Электрический мотор с тормозами

Электродвигатели с тормозом

Подписка на рассылку

Одним из важных конструктивных элементов электродвигателя является тормоз. Он позволяет обеспечить максимально быструю остановку электродвигателя, что необходимо при многих технологических процессах. Электродвигатели с тормозом устанавливаются на деревообрабатывающих и металлорежущих станках, талях и крановых установках, на упаковочных линиях, эскалаторах, лифтах и на других механизмах, требующих практически мгновенного останова за регламентированное время.
Электродвигатели с тормозом бывают общего назначения. В маркировке таких двигателей после числа, обозначающего количество полюсов, ставится буква «Е», Некоторые агрегаты могут быть укомплектованы тормозом с ручным растормаживанием. В маркировке такой конструктивный элемент обозначается буквенно-числовым индексом «Е2».

Задачи, выполняемые электромагнитным тормозом

Электродвигатели с электромагнитным тормозом устанавливаются на самом разном оборудовании. Тормоз призван выполнять следующие задачи:

  • остановка приводимых в движение исполнительных механизмов при их позиционировании;
  • аварийная остановка в случае угрозы выхода из строя привода;
  • аварийная остановка для обеспечения безопасного использования привода;
  • блокировка механизмов при отключении питания;
  • сокращение времени выбега привода при циклической работе.

Наиболее распространенной задачей является остановка привода на требуемое время или в определенном положении, в соответствии с технологическим процессом.
В зависимости от типа напряжения, подаваемого на катушки электромагнитов, тормоза бывают постоянного или переменного тока. Питание тормоза может быть общим или независимым, в последнем случае в маркировке рядом с буквой «Е» указывается буква «Н».

Особенности конструкции электромагнитного тормоза и принцип действия

Электродвигатели с встроенным тормозом, вне зависимости от типа напряжения имеют одинаковую конструкцию. Конструктивно тормоз состоит из трех основных элементов:

  • электромагнит, представляющий собой стальной корпус, в котором размещена одна или несколько катушек;
  • якорь с антифрикционной поверхностью, с которой контактирует тормозной диск. Он выполняет функцию исполнительного элемента электромагнитного тормоза;
  • тормозной диск, являющийся рабочей частью тормоза и оснащенный безасбестовыми фрикционными накладками и. Он перемещается по зубчатой втулке, которая крепится на заторможенном приводе или валу двигателя.

Принцип действия

В выключенном или остановленном состоянии электродвигатель всегда является заторможенным. Это обеспечивается нажимом тарельчатых пружин на якорь, который воздействует непосредственно на тормозной диск. При этом создается рассчитанный тормозной момент, определяемый, обычно, силой прижатия накладок и их площадью. В результате вал двигателя останавливается.
В момент подачи тока на катушку электромагнита, она генерирует магнитное поле, притягивающее к себе якорь. Он, в свою очередь, отпускает тормозной диск, и вал электродвигателя начинает вращаться. Если с задачей динамического торможения лучше всего справляются сложные электронные устройства, то для работы двигателя в режиме частых пусков остановов лучше всего использовать электромеханические тормозные устройства с ручным растормаживанием.
На что обратить внимание при выборе электромагнитного тормоза.
Двигатели могут комплектоваться различными по характеристикам электромагнитными тормозами. Если есть возможность выбрать параметры, то в первую очередь стоит обратить внимание на статический и динамический тормозной момент, а также на время срабатывания. Последний из этих параметров наиболее важен в момент аварийного срабатывания или для расчета тормозного пути. Также стоит поинтересоваться ресурсом тормозных накладок, особенно в том случае, если пуск и останов двигателя происходит регулярно.

Читайте также:  Лодочный мотор хонда 12 вольт

Источник

Торможение электродвигателя

Подписка на рассылку

Производственные процессы, связанные с эксплуатацией оборудования, оснащенного электрическими двигателями переменного или постоянного тока, требуют периодической остановки. Однако после отключения питающего напряжения от электродвигателей, их роторы продолжают вращение по инерции и останавливаются только через определенный промежуток времени. Такая остановка электродвигателя называется свободным выбегом.

Для электродвигателей, работающих с частыми пусками-остановами, остановка способом свободного выбега не подходит. Чтобы сократить время, необходимое для полной остановки вращения ротора применяется принудительное торможение. Способы торможения электродвигателя подразделяются на механические и электрические.

Механическое торможение

Остановка двигателей при таком способе торможения осуществляется благодаря специальным колодкам на тормозном шкиве. После отключения питающего напряжения тормозные колодки под воздействием пружин прижимаются к шкиву. В результате возникающего трения колодок о шкив кинетическая энергия вращающегося вала преобразуется в тепловую, что и приводит к его полной остановке. После подачи напряжения электромагнит (YB) растормаживает колодки, и эксплуатация электродвигателя продолжается в штатном режиме.

