Circuitos de freno para motores DC

Al frenar y dar marcha atrás motores de corriente continua (DPT) aplica frenado eléctrico (dinámico y contracambio) y mecánico. Durante el frenado dinámico, el circuito desconecta el devanado del inducido de la red y lo cierra a una resistencia de frenado en uno o más pasos. El frenado dinámico se controla con tiempos de referencia o con control de velocidad.

Para controlar el par del DCT con ajuste de sincronización en el modo de frenado dinámico, el conjunto de circuito que se muestra en la Fig. 1, a, diseñado para controlar el frenado DCT con excitación independiente con una sola etapa de la resistencia de frenado R2.

Arroz. 1. Esquema que implementa el frenado dinámico de una etapa (a) y de tres etapas (b) de un motor de CC con control de tiempo y diagrama inicial de frenado de tres etapas (c).

El comando para transferir el DPT al modo de parada dinámica en el diagrama anterior lo da el botón SB1. En este caso, el contactor de red KM1 desconecta el inducido del motor de la tensión de red y el contactor de frenado KM2 le conecta una resistencia de frenado.La orden de temporización del proceso de frenado dinámico para el relé de freno KT se da a los contactores de línea KM1, que realizan la operación previa en el circuito antes del inicio del frenado dinámico. Como relé de freno se utiliza un relé de tiempo electromagnético para CC.

El circuito se puede utilizar para controlar DCT excitados independientemente y DCT excitados en serie, pero en el último caso con inversión de corriente en el devanado de campo en serie.

El frenado controlado por tiempo de inyección de CC se usa más comúnmente en el frenado de múltiples etapas, donde se usan múltiples relés de tiempo para enviar comandos a etapas sucesivas de una resistencia de frenado (como en el arranque). Un nodo de un circuito de este tipo construido para un DCT excitado independientemente con tres etapas de resistencia de frenado se muestra en la Fig. 1, segundo

La inclusión secuencial de las etapas de frenado la realizan los contactores KM2, KM3, KM4, controlados por los relés electromagnéticos de tiempo KT1, KT2 y KT3. El comando de control para iniciar la parada en el circuito es dado por el botón SB1, que apaga el contactor KM1 y enciende KM2.

La secuencia adicional de encendido de los contactores KM3, KM4 y apagado de KM2 al final del proceso de frenado está determinada por la configuración de los relés de freno KT2, KT3 y KT1, que proporcionan conmutación a los valores actuales I1 e I2, como se muestra en higo. 1, c. El esquema de control anterior también se puede utilizar para controlar un motor de CA en modo de frenado dinámico.

En el frenado dinámico de una etapa, el más común es el control de par con control de velocidad. El nodo de tal cadena se muestra en la fig. 2.El control de velocidad lo proporciona el relé de voltaje KV cuya bobina está conectada a la armadura del DPT.

Arroz. 2. Circuito de control de frenado dinámico del motor de CC con control de velocidad.

Este relé de disparo de baja velocidad ordena al contactor KM2 que se apague y termine el proceso de frenado. La caída de voltaje del relé KV corresponde a una tasa de alrededor del 10-20% del valor inicial de estado estable:

En la práctica, el relé KV se configura de modo que el contactor de freno se desactive a una velocidad cercana a cero. Como el relé de freno se debe desactivar a bajo voltaje, se selecciona un relé de bajo voltaje de retorno tipo REV830.

Cuando se paran motores en modo de oposición, que se usa con más frecuencia en circuitos de inversión, el uso del control de velocidad es el más simple y confiable.

La unidad de control DPT SV en modo de frenado con una retroalimentación de una etapa de la resistencia de frenado se muestra en la Fig. 3. La resistencia de frenado consta de una etapa inicial R2 convencionalmente aceptada y una etapa opuesta R1. El comando de control para marcha atrás con frenado opuesto en el diagrama anterior lo da el controlador SM.

El control del modo de apagado y la emisión de un comando para terminarlo lo realizan los relés anticonmutación KV1 y KV2, que son relés de tensión del tipo REV821 o REV84. Los relés se ajustan al voltaje pull-up en función de su encendido a una velocidad del motor cercana a cero (15-20% de la velocidad constante):

donde Uc es la tensión de alimentación, Rx es la parte de la resistencia a la que está conectada la bobina del relé anticonmutación (KV1 o KV2), R es la impedancia del circuito del inducido.

Arroz. 4.Montaje del circuito de control del control del motor DC contra el frenado de rotación con control de velocidad.

