Jag har hört ett rykte om att man kan använda en 3-fas asynkronmotor som elektromekanisk broms genom att ansluta likspänning på två av motorns anslutningar. Ryktet sa att motorn då skulle kunna bromsa bort stora mekaniska effekter.
Jag har provat med en 1.5 kW motor, och resultatet blev att motoraxeln var trög att vrida runt. Det bromsande momentet upphör dock om man snurrar för fort på axeln. Jag uppskattar att bromseffekten försvinner vid ca 100 rpm.
Vid försöket matade jag motorn med 12V vilket gav en lindningsström på ca 1,5 A, motorns märkström är 3,3 A. Motorn är enpolig => ns = 3000rpm.
Är det någon som har en idé om vad man kan göra för att motorn inte ska tappa bromsmoment vid högre varvtal?
Bromsmomentet ska tydligen uppstå p.g.a. virvelströmmar i rotorn. Rotorn är väl byggd av tunna plåtar för att minska virvelströmmar?
Då borde det gå att bromsa mer effekt om man byter ut rotorn mot en solid järncylinder, eller tänker jag fel här?
/John
3-fas asynkronmotor som broms?
Tack för snabbt svar!
Jag har funderat lite på att köra motorn som generator, men vad får man för frekvens på spänningen? Inte för att det spelar mig någon roll men det kan ju vara intressant att veta.
Jag funderar också vart på motorns arbetskurva man hamnar. Det vore ju bra om man hamnade på motorns normala arbetspunkt för då borde väl den mesta värmen utvecklas i motståndet.
Jag har funderat lite på att köra motorn som generator, men vad får man för frekvens på spänningen? Inte för att det spelar mig någon roll men det kan ju vara intressant att veta.
Jag funderar också vart på motorns arbetskurva man hamnar. Det vore ju bra om man hamnade på motorns normala arbetspunkt för då borde väl den mesta värmen utvecklas i motståndet.
Frekvensen blir vartalet/60 nominellt. Men på samma sätt som en asynkronmotor går inte riktigt 3000rpm då man lastar den så kommer den då den går som generator inte ge riktigt 50Hz vid 3000rpm. Det är ju skillnaden som ger magnetflödet i rotorn, så ju större skillnad destå mer vridmoment (och högre effekt) får du. Men om man bromsar för hårt så kommer rotorn att gå i mättning och motorn börjar "tjippa". Det är altså viktigt att man inte överkrider max effekt på motorn.
Verkninggraden kan man få ut från diagrammen från tillverkaren. Men en elmotor har väldigt bra verkningsgrad över hela sitt arbetsområde ändå. Förlusterna är naturligtvis högst vid max effektuttag (effektmässigt) men verkningsgraden är nog som högst där (detta gissar jag bara).
Verkninggraden kan man få ut från diagrammen från tillverkaren. Men en elmotor har väldigt bra verkningsgrad över hela sitt arbetsområde ändå. Förlusterna är naturligtvis högst vid max effektuttag (effektmässigt) men verkningsgraden är nog som högst där (detta gissar jag bara).
Kippmomentet är ju ganska mycket större än motorns märkmoment.
Om man får motorn att arbeta på kippmomentet och förbättrar kylningen, så borde man kunna bromsa mer effekt än vad som står på märkplåten.
Vad kommer att hända om man snurrar igång motorn, kopplar på likström och sedan kortsluter lindningarna? Kommer man att få ut maximal bromseffekt?
Om man får motorn att arbeta på kippmomentet och förbättrar kylningen, så borde man kunna bromsa mer effekt än vad som står på märkplåten.
Vad kommer att hända om man snurrar igång motorn, kopplar på likström och sedan kortsluter lindningarna? Kommer man att få ut maximal bromseffekt?
Varför det blir så ser man lätt av en T-n-kurva, men i princip beror det på att rotorn går för fort i förhållande till varvtalet.
Momentkurvan för motorn i generatordrift är i princip helt identisk med kurvan i motordrift, fast negativ. Symmetripunkten är det synkrona varvtalet. I asynkronmotorn är eftersläpningshastigheten 30-50 rpm eller så vid maxeffekten, men man har ett maxmoment som är 2-3 gånger högre vid en 60-100 rpm eller så. Eftersom kurvan är symmetrisk har man även denna topp i generatordrift, fast då negativ. Överskrider man toppmomentet tappar motorn helt förmågan att bromsa och den riskerar att accelerera okontrollerat. Det är antagligen det du upplever.
Enda skillnaden med att köra med dc och lågt varv och ac och högt varv torde vara att man riskerar mätta statorn, rotorn kommer att uppleva samma frekvenser oavsett om man kör dc i statorn eller om man kör ac, förutsatt att eftersläpningen är lika stor.
Du bör dock inte koppla på det här sättet eftersom man i en motor bör sträva efter att ha ett konstant flöde vilket är samma som att V./f ska vara konstant, dvs minskar du frekvensen ner mot noll måste du även dra ner spänningen mot noll vilket påverkar effekten negativt.
