญาตให้ป้อนกลับพลังงาน เพื่อให้แน่ใจว่าระบบไฟฟ้าสามารถหยุดได้อย่างปลอดภัยภายในเวลาที่กำหนด (น้อยกว่า 300 วินาที) ในกรณีฉุกเฉิน ระบบหยุดฉุกเฉินที่อิงจากพลังงานของตัวต้านทาน มีการกำหนดค่าการเบรกการบริโภคแล้ว

ระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าประกอบด้วยอินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าแรงสูง มอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูงแบบขดลวดสองกำลังสูง อุปกรณ์กระตุ้น ตัวต้านทานเบรก 2 ชุด และตู้ตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูง 4 ตู้ อินเวอร์เตอร์ไฟฟ้าแรงสูงใช้เพื่อรับรู้การสตาร์ทความถี่ตัวแปรและการควบคุมความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูง อุปกรณ์ควบคุมและกระตุ้นใช้เพื่อจ่ายกระแสกระตุ้นให้กับมอเตอร์ และใช้ตู้ตัดวงจรไฟฟ้าแรงสูงสี่ตู้เพื่อให้ทราบถึงการสลับการควบคุมความเร็วการแปลงความถี่และการเบรกของมอเตอร์

ในระหว่างการเบรกฉุกเฉิน ตู้ไฟฟ้าแรงสูง AH15 และ AH25 จะถูกเปิด ตู้ไฟฟ้าแรงสูง AH13 และ AH23 จะถูกปิด และตัวต้านทานการเบรกเริ่มทำงาน แผนผังของระบบเบรกมีดังนี้:

แผนผังระบบเบรก

พารามิเตอร์ทางเทคนิคของตัวต้านทานแต่ละเฟส (R1A, R1B, R1C, R2A, R2B, R2C) มีดังนี้:

เทคโนโลยีนี้ใช้เบรกไฟฟ้าเพื่อรับรู้ถึงการเบรกของมอเตอร์กำลังสูง ใช้ปฏิกิริยากระดองของมอเตอร์ซิงโครนัสและหลักการเบรกการใช้พลังงานเพื่อเบรกมอเตอร์

ในระหว่างกระบวนการเบรกทั้งหมด แรงบิดในการเบรกสามารถควบคุมได้โดยการควบคุมกระแสกระตุ้น เบรกไฟฟ้ามีลักษณะดังต่อไปนี้: