Frenado del motor de inducción:
Los siguientes métodos se utilizan para el frenado del motor de inducción:
- Frenado regenerativo
- Rama del enchufe o voltaje invertido
Frenado dinámico (o reostático) categorizado como:
- Frenado dinámico AC
- Frenado autoexcitado usando condensadores
- Frenado dinámico DC
- Frenado de secuencia cero
Frenado regenerativo:
La entrada de suministro de un motor de inducción está dada por
donde φS es el ángulo de fase entre el voltaje de fase del estator V y la corriente de fase del estator. Para la operación del automóvil φs <90 °. Si la velocidad del rotor se vuelve mayor que la velocidad sincrónica, la velocidad relativa entre los controladores del rotor y el campo de rotación de aire rotativo se invierte.
Esto invierte el EMF induce por el rotor, la corriente del rotor y el componente de la corriente del estator que equilibra los giros del rotor del rotor. En consecuencia, el ángulo φs se vuelve superior a 90 ° y el flujo de potencia se invierte, dando frenado regenerativo.
La corriente de magnetización requerida para producir un flujo de brecha de aire se obtiene de la fuente. Las ecuaciones (6.1) – (6.13) son aplicables, excepto que el cambio es negativo. La naturaleza de la característica de la velocidad de Thetie se representa en la Figura 6.13.
Cuando se alimenta por una fuente de frecuencia fija, el frenado regenerativo solo es posible para velocidades superiores a la velocidad sincrónica. Con una fuente de frecuencia variable, también se puede obtener para velocidades inferiores a la velocidad sincrónica.
Cuando el frenado regenerativo se usa para mantener la velocidad del motor contra una carga activa, la operación estable es generalmente posible entre la velocidad y la velocidad sincrónicas para la cual el par de frenado es máximo.
La principal ventaja del frenado regenerativo es que la potencia generada se usa de manera útil y los principales inconvenientes son que cuando se suministran desde una fuente de frecuencia constante, no se puede usar a la velocidad sincrónica.
El uso (o absorción) de la potencia regenerada ocurre de la misma manera que el explicado anteriormente para el frenado regenerativo de los motores de corriente continua.
Rama del enchufe o tensión inversa:
Cuando la secuencia de fase del suministro del motor que funciona a una velocidad se invierte, intercambiando conexiones de dos fases del estator en comparación con los terminales de potencia, la operación pasa desde el automóvil al enchufe como se muestra en la Figura 6.14.
Las características de conexión son en realidad una extensión de las características automotrices para la secuencia de fase negativa del cuadrante III a II. La inversión de la secuencia de las fases opuestas la dirección del campo rotativo. Si SN indica el cambio para el enchufe, entonces
El rendimiento del motor se puede calcular a partir de las ecuaciones. (6.4) – (6.10) Cuando S se reemplaza por Sn o (2 – s). Dado que en el momento de la conmutación en los enchufes, el cambio puede ser de hasta 2, el voltaje inducido por el rotor puede ser dos veces desde su valor a velocidad cero.
Por lo tanto, la corriente del motor es importante, aunque el par de frenado es bajo. En el caso de los motores de la herida del rotor, una resistencia igual a dos veces, la resistencia al arranque se inserta en el rotor para limitar la corriente de frenado al valor inicial. Esto también aumenta el par de frenado como se muestra en la curva 2 (Fig. 6.14).
Como se muestra en la Figura 6.14, la pareja no es de velocidad cero. Cuando se usa para detener el motor, el motor es necesario para desconectarse de la fuente de alimentación a una velocidad o casi cero.
Esto hace que sea necesario usar un dispositivo adicional para detectar la velocidad cero y la desconexión del motor de alimentación. Este frenado de conducción del motor de inducción es adecuado para revertir el motor.
Como el motor ya está conectado para la operación en la dirección opuesta y que el par no es cero o a ninguna otra velocidad, el motor se desacelera suavemente y luego se acelera en la dirección opuesta.
Se produce una caja de bloqueo especial cuando un motor de inducción conectado a tensiones de secuencia positiva es impulsada por una carga activa en la dirección opuesta (cuadrante IV). La grúa es una de estas aplicaciones.
Se usa una gran resistencia al rotor para que las características tengan una pendiente negativa y, por lo tanto, el lector es estable en el estado de equilibrio (Fig. 6.14 (b)).
En este método, la energía mecánica proporcionada al rotor, ya sea por carga activa o por energía cinética almacenada en la inercia del motor y la carga, se convierte en energía eléctrica y alimentada con residuos en una resistencia al rotor. Se toma energía adicional de la fuente y se desperdicia en una resistencia al rotor.
Cuando se frena bajo ninguna carga desde la velocidad sincrónica, la cantidad total de energía disipada en la resistencia del rotor viene dada por (3/2) Jω2ms (Eq. (6.63), que es tres veces la energía almacenada en la inercia. Por lo tanto, se toma una energía adicional igual a JΩ2MS de la fuente.