Momentkurvan för motorn i generatordrift är i princip helt identisk med kurvan i motordrift, fast negativ. Symmetripunkten är det synkrona varvtalet. I asynkronmotorn är eftersläpningshastigheten 30-50 rpm eller så vid maxeffekten, men man har ett maxmoment som är 2-3 gånger högre vid en 60-100 rpm eller så. Eftersom kurvan är symmetrisk har man även denna topp i generatordrift, fast då negativ. Överskrider man toppmomentet tappar motorn helt förmågan att bromsa och den riskerar att accelerera okontrollerat. Det är antagligen det du upplever.
Enda skillnaden med att köra med dc och lågt varv och ac och högt varv torde vara att man riskerar mätta statorn, rotorn kommer att uppleva samma frekvenser oavsett om man kör dc i statorn eller om man kör ac, förutsatt att eftersläpningen är lika stor.
Du bör dock inte koppla på det här sättet eftersom man i en motor bör sträva efter att ha ett konstant flöde vilket är samma som att V./f ska vara konstant, dvs minskar du frekvensen ner mot noll måste du även dra ner spänningen mot noll vilket påverkar effekten negativt.
>elektromekanisk broms genom att ansluta likspänning på två av motorns anslutningar
Mer än ett rykte likströmsbromsning 36 träffar på.google .
>Det bromsande momentet upphör dock om man snurrar för fort på axeln.
Förstår inte ?? har sett stora motorer 400-600 kW stoppades på detta sätt.
>Rotorn är väl byggd av tunna plåtar för att minska virvelströmmar?
OCH en kortsluten burlindning av aluminium gjuten i spår i den lamminerade rotoren.
Det är där som stömarana som ger vridmomet under driftt och likströmsbromsning uppstår.
Mer än ett rykte likströmsbromsning 36 träffar på.google .
>Det bromsande momentet upphör dock om man snurrar för fort på axeln.
Förstår inte ?? har sett stora motorer 400-600 kW stoppades på detta sätt.
>Rotorn är väl byggd av tunna plåtar för att minska virvelströmmar?
OCH en kortsluten burlindning av aluminium gjuten i spår i den lamminerade rotoren.
Det är där som stömarana som ger vridmomet under driftt och likströmsbromsning uppstår.
Stoppade hurdå? Alltså, vad jag menade var att det bromsande momentet når ett toppvärde och faller sen igen. Det faller inte ner mot noll, men det spelar ingen roll för motorn har ingen förmåga att bromsa mer och man ökar pådrivande moment vilket leder till en acceleration av rotorn. Problemet är att den pådrivande momentkurvan aldrig kommer hamna innanför motorkurvan så du får ingen stabil punkt igen. Så att säga att momentet "upphör" var kanske inte helt korrekt, men motorn klarar iaf inte att bromsa längre om man ökar momentet ytterligare.
När jag gjorde min högst vetenskapliga undersökning genom att veva runt motorn med en borrsväng så var det obetydlig skillnad i tröghet mellan att ha likspänningen kopplad jämfört med att inte ha det. Jag provade även att driva motorn med en borrmaskin för att få högre varv och det gick inte att höra någon minskning av varvtalet när man kopplade på likspänningen. Det var därför jag skrev att bromsmomentet upphörde.
>Mer än ett rykte likströmsbromsning 36 träffar på.google .
Bra! nu vet jag vad jag ska söka på.
>OCH en kortsluten burlindning av aluminium gjuten i spår i den lamminerade rotoren.
>Det är där som stömarana som ger vridmomet under driftt och likströmsbromsning uppstår.
Att det är de kortslutna lindningarna som ger moment vid motor/generatordrift är jag med på. Men jag trodde att det var andra fenomen som dök upp när man körde likspänning. Att det bildades virvelströmmar i själva rotorn, på samma sätt som i Telmabromsar.
>Mer än ett rykte likströmsbromsning 36 träffar på.google .
Bra! nu vet jag vad jag ska söka på.
>OCH en kortsluten burlindning av aluminium gjuten i spår i den lamminerade rotoren.
>Det är där som stömarana som ger vridmomet under driftt och likströmsbromsning uppstår.
Att det är de kortslutna lindningarna som ger moment vid motor/generatordrift är jag med på. Men jag trodde att det var andra fenomen som dök upp när man körde likspänning. Att det bildades virvelströmmar i själva rotorn, på samma sätt som i Telmabromsar.
De likströmsbromsning jag har set var stopp av elmotor drivna laster
med stort tröghetsmoment och mekniska bromsar som parkeringsbroms.
Att statorer och rotorer tillvekas av tunna plåtar med isolering mellan sig
för att minska förlusternanskapade av virvelströmmar är helt rätt.
Om mangetfältet som skapar virvelströmmar orsakas av drivande växelström
eller likstöm i snurrande rotorer är helt likgilitigt.
Virvelströmmar skapas mestadels i de kortslutan lindningar på
rotoren som driver motoren vid drift.
med stort tröghetsmoment och mekniska bromsar som parkeringsbroms.
Att statorer och rotorer tillvekas av tunna plåtar med isolering mellan sig
för att minska förlusternanskapade av virvelströmmar är helt rätt.
Om mangetfältet som skapar virvelströmmar orsakas av drivande växelström
eller likstöm i snurrande rotorer är helt likgilitigt.
Virvelströmmar skapas mestadels i de kortslutan lindningar på
rotoren som driver motoren vid drift.
