Резистор двигателя


Крановые резисторы

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Электрическое оборудование

Крановые резисторы

Резистор — это элемент электрической цепи, предназначенный для использования его электрического сопротивления. Резистор изготовляют из материалов с высоким удельным сопротивлением и соединяют по заранее определенной схеме.

Резисторы бывают регулируемыми и нерегулируемыми. Регулируемые резисторы называются реостатами. В схемах управления крановыми электродвигателями используют нерегулируемые резисторы.

Реостаты применяют на магнитных кранах в случае питания грузового электромагнита от двигателя-генератора.

В крановых схемах нерегулируемые резисторы имеют следующее назначение: пусковые служат для ограничения тока при пуске электродвигателя; регулирующие предназначены для регулирования частоты вращения электродвигателя; добавочные поглощают часть напряжения сети; тормозные ограничивают ток при торможении электродвигателей; разрядные защищают катушки электрических аппаратов и обмотки возбуждения электрических машин, имеющие большую индуктивность, от перенапряжений, возникающих при отключении этих аппаратов и обмоток; экономические способствуют уменьшению потерь энергии в обмотке электромагнитного аппарата или в цепи возбуждения электрической машины; установочные используют для наладки схем.

В схемах управления крановыми электродвигателями наибольшее распространение получили пусковые и регулирующие резисторы, которые называются пускорегули-рующими в отличие от чисто пусковых резисторов, рассчитанных на кратковременное нахождение под током и предназначенных только для ограничения пусковых токов электродвигателей. Резисторы включаются в цепь электродвигателя с помощью контроллеров того или иного типа. Сопротивления резисторов комплектуются из отдельных элементов, изготовляемых из сплавов высокого сопротивления (фехраля, константана) в виде ленты или проволоки, а также путем отливки из чугуна.

Рис. 5.10. Проволочный резистора

На рис. 5.10 показано устройство проволочного элемента из константана. К боковым ребрам стальной пластины-держателя крепятся на гипсе два ряда фарфоровых регуляторов, имеющих бороздки на наружной поверхности, глубина и шаг которых соответствуют диаметру проволоки, наматываемой на элемент. Начало и конец проволоки закрепляют скруткой, образующей петлю в начале и конце элемента; она служит выводом и закрепляется зажимом.

Ленточный элемент резистора (рис. 5.11) имеет такую же конструкцию держателя, как и проволочный, но другую форму изоляторов, соответствующую форме ленты.

Чугунные элементы представляют собой литые зигзагообразные пластины, на концах которых предусмотрены бобышки с отверстиями для крепления. Элементы изготовляют двух типов: типа СБ и типа СМ (рис. 5.12). Бобышки у элементов СБ в два раза толще, чем у СМ, поэтому два сложенных вместе элемента СМ занимают столько же места, сколько один элемент СБ. Все элементы имеют одинаковое расстояние между центрами отверстий. Для обеспечения хорошего контакта и во избежание образования ржавчины чугунные элементы оцинковывают. Всего выпускают 10 номеров элементов СБ и 6 номеров элементов СМ с различающимися сопротивлением и допускаемым длительным током. Номер элемента указывает его сопротивление в тысячных долях ома. Например, элемент СБ-5 имеет сопротивление 0,005 Ом, СБ-7 — 0,007 Ом, СБ-14 — 0,014 Ом. Отдельные элементы комплектуют в специальные ящики (рис. 5.13), называемые ящиками резисторов и изготовляемые трех видов: 1) типа Н, которые комплектуются из чугунных элементов, но допускается также установка константановых элементов; 2) типа СА; 3) стандартные ящики.

