Circuitos de freio para motores DC

Ao frear e dar ré motores DC (DPT) aplica travagem elétrica (dinâmica e contra-deslocamento) e mecânica. Durante a frenagem dinâmica, o circuito desconecta o enrolamento da armadura da rede e o fecha para um resistor de frenagem em uma ou mais etapas. A frenagem dinâmica é controlada com tempos de referência ou com controle de velocidade.

Para controlar o torque do DCT com ajuste de tempo no modo de frenagem dinâmica, o conjunto do circuito mostrado na Fig. 1, a, projetado para controlar a frenagem DCT com excitação independente com um único estágio do resistor de frenagem R2.

Arroz. 1. Esquema que implementa a frenagem dinâmica de um estágio (a) e três estágios (b) de um motor CC com controle de tempo e diagrama inicial da frenagem de três estágios (c).

O comando para transferir o DPT para o modo de parada dinâmica no diagrama acima é dado pelo botão SB1. Nesse caso, o contator de linha KM1 desconecta a armadura do motor da tensão da rede e o contator de frenagem KM2 conecta um resistor de frenagem a ele.O comando para temporizar o processo de frenagem dinâmica para o relé de freio KT é dado aos contatores de linha KM1, que realizam a operação prévia no circuito antes do início da frenagem dinâmica. Um relé de tempo eletromagnético para DC é usado como um relé de freio.

O circuito pode ser usado para controlar DCTs excitadas independentemente e DCTs excitadas em série, mas no último caso com reversão de corrente no enrolamento de campo em série.

A frenagem controlada por tempo de injeção CC é mais comumente usada na frenagem de vários estágios, onde vários relés de temporização são usados ​​para enviar comandos para estágios sucessivos de um resistor de frenagem (como na partida). Um nó de tal circuito construído para um DCT excitado independentemente com três estágios de resistor de frenagem é mostrado na Fig. 1, b.

A inclusão sequencial dos estágios de frenagem é realizada pelos contatores KM2, KM3, KM4, controlados pelos relés de tempo eletromagnéticos KT1, KT2 e KT3. O comando de controle para iniciar a parada no circuito é dado pelo botão SB1, que desliga o contator KM1 e liga o KM2.

A sequência posterior de ligar os contatores KM3, KM4 e desligar KM2 no final do processo de frenagem é determinada pelo ajuste dos relés de freio KT2, KT3 e KT1, que fornecem comutação nos valores atuais I1 e I2, conforme mostrado na Figo. 1, c. O esquema de controle acima também pode ser usado para controlar um motor CA no modo de frenagem dinâmica.

Na frenagem dinâmica de estágio único, o mais comum é o controle de torque com controle de velocidade. O nó de tal cadeia é mostrado na fig. 2.O controle de velocidade é fornecido pelo relé de tensão KV cuja bobina está conectada à armadura do DPT.

Arroz. 2. Circuito de controle de frenagem dinâmica do motor DC com controle de velocidade.

Este relé de disparo de baixa velocidade comanda o contator KM2 para desligar e terminar o processo de frenagem. A queda de tensão do relé KV corresponde a uma taxa de cerca de 10-20% do valor inicial de estado estacionário:

Na prática, o relé KV é ajustado para que o contator do freio seja desenergizado próximo à velocidade zero.Como o relé do freio deve ser desenergizado em baixa tensão, então um relé de baixa tensão de retorno do tipo REV830 é selecionado.

Ao parar os motores no modo de oposição, que é mais usado em circuitos reversores, o uso do controle de velocidade é o mais simples e confiável.

A unidade de controle DPT SV no modo de frenagem com um feedback de estágio único do resistor de frenagem é mostrada na Fig. 3. O resistor de frenagem consiste em um estágio inicial R2 convencionalmente aceito e um estágio oposto R1. O comando de controle para ré com frenagem pré-oposta no diagrama acima é dado pelo controlador SM.

O controle do modo de desligamento e a emissão de um comando para finalizá-lo é realizado pelos relés anti-comutação KV1 e KV2, que são relés de tensão do tipo REV821 ou REV84. Os relés são ajustados para a tensão de pull-up com base em sua ativação na rotação do motor próxima a zero (15-20% da rotação constante):

onde Uc é a tensão de alimentação, Rx é a parte da resistência à qual a bobina do relé anti-comutação (KV1 ou KV2) está conectada, R é a impedância do circuito de armadura.

Arroz. 4.Conjunto do circuito de controle do controle do motor DC contra frenagem por rotação com controle de velocidade.

