DC frenado por inyección es un método de frenar AC motores eléctricos . Se inyecta un voltaje de CC en el devanado del motor de CA después de que se desconecta el voltaje de CA, lo que proporciona fuerza de frenado al rotor. [1]
Aplicaciones del frenado por inyección de CC
Cuando se desconecta la energía del motor, el rotor gira libremente hasta que la fricción lo frena hasta detenerse. Los rotores grandes y las cargas con un alto momento de inercia pueden tardar una cantidad significativa de tiempo en detenerse solo por fricción inherente. Para reducir el tiempo de inactividad, o posiblemente como una característica de seguridad de emergencia, se puede utilizar el frenado por inyección de CC para detener rápidamente el rotor.
Se puede utilizar un sistema de frenos de inyección de CC como alternativa a un sistema de frenos de fricción. Los frenos de inyección de CC solo requieren un pequeño módulo ubicado con el otro conmutador del motor y / o controladores, montado en una ubicación remota y conveniente, mientras que un freno de fricción debe instalarse en algún lugar del sistema giratorio. Los frenos de fricción eventualmente se desgastan con el uso y requieren el reemplazo de componentes de frenado. Los módulos de freno de CC no tienen piezas consumibles y no deberían requerir mantenimiento. Los frenos de fricción también requieren un método de actuación, que requiere un operador humano o un actuador controlado por el sistema, lo que aumenta la complejidad del sistema. Un freno de CC se integra fácilmente en los circuitos de control del motor.
Operación
Se aplica un voltaje de CC a los devanados del estator del motor, creando un campo magnético estacionario que aplica un par estático al rotor. Esto ralentiza y finalmente detiene el rotor por completo. Siempre que se aplique voltaje de CC a los devanados, el rotor se mantendrá en posición y será resistente a cualquier intento de girarlo. Cuanto mayor sea el voltaje que se aplica, mayor será la fuerza de frenado y la fuerza de retención. La corriente CC solo debe aplicarse durante unos segundos o el motor se sobrecalentará. [2]
En una unidad de frenado por inyección controlada por tiristor, la tensión CC que se inyecta en el devanado del estator del motor se obtiene rectificando la tensión de alimentación. Dos tiristores están conectados como un rectificador de fase controlada (PCR). El par de frenado depende de la magnitud de la corriente, que puede variar mediante el control de fase de los tiristores. Cuando el motor está apagado, el relé del contactor del motor no solo desconecta el suministro de corriente CA a los devanados del motor, sino que también hace que se cierre un contactor del relé de frenado. Esto inicia una secuencia que comienza con un retardo de aproximadamente 300 ms que permite que el voltaje aún presente en los devanados del motor, causado por el magnetismo residual ( remanencia ), disminuya a un nivel seguro. Luego, los tiristores comienzan a dispararse para producir la corriente de frenado CC. La corriente CC se configura mediante un temporizador para que continúe durante unos segundos y luego se apaga. La corriente de frenado decae y, después de un retraso de aproximadamente 1,5 segundos, el contactor del relé de frenado se abre nuevamente. En este punto, se puede reiniciar el motor. En una unidad de este tipo, normalmente hay dos potenciómetros , uno para variar el par de frenado del circuito de disparo y el otro para variar el temporizador. Estos ajustes están equilibrados para que el par de frenado no exceda el par nominal del motor, pero también el tiempo de frenado debe limitarse para evitar el sobrecalentamiento del motor. [3] [4]
Ver también
Referencias
- ^ Jaeschke, Ralph L. (1978). Control de los sistemas de transmisión de energía . Cleveland, OH: Penton / IPC. págs. 200–212.
- ^ Parr, EA (1998). Manual de control industrial (3ª ed.). Oxford: Butterworth-Heinemann. pag. 351. ISBN 9780750639347. Consultado el 28 de agosto de 2018 .
- ^ "Frenos de inyección electrónicos: Lektromik® B1" . KIMO Industrial Electronics GmbH . Consultado el 28 de agosto de 2018 .
- ^ Dispositivos de frenado VB 230 / 400-40 ... 600 Instrucciones de montaje y puesta en servicio (PDF) . PETER electronic GmbH & Co KG . Consultado el 29 de agosto de 2018 .