Рис. 5.11. Ленточный элемент резистора

Рис. 5.12. Чугунные элементы резисторов типов СБ (а) и СМ (б)

Ящики типа СА набирают из константановых или фехралевых элементов и применяют для двигателей мощностью до 6 кВт. Ящики типа Н и стандартные рассчитаны на средние и большие мощности. Ящики изготовляют открытыми, состоящими из двух стальных боковин, связанных изолированными микафолием шпильками, на которых собираются элементы. В соответствующих местах между бобышками ставят слюдяные шайбы, тем самым последовательно соединяя элементы в ящике. Между определенными бобышками устанавливают контактные башмаки для внешних соединений.

Собранные на шпильках элементы затягивают гайками. Для того чтобы контакт между элементами не нарушался от механических толчков и вследствие усыхания слюдяных шайб, создается постоянное натяжение на элементы компенсационными пружинами, которые надеты на шпильки между пакетами элементов и затягивающими гайками.

Рис. 5.13. Ящик резисторов1 — чугунные элементы; 2 — изоляционные шайбы; 3 — изолированные шпильки; 4 — боковина

Ящики типа Н (рис. 5.14) и стандартные имеют одинаковые размеры боковин и расстояния между ними, а также одинаковый диаметр отверстий для крепления и допускают установку один на другой без каких-либо промежуточных креплений.

Ящики размещают на горизонтальной плоскости, а элементы обязательно должны быть расположены в вертикальной плоскости. По условиям нагрева не рекомендуется ставить друг на друга более трех ящиков, так как верхние будут сильно перегреваться; кроме того, в случае аварии затрудняется замена нижнего и среднего ящиков. Соединения между ящиками и в пределах одного ящика производятся голым медным проводом или шинами. Подводимые к ящикам внешние провода желательно делать с теплоупорной изоляцией.

Стандартные ящики резисторов по конструкции и размерам соответствуют ящикам типа Н, но их особенность заключается в том, что каждый стандартный ящик состоит из постоянного количества элементов какого-либо одного номера со стандартным расположением выводов.

Стандартные ящики набирают из элементов СБ по 20 штук в ящике и из элементов СМ по 40 штук в ящике, соединенных последовательно.

Номер ящика совпадает с номером элемента, вмонтированного в него; например, ящик № 20 имеет 20 элементов СБ-20. Полное сопротивление ящика соответствует его номеру и равно числу элементов, умноженному на сопротивление одного элемента. В данном случае сопротивление ящика составит 20 X 0,002 = 0,4 Ом, а сопротивление ящика № 105, состоящего из 40 элементов СМ-105, 40 X 0,105 = 4,2 Ом.

Стандартные ящики одинаковых номеров идентичны, и потому, имея на складе запасные ящики, можно быстро заменить вышедший из строя ящик. Возможность быстрой их замены является большим преимуществом, когда необходима бесперебойная работа электрооббрудования. Стандартные ящики резисторов широко применяют для напряженно работающих кранов. Для крупных электродвигателей, по условиям нагрева которых требуется большое количество ящиков с параллельными соединениями, используют исключительно стандартные ящики, так как комбинирование элементов в ящике не дает эффекта.

Ящики типов Н и СА удобнее и экономичнее при небольших мощностях двигателей, так как можно комбинировать различные элементы в одном ящике.

Применяемые на кранах резисторы делят на пускорегулирую- щие, включаемые в силовые (роторные) цепи электродвигателей, и резисторы управления, используемые в цепях управления и сиг­нализации.

Крановые пускорегулирующие резисторы включа­ют в цепь ротора асинхронного двигателя и контроллером управ­ляют ими для плавного разгона, регулирования частоты вращения и электрического торможения ротора, при этом значительная часть электрической энергии превращается в тепловую. В. зависимости от мощности электродвигателя, степени плавности разгона и тор­можения ротора резисторы имеют различную мощность, величину и число ступеней.

Резисторы изготовляют из сплавов: фехраль, нихром и реже константан в виде проволоки или ленты.