O ponto de conexão das bobinas do relé aos resistores de partida e frenagem, ou seja, o valor Rx, é encontrado a partir da condição de que não há tensão no relé no início da parada quando

onde ωinit é a velocidade angular do motor no início da desaceleração.

O estado quebrado do contato de fechamento do relé anticomutação durante todo o período de frenagem garante a presença na armadura DCT da resistência de frenagem total, que determina a corrente de frenagem permitida. Ao final da parada, o relé KV1 ou KV2, ligando, dá comando para ligar o contator de oposição KM4 e permite o início da reversão após o término da parada.

Ao ligar o motor, o relé KV1 ou KV2 liga imediatamente após o comando de controle para ligar o motor. Ao mesmo tempo, o contator KM4 liga e desliga o grau de resistência R1, o enrolamento do relé de aceleração KT é manipulado. Decorrido o atraso, o relé KT fecha seu contato no circuito da bobina do contator KM5, que ao ser acionado fecha seu contato de potência, manobrando parte do resistor de partida R2, o motor vai para sua característica natural.

Quando o motor pára, especialmente nos mecanismos de deslocamento e elevação, é aplicado um freio mecânico, executado por uma sapata eletromagnética ou outro freio. O esquema para ligar o freio é mostrado na fig. 4. O freio é controlado por um solenóide YB, quando está ligado o freio libera o motor, e quando está desligado desacelera.Para ligar o eletroímã, sua bobina, que geralmente possui uma grande indutância, é conectada à tensão de alimentação por meio de um contator de arco, por exemplo, KM5.

Arroz. 4. Nós de circuitos para ligar um freio DC eletromagnético.

Este contator é ligado e desligado pelos contatos auxiliares do contator linear KM1 (Fig. 4, b) ou pelo contator reverso KM2 e KMZ (Fig. 4, c) em circuitos reversíveis. Normalmente, a frenagem mecânica é realizada junto com a frenagem elétrica, mas o freio pode ser aplicado, por exemplo, após o término da frenagem dinâmica ou com um atraso de tempo. Nesse caso, a alimentação da bobina do eletroímã SW durante o período de frenagem dinâmica é realizada pelo contator do freio KM4 (Fig. 4, d).

Freqüentemente, os eletroímãs do freio são acionados pela força fornecida por um contator adicional KM6 (Fig. 4, e). Este contator é desenergizado pelo relé de corrente KA, que energiza quando o solenóide de freio YB é energizado. O relé KA está configurado para operar com uma corrente igual à corrente nominal da bobina fria do solenóide de freio YB em ciclo de trabalho = 25% O relé de tempo KT é usado para garantir que o freio mecânico seja aplicado quando o motor parar.

Quando o DCT é parado em uma velocidade maior que a básica, correspondendo a um fluxo magnético enfraquecido, o controle de torque com fluxo magnético crescente é realizado com controle de corrente. O controle de corrente é fornecido pelo relé de corrente da espaçonave, que fornece feedback de relé para a corrente de armadura, como foi feito quando o fluxo magnético foi enfraquecido. Na frenagem dinâmica, o circuito mostrado na fig. 5, a, e quando parado pela oposição — a unidade mostrada no figo. 5 B.

Arroz. 5. Nós de frenagem dinâmica (a) e circuitos opostos (b) com fluxo magnético crescente de um motor DC com controle de controle de corrente.

Os circuitos usam três estágios do resistor de feixe (R1 — R3) e três contatores de aceleração (KM2 — KM4), um estágio de parada dinâmica e oposto a R4 e um contator de parada (oposto) KM5.

A amplificação do fluxo magnético é realizada através do contato de abertura do relé de corrente KA, circuito através do qual é criado quando o contator de frenagem KM5 é ligado, e o circuito do contato de fechamento KM5, que serve para enfraquecer o fluxo magnético na partida, é interrompido pela abertura do contato auxiliar do contator KM5.

No início da desaceleração, o relé KA é fechado pela pressão da corrente de frenagem, e então, quando a corrente cai, ele abre e aumenta o fluxo magnético, o que faz com que a corrente aumente, o relé KA liga, e o fluxo magnético enfraquecer. Para várias comutações do relé, o fluxo magnético aumenta para o valor nominal. Além disso, a frenagem dinâmica e a contra-comutação ocorrerão nos circuitos de acordo com as características determinadas pelos resistores R4 e R1-R4.

O relé KA é ajustado de forma que suas correntes de comutação sejam maiores que o valor mínimo da corrente de frenagem, o que é importante para a frenagem de contra-comutação.