В зависимости от схемы электрического торможения, кинетическая энергия вращающегося ротора может отдаваться в сеть или на батарею конденсаторов, а также преобразовываться в тепло, которое поглощается обмотками электродвигателя или специальными реостатами.

Динамическое торможение электродвигателя

Эта схема остановки подходит для трехфазных электродвигателей как с которкозамкнутым, так и с фазным ротором.

Динамическое торможение электродвигателя с короткозамкнутым ротором осуществляется посредством отключения обмоток статора от питающей сети трехфазного переменного тока и переключением двух из них через систему контакторов и реле на источник выпрямленного постоянного напряжения.

Обмотки статора после подачи на них постоянного напряжения генерируют стационарное магнитное поле, под воздействием которого в короткозамкнутой «беличьей клетке»

вращающегося ротора начинает индуцироваться электрический ток, вызывающий появление томозного момента. Направление этого момента противоположно направлению вращения останавливающегося вала. После остановки двигателя подача постоянного напряжения на обмотки статора прекращается.

В двигателях с фазным ротором величину тормозного момента можно регулировать с помощью дополнительных сопротивлений, в качестве которых используются пусковые резисторы.

Торможение противовключением

Торможение асинхронного электродвигателя методом противовключения осуществляется путем реверсирования двигателя без отключения от питающей сети.

Управление торможением выполняется реле контроля скорости. В рабочем режиме контакты реле замкнуты. После нажатия на кнопку «СТОП» (SBC) группа контакторов производит переключение двух фаз, меняя порядок их чередования. В результате этого магнитное поле статора начинает вращаться в противоположном направлении, что приводит к замедлению вращения ротора. Когда скорость вращения становится близкой к нулю, реле контроля скорости размыкает контакты и подача питающего напряжения прекращается.

Конденсаторное торможение электродвигателей

Этот способ, называемый еще торможение с самовозбуждением, применим только к электродвигателям с короткозамкнутым ротором.

Читайте также:  Румпельное управление мотора лодочного

После прекращения подачи питающего напряжения ротор электродвигателя продолжает вращение по инерции и генерирует в обмотках статора электрический ток, который вначале заряжает батарею конденсаторов, а после накопления номинального заряда возвращается в обмотки. Это приводит к возникновению тормозного момента, величина которого зависти от емкости конденсаторных батарей, подключенных к каждой фазе по схеме «звезда» или «треугольник». Торможение с самовозбуждением применяется на двигателях с большим числом пусков-остановов, так как величина потерь энергии в двигателях при такой схеме остановки минимальная.

Рекуперативное торможение

Рекуперативное или иначе генераторное торможение асинхронных электродвигателей на практике используется в качестве предварительного подтормаживания , а также при опускании грузов кранами всех типов или пассажирских и грузовых лифтовых кабин.

Торможение асинхронного электродвигателя в рекуперативном режиме происходит, когда номинальная частота вращения ротора превышает его синхронную частоту. Двигатель начинает генерировать электрическую энергию и отдавать ее в питающую сеть, в результате чего создается тормозящий момент. Такой способ остановки применяется для многоскоростных двигателей путем постепенного переключения с большей частоты вращения ротора на меньшую. Таким образом, в определенный момент скорость, вращающегося под воздействием инерции вала, будет больше синхронной частоты, соответствующей подключенному количеству полюсов статора. Кроме того, рекуперативная схема торможения применяется для двигателей, подключенных к преобразователям частоты. Для этого достаточно уменьшить частоту питающего напряжения.

Остановка двигателей постоянного тока (ДПТ)

Торможение электродвигателей постоянного тока осуществляется противовключением и динамическим способом.

Динамическое торможение

Такая схема торможения применяется для двигателей с независимым возбуждением.

После нажатия кнопки «Стоп» (SB1) происходит отключение обмоток якоря от питающей сети и переподключение их на тормозной резистор. В обмотках якоря, вращающегося по инерции в стационарном магнитном поле, индуцируется постоянный ток, который проходя по обмоточным проводам резистора, преобразовывается в тепловую энергию.

Торможение противовключением
Метод противовключения основан на изменении полярности напряжения, подключаемого к обмоткам индуктора или якоря двигателя. Это приводит к смене полярности магнитного потока или направлению тока, индуцируемого в якоре. Таким образом, направление вращающего момента меняется на противоположное, что вызывает появление тормозящего эффекта. Скорость вращения якоря контролируется реле скорости, которое отключает питание якоря, когда она приближается к нулевой.