Проволочные резисторы навивают на трубчатые фарфо­ровые цилиндры (изоляторы), установленные на стальные держа­тели. После навивки цилиндры покрывают нагревостойкой стекло­видной эмалью. Несколько таких резисторов, собранных в пакет, стянутый болтами, и закрепленных с помощью изоляторов на плос­ких металлических держателях, составляют ящик резисто­ров. Отдельные резисторы перемычками (медными оголенными проводами) собирают по определенной схеме в реостат. В зависи­мости от назначения реостат может состоять из одного и более ящиков.

Для экономии изоляторов и улучшения условий охлаждения проволочные резисторы навивают непосредственно на плоские дер­жатели, на ребрах которых установлены дугообразные фарфоровые изоляторы (рис. 95, а).

Ленточные резисторы навивают из фехралевой ленты, по­ставленной на ребро и закрепленной аналогичным образом на фар­форовых трубчатых изоляторах (рис. 95, б). Выводы (концевые и промежуточные) от активного материала резисторов выполняют в виде петель самого материала либо пайкой тугоплавким актив­ным припоем.

Так как резисторы при работе выделяют значительное количе­ство тепла, ящики с воздушным зазором между ними 70—100 мм устанавливают друг на друга на мосту крана в горизонтальном положении. При этом защитные кожухи должны иметь жалюзи или окна, которые обеспечивают свободную циркуляцию воздуха между элементами резисторов.

Рассмотренные пускорегулирующие резисторы просты по кон­струкции, технологичны в изготовлении и ремонте, так как позво­ляют легко найти и быстро заменить негодный элемент. Резисторы управления применяют для ограничения напряжения или силы тока в цепях управления. Эти резисторы на­матывают из константановой или нихромовой проволоки на кера­мическую трубку и покрывают стекловидной эмалью. В отличие от крановых пускорегулирующих резисторов они рассчитаны на дли­тельный режим работы, устанавливают их на панелях магнитных контроллеров’ или в ящиках выпрямителей.

Рис. 95. Ящики резисторов:а — с проволочными резисторами, б—с ленточными резисторами;1 — боко­вина, 2— константановая проволока, 3, 7 — фарфоровый изолятор, 4 — пере­мычка, 5 — держатель, 6 — фехралевая лента

По назначению крановые резисторы разделяют на: пускорегулирующие, включаемые в цепь ротора электродвигателя и работающие в повторно-кратковременном режиме, а также резисторы, работающие в длительном режиме в цепях управления и сигнализации. Резистор (от одноименного английского слова — сопротивляться) — элемент электрической цепи, оказывающий сопротивление электрическому току и применяемый для регулирования силы тока или напряжения.

Пускорегулирующие резисторы изменяют силу тока в цепи ротора электродвигателя в процессе плавного разгона (регулирования частоты его вращения) и торможения. Для значительного изменения силы тока в цепи резистор должен обладать большим удельным сопротивлением материала, поэтому их выполняют из специальных материалов: фехраля (жароупорный сплав железа, хрома и алюминия), удельное сопротивление которого в 75 раз выше, чем у меди, и кон- стантана (сплав меди, никеля и марганца) — удельное сопротивление в 25 раз выше, чем у меди.

При прохождении электрического тока через резистор последний нагревается и выделяет теплоту в окружающее пространство (рассеивает часть энергии), поэтому резисторы должны выдерживать высокую температуру и их следует устанавливать на металлоконструкции крана, а не в кабине управления. Оба сплава выдерживают действие высоких температур— до 300… 350° С, практически не изменяя свои электрические свойства.

Для изготовления резисторов применяют проволоку из фехраля или константана диаметром 0,5…1,6 мм, навитую с определенным шагом на дугообразные фарфоровые изоляторы с бороздками на наружной поверхности, надетые на пластины-держатели (рис. 90, а). В отдельных случаях применяют фехралевую ленту сечением от 0,8X6 мм до 1,6X15 мм, навитую с установкой на «ребро» на цилиндрический изолятор с канавками (рис. 90,6). Поэтому по виду каркаса, на который навивают проволоку или ленту, подразделяют пластинчатые и трубчатые резисторы. Начало и конец проволоки (ленты) крепят, скручивая в петлю, к винтовым зажимам.

