2. Тормозные режимы работы

При включении асинхронного двигателя по основной схеме, может быть реализовано торможение противовключением или рекуперативное торможение.

Для перевода АД в режим торможения противовключением необходимо изменить направление вращения магнитного поля. Для этого достаточно изменить порядок чередования фаз на зажимах статорной обмотки, для чего достаточно поменять местами два вывода. Например при подключении А  С1, В  С2 и С  С3 достаточно переключить А  С2, В  С1 и С  С3.

Пускай АД работает на механической характеристике 1 (рис. 4.13) в точке «а» на пересечении механических характеристик двигателя (1) и нагрузки (4) при чередовании фаз АВС. При переключении двух фаз, например А и В, двигатель перейдет на участок «вс» механической характеристики 2 , соответствующий торможению противовключением.

Отметим, что при реализации тормозных режимов, как правило, требуется ограничить ток и момент АД, для чего в цепь ротора или статора вводятся добавочные сопротивления.

Рис. 4.13 Торможение АД при основной схеме включения

При активном характере нагрузки и наличии АД с фазным ротором может быть использован другой метод торможения. Допустим, что требуется осуществить спуск груза, осуществляя его торможение с помощью двигателя. Для этого, путем включения в цепь ротора добавочного сопротивления, двигатель переводится на искусственную характеристику (кривая 3 на рис. 4.13). Из-за превышения моментом нагрузки момента АД и его активного характера, груз начнет опускаться с установившейся скоростью -_уст.

Рекуперативное торможение осуществляется в том случае, если скорость ротора превышает синхронную. Такой режим может возникнуть при торможении – переходе двухскоростного АД с высокой скорости на низкую. Этот же вид торможения может быть реализован в системе преобразователь частоты – двигатель при остановке АД или переходе его на другую характеристику.

Для осуществления режима динамического торможения обмотку статора АД отключают от сети переменного тока и подключают к источнику постоянного тока, как это показано на рис.4.14.

I_д = U/(1.5 R_s) Обмотка ротора при этом может быть Замкнута накоротко или через добавочное сопротивление R_д. Постоянный ток, протекая по обмоткам статора, создает неподвижное магнитное поле. При вращении ротора в нем наводится ЭДС и ток, в свою очередь создающий магнитный поток, также неподвижный в пространстве

Рис. 4.14 Схема динамического торможения АД

Взаимодействие токов ротора с результирующим магнитным полем создает тормозной момент. Двигатель преобразовывает механическую мощность, поступающую с вала, в мощность электрических потерь, выделяющихся в роторе.

Для проведения анализа работы АД в режиме динамического торможения, постоянный ток протекающий в статоре I_д (при соединении обмоток статора в звезду I_д = U_п /(1.5 R_s) ) рассматривается как мгновенное значение некоторого переменного тока, создающего такую же МДС I_экв, причем I_экв = I_д /2.

Подробный анализ [1, стр. 256 - 260] позволяет получить выражения для электромеханических характеристик АД при динамическом торможении:

,

. (4.21)

где скольжение при динамическом торможении s =  /_o.

Формулы (4.21) позволяют оценить возможность получения искусственных характеристик АД в режиме динамического торможения.