Источник

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ СО ВСТРОЕННЫМ ТОРМОЗОМ

Встраиваемый тормоз электродвигателя

Очень часто в производственном процессе требуется резко замедлить ход оборудования, экстренно его остановить или прибегнуть к его остановке в циклическом режиме. В этом случае на предприятиях применяются асинхронные электродвигатели с электромагнитным тормозом. Такой электродвигатель имеет то же обозначение соответственно привязки своей мощности к установочному размеру, однако в конце его наименования добавляется буква Е. То есть, к примеру, электродвигатель стандарта ГОСТ 0,75 кВт на 3000 оборотов в минуту с электромагнитным тормозом будет иметь наименование АИР71А2Е, а двигатель DIN 0,75 кВт на 3000 оборотов в минуту обозначается АИС80А2Е, где Е это обозначение электромагнитного тормоза. К тому же может быть добавлено ручное растормаживающее устройство, в таком случае добавляется префикс Е2 на окончание аббревиатуры мотора. Однако, этого обозначения может и не быть и мотор будет по умолчанию оборудован ручным растормаживающим устройством. Его наличие можно определить по внешнему виду двигателя (присутствует ручка для механического растормаживания). На шильдике двигателя информация о наличии электромагнитного устройства для торможения обычно отражена в самом низу или в середине таблички.

Читайте также:  Буквенное обозначение моторов меркури

Для нее выделена отдельная строка, в которой обозначено:

• Напряжение тормоза, V

• Тормозной момент, Н*м

• Частота сети, Hz

• Переменный или постоянный ток устройства

Встроенный тормоз электродвигателя

Встраиваемый тормоз электродвигателя может быть барабанными или дисковым. Наиболее эффективен дисковый встраиваемый тормоз электродвигателя. Подобная конструкция обеспечивает наиболее высокие показатели торможения.

Когда пружины нажимают на якорь, он воздействует на тормозной диск, блокирует его и создает необходимый тормозной момент. Когда напряжение подается к катушке электромагнита, электромагнит вытягивает якорь и ликвидирует его воздействие на тормозной диск. Ручное растормаживание необходимо в случае отсутствия напряжения, необходимого для отпуска тормозов.

В каталоге продукции в категории электродвигатели с тормозом вы найдете всю интересующую продукцию

Источник

Электродвигатель со встроенным тормозом

Встраиваемый тормоз электродвигателя

Очень часто в производственном процессе требуется резко замедлить ход оборудования, экстренно его остановить или прибегнуть к его остановке в циклическом режиме. В этом случае на предприятиях применяются асинхронные электродвигатели с электромагнитным тормозом. Такой электродвигатель имеет то же обозначение соответственно привязки своей мощности к установочному размеру, однако в конце его наименования добавляется буква Е. То есть, к примеру, электродвигатель стандарта ГОСТ 0,75 кВт на 3000 оборотов в минуту с электромагнитным тормозом будет иметь наименование АИР71А2Е, а двигатель DIN 0,75 кВт на 3000 оборотов в минуту обозначается АИС80А2Е, где Е это обозначение электромагнитного тормоза. К тому же может быть добавлено ручное растормаживающее устройство, в таком случае добавляется префикс Е2 на окончание аббревиатуры мотора. Однако, этого обозначения может и не быть и мотор будет по умолчанию оборудован ручным растормаживающим устройством. Его наличие можно определить по внешнему виду двигателя (присутствует ручка для механического растормаживания). На шильдике двигателя информация о наличии электромагнитного устройства для торможения обычно отражена в самом низу или в середине таблички.

Для нее выделена отдельная строка, в которой обозначено:

• Наличие самого тормоза

• Напряжение тормоза, V

• Тормозной момент, Н*м

• Частота сети, Hz

• Переменный или постоянный ток устройства

Встроенный тормоз электродвигателя

Встраиваемый тормоз электродвигателя может быть барабанными или дисковым. Наиболее эффективен дисковый встраиваемый тормоз электродвигателя. Подобная конструкция обеспечивает наиболее высокие показатели торможения.

Когда пружины нажимают на якорь, он воздействует на тормозной диск, блокирует его и создает необходимый тормозной момент. Когда напряжение подается к катушке электромагнита, электромагнит вытягивает якорь и ликвидирует его воздействие на тормозной диск. Ручное растормаживание необходимо в случае отсутствия напряжения, необходимого для отпуска тормозов.

В каталоге продукции в категории электродвигатели с тормозом вы найдете всю интересующую продукцию

Источник

Поделиться с друзьями