Для увеличения общего сопротивления отдельные резисторы собирают в стандартные ящики типа НК.-1, содержащие до одиннадцати плоских элементов (рис. 90, а), и типа НФ-1, содержащие до пяти трубчатых элементов (рис. 90,6). Ящик резисторов состоит из двух металлических боковин У, соединенных между собой шпильками, на которых на изоляторах установлены резисторы. Посредством перемычек отдельные резисторы соединяют между собой по требуемой схеме и включают в цепь ротора электродвигателя.

Рис. 90. Ящики резисторов: а — типа НК-1, б — типа НФ-1

В зависимости от назначения электродвигателя и его мощности пускорегулирующие резисторы подбирают по каталогу из стандартных комплектов и они могут состоять из одного или нескольких ящиков резисторов, которые, в свою очередь, могут быть комбинированными, т. е. состоять из ящиков типа НК и НФ.

Пускорегулирующие резисторы включают в цепь ротора электродвигателя и ступенчато выключают (закорачивают) в процессе увеличения частоты вращения ротора при помощи контроллера. При установке рукоятки контроллера в 1-ю позицию все резисторы включены в цепь ротора (рис. 91, а, 1) и частота его вращения увеличивается по кривой (рис. 91,6). Уменьшение частоты вращения ротора электродвигателя производят в обратном порядке. Пускорегулирующие резисторы рассчитаны на кратковременное включение, поэтому длительная работа электродвигателя со включенными в цепь ротора резисторами, когда рукоятка контроллера установлена в промежуточные позиции (I…IV), запрещена, так как при этом резисторы значительно перегреваются.

Рис. 91. Схема включения пускорегулирующих резисторов в цепь ротора электродвигателя (а) и механические характеристики электродвигателя (б)

Резисторы цепей управления (сигнализации) предназначены для ограничения напряжения или силы тока в цепях. Эти резисторы навивают из константановой или нихромовой (хромоникелевый сплав) на керамические трубки с покрытием защитным слоем стекловидной эмали либо на трубчатые фарфоровые изоляторы без покрытия. В отличие от пускорегулирующих резисторов они рассчитаны на длительный режим работы.

Читать далее: Тормозные электромагниты мостовых кранов

Категория: - Электрическое оборудование

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Расчёт регулировочных резисторов в цепи якоря двигателя

Расчёт ведут на основе известной механической характеристики двигателя и его паспортных данных. При этом используется метод пропорций или метод отрезков. Обратимся к нарисованному нами семейству механических характеристик двигателя при изменении сопротивлений в цепи якоря (рис. 4.4). При условии, что характеристики линейны, попытаемся определить величину , необходимого для получения искусственной характеристики [9].

Очевидно, что:

,

, (4.9)

где - сопротивление якоря, соответствующее естественной характеристике.

Необходимо в данном случае знать сопротивление якоря. Его можно найти в каталоге, либо непосредственным измерением. Если же ни то ни другое невозможно, для определения сопротивления используем приближенную формулу. Сопротивление якоря находят из предположения, что половина всех потерь в двигателе приходится на долю якоря.

, (4.10)

где - условное сопротивление, которое нужно включить в якорную цепь, чтобы при неподвижном якоре получить номинальный ток.

 

Регулирование тока и момента при торможении и реверсе двигателя

 

В большинстве случаев регулирование тока и момента двигателя сводится к их ограничению. Для этого в цепь якоря вводится регулируемый резистор (рис. 4.1).

Учитывая особенности пуска ДПТ НВ (большой пусковой ток и момент), в цепь якоря вводят регулировочный резистор на момент пуска (пусковой резистор) для ограничения пускового тока и момента. В результате пуск двигателя осуществляется по характеристике (1) (рис. 4.8), которая проходит через точку ω0 и . Значения и заданы условиями пуска и определяют своей величиной пусковой резистор [9].

