在制動過程中感應電機如何作為發電機工作?

2020-12-03 英高達逆變器

感應電機根據轉子速度和同步速度之間的差異產生轉矩。施加的線電壓產生旋轉磁場,其磁通線由鼠籠式轉子繞組切割。當這些繞組切割磁力線時,感應出產生旋轉磁場的電流。因此你有兩個磁場互相吸引。如果感應電動機因檢修負載而加速,差值可以降到0,因此轉子中不存在電流,因此轉子中沒有磁場。

  轉矩取決於定子旋轉磁場和轉子感應磁場之間的相對旋轉方向。如果沒有施加線路電壓,感應電動機將僅僅由於剩磁而僅產生非常小的電壓。如果繞組短路,則會有一小部分制動,但只有一次開始轉動。

  再生制動僅當定子上存在線路電壓時才起作用。線電壓和頻率可以通過使用變頻器來改變,因此制動量是可變的。堵轉只是逆轉:只有當定子上存在線電壓時才能起作用。如果感應電機處於靜止狀態,那麼沒有任何東西能保持在那裡。制動力矩只有在磁通線被切斷時才可用。無論哪種方式,電機需要移動,交流電壓施加到定子,以獲得任何類型的扭矩。

  「再生制動」這個術語在鼠籠式感應電動機方面已經有很多年了,但在變頻器的發明具有「再生式前端」之前,這種說法是錯誤的。

  感應電機制動最簡單的形式是「堵塞」或「堵塞反轉」。在這種情況下,您只需在電機全速運轉時將電機反轉,通常只需幾秒鐘。如果你的動力系統和機械傳動可以採取,這種形式的制動將帶來一個驚人的停頓。

  制動較少的是「直流注入」,即在電源電壓被移除的瞬間,低壓DC被施加到電機的定子。這會使電機比堵塞更溫和,但是在傳統的DOL控制系統中需要更多的元件才能使其工作。但是,現在有一些具有「軟停止」功能的軟啟動器。

  動態停止感應電機的最好方法是用變頻器控制它,然後簡單地降低頻率並使其停止。這個系統的缺點是必須有一個方法讓變頻器消散制動能量。

  在低慣性負載時,可以將減速時間設定得足夠長,以限制變頻器直流母線電壓的上升。如果負載慣量較大或減速時間必須減少,可以在變頻器上連接一組制動電阻 s,以消耗能量,限制直流母線電壓上升。

  但是,如果所需的制動能量很高,那麼變頻器必須配備一個「再生前端」(輸入整流器也可以作為逆變器向公用設施回饋),或者可以連接一個單獨的再生單元到直流母線並返回到變頻器的三相電源。

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