5.2. Особливості гальмування електропривода

В електроприводах робочих машин найчастіше застосову­ються такі способи гальмування: на вибіг, динамічне та противмиканням.

5.2.1. Гальмування на вибіг

Для пояснення цього способу гальмування звернемось до рис. 5.2. На початку гальмування вимикають комутацій­ний апарат S. Припинення подачі напруги на обмотки статора двигуна М зумовлює зникнення електромагніт­ного обертового моменту. Гальмування електропривода від­бувається під дією моменту опору, спричиненого всіма ру­хомими частинами електропривода та виконавчого органа робочої машини.

Перевага способу: гальмування на вибіг є найпрості­шим за виконанням і потребує мінімуму необхідних елек­тричних апаратів для реалізації. Він широко використо­вується в тих електроприводах, де немає обмежень на час гальмування.

Недолік способу: час гальмування залежить як від почат­кової швидкості, за якої починається гальмування, так і від величини моменту опору, отже керувати процесом гальму­вання при даному способі неможливо.

Розглянемо цей режим гальмування на прикладі асинхрон­ного двигуна з короткозамкненим ротором (рис. 5.5).

Після розімкнення силових контактів КМ:1 магнітного пускача припиняється подача трифазної напруги на обмот­ки статора. Одночасно з цим замикаються контакти KM:2 магнітного пускача, і дві фазні обмотки статора підключа­ються до джерела постійного струму U . Ротор двигуна під дією інерційних сил продовжує обертатись у постійному ма­гнітному полі. Електрична машина переходить у режим ге­нератора, і на її ротор починає діяти електромагнітний мо­мент, який у даному разі виконує роль гальмівного моменту. Величина гальмівного моменту пропорційно залежить від величини струму І_г, який, у свою чергу, залежить від величи­ни опору змінного резистора R.

Таким чином, розглянута схема дозволяє, змінюючи ве­личину опору R, змінювати величину гальмівного моменту і тим самим змінювати час гальмування.

Перевагою цього способу гальмування є можливість плав­но змінювати час гальмування незалежно від початкової швидкості і величини навантаження двигуна. До недоліків можна віднести:

• необхідність мати два джерела живлення;

• більшу складність, обумовлену необхідністю застосування допоміжних комутаційних електричних апаратів, налаго­дження схеми та певного регулювання її параметрів.

5.2.3. Гальмування противмиканням

При цьому способі гальмування (рис. 5.6) на час гальмуван­ня змінюється чергування двох фаз напруги, що подається на обмотки статора.

Під час роботи електропривода перемикач S знаходиться в положенні «Робота», що забезпечує чергування фаз напру­ги «АВС», яка подається на обмотки статора. Обертовий мо­мент при цьому має один напрямок, скажімо, за ходом го­динникової стрілки. У цьому напрямку обертається і ротор.

На час гальмування перемикач S знаходиться в поло­женні «Гальмування». При цьому змінюється чергування фаз напруги «ВАС», і обертовий момент змінює свій на­прямок на протилежний - проти годинникової стрілки. Але оскільки ротор продовжує обертатися в тому ж напря­мку, то в даному випадку обертовий момент двигуна вико­нує функцію гальмівного моменту, під дією якого і відбу­вається гальмування.

Цей спосіб гальмування значно простіший від попере­днього, оскільки потребує менше допоміжних комутаційних електричних апаратів і забезпечує швидке гальмування.

Але він має і ряд суттєвих недоліків:

• великі значення струму та моменту;

• можливий зворотний хід двигуна, якщо своєчасно не пе­реставити перемикач в нейтральне положення;

• неможливість регулювати час гальмування.

Крім описаних способів електричного гальмування в елек­троприводах деяких робочих механізмів використовують також механічне гальмування. Суть його полягає в тому, що на валу електродвигуна встановлюється барабан, який після відключення електродвигуна від джерела живлення затиска­ється колодками, чим і досягається гальмування вала двигуна та утримання його в нерухомому стані до повторного вмикання.