 

Рис. 4.8. Механические характеристики ДПТ НВ

 

После того, как двигатель разогнался до некоторой скорости ω1, пусковой резистор шунтируют и двигатель переходит на работу по естественной характеристике (2) Rд=0. При шунтировании пускового резистора происходит скачок тока и момента, который не должен превышать и . При расчете пусковых резисторов колебание тока (момента) ограничивают значением I1 I2. При этом I1 выбирают равным Iдоп≈(2 2,5)Iн, а I2 обычно берут (1,1 1,2)Iс, где Iс - ток, определяемый нагрузкой. Характеристика (3) – это - характеристика рабочей машины. В большинстве случаев для более плавного пуска пусковой реостат имеет несколько ступеней, которые последовательно закорачиваются, за счет этого можно ограничить колебания тока и момента.

Сопротивления резисторов, позволяющие получить необходимые характеристики, рассчитывают по формуле (4.1), так для случая пуска при , будем иметь

.

Важную роль в работе привода играют процессы торможения, которые определяются требованиями технологического процесса рабочей машины. Обычно используют два способа торможения: динамическое и противовключением.

При динамическом торможении (характеристика 4 рис. 4.8) якорь отключается от сети и замыкается на тормозное сопротивление. Двигатель работает в режиме автономного генератора (рис 4.3) и тормозится до нулевой скорости. Недостатком является то, что тормозной момент двигателя также уменьшается до нуля. Для ограничения тормозного тока в цепь якоря включают тормозной резистор:

.

При торможении двигателя противовключением меняют полярность напряжения на якоре или на обмотке возбуждения. Двигатель переходит на работу по характеристике 5 (рис. 4.8) и работает генератором, включенным последовательно с сетью. Учитывая то, что в этом случае ЭДС меняет знак, имеем очень большие тормозные токи, и в цепь якоря приходится вводить большое сопротивление для ограничения тока:

 

.

 

Регулирование скорости двигателя изменением

Магнитного потока

 

Скорость двигателя зависит от магнитного потока, причем с увеличением магнитного потока она уменьшается (см. уравнение (4.4)). Следовательно, изменяя ток в цепи возбуждения, изменяем магнитный поток и скорость двигателя [1; 9].

Поскольку электрическая машина рассчитывается на продолжительную работу с номинальной нагрузкой, стремятся оптимально использовать железо машины. Для этой цели рабочая точка обычно выбирается на колене кривой намагничивания (рис. 4.10). Такой выбор рабочей точки ограничивает возможности регулирования скорости двигателя за счет увеличения тока возбуждения. На практике используют только регулирование за счет уменьшения магнитного потока вниз от номинального. В результате скорость регулируется вверх от номинальной. Диапазон регулирования равен 2 (редко 3). Регулирование плавное, с увеличением скорости жесткость характеристик снижается.

Рис. 4.9. Схема управления током возбуждения ДПТ НВ

Рис. 4.10. Кривая намагничивания

 

Достоинством этого способа является то, что управление двигателем осуществляется за счет изменения сопротивления в слаботочной цепи (рис. 4.9) и, следовательно, потери при регулировании в этом случае минимальны.

Электромеханические характеристики (рис. 4.11) двигателя имеют общую точку, соответствующую Iкз , так как Iкз от магнитного потока Ф не зависит.

Рис. 4.11. Электромеханическая характеристика ДПТ НВ

 

Механические характеристики показаны на рис. 4.12. Очевидно, что Мкз=kФIкз – зависит от Ф и снижается с его уменьшением.

Рис. 4.12. Механическая характеристика ДПТ НВ

 

Определяем допустимую нагрузку на искусственных характеристиках. Полагая в уравнении 4.3 I=Iн, получим

,

где - поток на искусственной характеристике.