El punto de conexión de las bobinas del relé a las resistencias de arranque y frenado, es decir el valor Rx, se encuentra a partir de la condición de que no hay voltaje en el relé al comienzo de la parada cuando

donde ωinit es la velocidad angular del motor al inicio de la desaceleración.

El estado roto del contacto de cierre del relé anticonmutación durante todo el período de frenado asegura la presencia en la armadura DCT de la resistencia de frenado total, que determina la corriente de frenado admisible. Al final de la parada, el relé KV1 o KV2, encendiéndose, da la orden de encender el contactor de oposición KM4 y permite el inicio de la inversión después del final de la parada.

Al arrancar el motor, el relé KV1 o KV2 se enciende inmediatamente después de que se da el comando de control para arrancar el motor. Al mismo tiempo, el contactor KM4 enciende y apaga el grado de resistencia R1, se manipula el devanado del relé de aceleración KT. Transcurrido el retardo, el relé KT cierra su contacto en el circuito de la bobina del contactor KM5, el cual al ser accionado cierra su contacto de potencia, maniobrando parte de la resistencia de arranque R2, el motor vuelve a su característica natural.

Cuando el motor se detiene, especialmente en los mecanismos de desplazamiento y elevación, se aplica un freno mecánico, realizado por una zapata electromagnética u otro freno. El esquema para activar el freno se muestra en la fig. 4. El freno es controlado por un solenoide YB, cuando está encendido, el freno libera el motor, y cuando está apagado, desacelera.Para encender el electroimán, su bobina, que suele tener una gran inductancia, se conecta a la tensión de alimentación a través de un contactor de arco, por ejemplo, KM5.

Arroz. 4. Nodos de circuitos para encender un freno electromagnético de CC.

Este contactor se enciende y apaga mediante contactos auxiliares del contactor lineal KM1 (Fig. 4, b) o mediante el contactor inverso KM2 y KMZ (Fig. 4, c) en circuitos reversibles. Normalmente, el frenado mecánico se realiza junto con el frenado eléctrico, pero el freno se puede aplicar, por ejemplo, después del final del frenado dinámico o con un retraso de tiempo. En este caso, el suministro de energía a la bobina del electroimán SW durante el período de frenado dinámico lo realiza el contactor de freno KM4 (Fig. 4, d).

A menudo, los electroimanes de freno se encienden por la fuerza proporcionada por un contactor KM6 adicional (Fig. 4, e). Este contactor es desenergizado por el relé de corriente KA, que se energiza cuando se energiza el solenoide de freno YB. El relé KA está configurado para operar a una corriente igual a la corriente nominal de la bobina fría del solenoide de freno YB en el ciclo de trabajo = 25% El relé de tiempo KT se utiliza para asegurar que el freno mecánico se aplica cuando el motor se detiene.

Cuando el DCT se detiene a una velocidad superior a la básica, correspondiente a un flujo magnético debilitado, el control de par con flujo magnético creciente se realiza con control de corriente. El control de corriente lo proporciona el relé de corriente de la nave espacial, que proporciona retroalimentación de relé para la corriente de armadura, como se hizo cuando se debilitó el flujo magnético. En frenado dinámico, el circuito mostrado en la fig. 5, a, y cuando se detiene por oposición, la unidad que se muestra en la fig. 5B.

Arroz. 5. Nodos de frenado dinámico (a) y circuitos opuestos (b) con flujo magnético creciente de un motor DC con control de control de corriente.

Los circuitos utilizan tres etapas de la resistencia de haz (R1 — R3) y tres contactores de aceleración (KM2 — KM4), una etapa de parada dinámica y opuesto R4 y un contactor de parada (opuesto) KM5.

La amplificación del flujo magnético se realiza a través del contacto de apertura del relé de corriente KA, circuito a través del cual se crea cuando se enciende el contactor de frenado KM5, y el circuito del contacto de cierre KM5, que sirve para debilitar el flujo magnético. al arrancar, es interrumpido por la apertura del contacto auxiliar del contactor KM5.

Al principio de la desaceleración, el relé KA se cierra por la presión de la corriente de frenado, y luego, cuando baja la corriente, se abre y aumenta el flujo magnético, lo que hace que aumente la corriente, el relé KA se encienda, y el flujo magnético a debilitarse. Para varias conmutaciones del relé, el flujo magnético aumenta hasta el valor nominal. Además, se producirá frenado dinámico y contraconmutación en los circuitos de acuerdo con las características determinadas por las resistencias R4 y R1-R4.

El relé KA se ajusta de tal manera que sus corrientes de conmutación sean más altas que el valor mínimo de la corriente de frenado, lo cual es importante para el frenado de contraconmutación.