Transcript rozběh a brzdění asynchronních motorů s kotvou nakrátko

Střední odborná škola a Střední odborné učiliště,
Hradec Králové, Vocelova 1338, příspěvková organizace
Registrační číslo projektu:
CZ.1.07/1.5.00/34.0245
Číslo DUM:
VY_32_INOVACE_08_C_05
Tematická oblast:
Elektrické stroje – asynchronní motory a
stejnosměrné stroje
Téma:
Rozběh a brzdění asynchronních motorů
s kotvou nakrátko
Autor:
Ing. Lukáš Nepokoj
Datum vytvoření:
leden 2012
Anotace
Materiál je určen pro 2. ročník studijního oboru MIEZ, předmětu ELEKTRICKÉ STROJE
A PŘÍSTROJE, inovuje výuku použitím multimediálních pomůcek – prezentace s
názornými obrázky a schématy doplněných textem podporujícím výklad učitele.
Metodický pokyn
Materiál používá učitel při výkladu – pro větší názornost a atraktivnost výuky a zároveň
jej mohou využívat žáci pro domácí přípravu na výuku.
ROZBĚH A BRZDĚNÍ ASYNCHRONNÍCH MOTORŮ
S KOTVOU NAKRÁTKO
 Spouštění probíhá v režimu tzv. „statorového
spouštění“.
 Ve většině případů jde o snížení napájecího napětí,
tím dojde ke zmenšení rozběhového proudu, ale
zároveň se snižuje i záběrný moment.
 Proto může být používáno jen při odlehčení motoru
nebo snížení záběrného momentu stroje.
3
ROZBĚH A BRZDĚNÍ ASYNCHRONNÍCH MOTORŮ
S KOTVOU NAKRÁTKO
 Statorový spouštěč s rezistory
 Do obvodu statoru jsou
zapojeny spouštěcí rezistory.
 Po dokončení rozběhu dojde
k jejich odpojení.
 Vznikají na nich tepelné
ztráty, proto se místo nich
někdy používají tlumivky, ty
ale zhoršují účiník v síti.
4
ROZBĚH A BRZDĚNÍ ASYNCHRONNÍCH MOTORŮ
S KOTVOU NAKRÁTKO
 Rozběhové transformátory
 Zmenšují napětí na motoru
a tím i jeho rozběhový proud.
 Nejčastěji se používají
autotransformátory.
 Nevznikají na nich velké
tepelné ztráty.
 Používají se na rozběh
motorů velkého výkonu.
5
ROZBĚH A BRZDĚNÍ ASYNCHRONNÍCH MOTORŮ
S KOTVOU NAKRÁTKO
 Rozběh hvězda (Y) – trojúhelník
(D)Vinutí statoru se přepíná mezi zapojením Y a D.
 Při rozběhu – zapojení Y.
 Rozběhový proud i moment je na 1/3 oproti D.
 Po dosažení dostatečných otáček dojde
manuálně nebo stykačem k přepnutí do D.
 Vinutí jsou běžně do D, pokud by byly
trvale zapojeny do Y, dojde k přetížení.
6
ROZBĚH A BRZDĚNÍ ASYNCHRONNÍCH MOTORŮ
S KOTVOU NAKRÁTKO
 Rozběh pomocí frekvenčního
měniče
 Elektronické zařízení sestavené ze
spínacích součástek (např. tyristorů).
 změnou frekvence spínání se mění
velikost napájecí frekvence a napětí.
 hladký rozběh bez proudových nárazů.
 použití hlavně pro řízení otáček.
7
ROZBĚH A BRZDĚNÍ ASYNCHRONNÍCH MOTORŮ
S KOTVOU NAKRÁTKO
 Mechanické brzdění
 Pomocí kotoučových nebo
bubnových brzd.
 Brzdná energie se mění v teplo.
 Z bezpečnostních důvodů je výchozí
poloha zabrzděno, elektromagnetem
pak dochází k uvolnění brzdy.
 Obráběcí stroje,
zdvihací mechanizmy.
8
ROZBĚH A BRZDĚNÍ ASYNCHRONNÍCH MOTORŮ
S KOTVOU NAKRÁTKO
 Brzdění protiproudem
 Záměnou dvou fází se změní směr
točivého magnetického pole.
 Změní se směr indukovaného
proudu v rotoru a i mechanického
momentu.
 V rotoru se indukují velké proudy =
dochází
k velkému ohřívání rotorového vinutí.
9
ROZBĚH A BRZDĚNÍ ASYNCHRONNÍCH MOTORŮ
S KOTVOU NAKRÁTKO
 Brzdění
stejnosměrným
proudem

Stator je napájen nízkým ss
napětím.
 Indukovaný proud v rotoru vytváří
brzdný moment.
 Brzdný moment s otáčkami klesá
(protože klesá indukované napětí).
 Bezkontaktní brzdění – bez
mechanického opotřebení součástí.
10
ROZBĚH A BRZDĚNÍ ASYNCHRONNÍCH MOTORŮ
S KOTVOU NAKRÁTKO
 Rekuperační brzdění
 Motor se při brzdění dostane do
„nadsynchronních“ otáček a dodává do
sítě elektrickou energii.
 Využití zejména u motorů s přepínatelnými
póly, kde zvýšení počtu pólů = snížení
synchronních otáček.
 Motor tak brzdí a dodává do sítě
elektrickou energii.
11
ROZBĚH A BRZDĚNÍ ASYNCHRONNÍCH MOTORŮ
S KOTVOU NAKRÁTKO
 OPAKOVÁNÍ:
1) Popište rozdíl mezi spouštěním pomocí rezistorů
a transformátorů. …………………………………………
2) Popište rozdíl mezi spouštěním Y/D a frekvenčním
měničem. ……………………..……………………………
3) Popište mechanické brzdění. …………………………...
4) Popište brzdění protiproudem a ss proudem. ................
5) Popište brzdění rekuperační. .........................................
12
ROZBĚH A BRZDĚNÍ ASYNCHRONNÍCH MOTORŮ
S KOTVOU NAKRÁTKO
 Vocabulary:
Auto-transformer starting – spouštění pomocí
autotransformátoru
Star-delta starting – spouštění hvězda trojúhelník
Variable-frequency drive (VFD) – frekvenční měnič
Mechanical brake – mechanická brzda
DC injection braking – brzdění stejnosměrným proudem
Regenerative braking – rekuperační brzdění
13
Použité zdroje
 TKOTZ, Klaus a kol. PŘÍRUČKA PRO ELEKTROTECHNIKA.
Praha: Europa-Sobotáles cz, s.r.o., 2006, ISBN 80-86706-13-3.
 Pokud není uvedeno jinak, použitý materiál je z vlastních zdrojů
autora.
14