В нашем случае Фи<Фн Мдоп<Мн, то есть ДПТ по условиям нагрева не может быть нагружен на искусственных характеристиках номинальным моментом. Определим, при каких условиях машина используется наиболее эффективно на регулировочных характеристиках. Для этого запишем ЭДС якоря на естественной и искусственной характеристиках:

,

.

Учитывая, что напряжение, ток и сопротивление якоря постоянны Ее=Еи, следовательно:

,

где - скорость на искусственной характеристике при номинальном токе.

В результате:

.

При этом способе регулирования мы максимально используем двигатель (не перегружая его) при постоянной мощности нагрузки.

Такой способ регулирования в практике ЭП получил название «регулирование с постоянной мощностью». Этот способ регулирования используется в замкнутых системах привода для расширения диапазона регулирования за счет второй зоны. В первой зоне регулирование обычно осуществляется за счет изменения напряжения на якоре (основная зона), а во второй за счет изменения магнитного потока. Использование двухзонного регулирования позволяет в два-три раза увеличить диапазон регулирования.

В простейшем случае регулирование осуществляется за счет изменения регулировочного сопротивления в цепи обмотки возбуждения (рис. 4.9). Величину этого регулировочного сопротивления Rp1 можно найти определив магнитный поток Ф1.

Магнитный поток , при котором механическая характеристика проходит через точку с координатой ( ) (рис. 4.12) при U=Uн; Rд=0, определяется при решении уравнения механической характеристики относительно Ф1*.

, (4.11)

где ; ; .

Величину Iв1* находят по кривой намагничивания (рис. 4.10), предварительно определив соответствующее значение Ф1*.

После этого находят ток возбуждения и определяют (рис. 4.9).

. (4.12)

 

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

zdamsam.ru

для чего он нужен и где используется?

Резистор есть в каждом доме, да не один. Да, да, и в вашем тоже их предостаточно. Секрет в том, что любая электрическая схема содержит резистор.

Крошечный элемент играет огромную роль в работоспособности электроприбора. В чем же секрет детали?

Резистор — что это такое?

Электрический поток – вещь небезопасная и неудержимая. Но человечество научилось обманывать физические явления себе на благо.

Резистор используют подобно ловушке: он собственным сопротивлением удерживает электрический ток, делит и уменьшает напряжение.

Эти параметры прочно взаимосвязаны, потому благодаря регулированию силы сопротивления, можно получать необходимые параметры тока. Чем мы успешно пользуемся сегодня.

Для измерения силы сопротивления тока в резисторе используют физическую единицу – Ом.

На какие особенности обращать внимание при выборе?

Различают множество видов таких приборов. Подбор резистора для конкретной цели зависит от сложности электрической цепи, прибора, параметра электрического тока и отрезком значений для его регулирования – снижения показателей. Существует 2 типа таких устройств – переменные и постоянные. Вместе с этим их разнообразие уже насчитывает более 10–15 видов моделей.

Главное типовое различие – постоянный или переменный поток напряжения.

Например, в схеме регулирования громкости звука всегда установлен переменный резистор. Он подстраивается под сокращение или нарастание напряжения и меняет силу сопротивления. От этого мы слышим громкий или тихий звук.

Расчет резистора для светодиода осуществляется на основании закона Ома и соответствующих формул для параллельного и последовательного подключения LED источников света.

Для определения параметров и характеристик таких радиодеталей отечественного и импортного производства используют кодовую маркировку с задействованием буквенных и цифровых обозначений.

В остальном резисторы отличаются по принципу работы, соединения, мощности, материалу-проводнику и качеству. Последнее — наиболее важный критерий. Профессионалы рекомендуют приобретать модели известных производителей, проверенные многолетней продажей на рынке. Также для выбора резистора необходимо учитывать:

  • значение необходимого сопротивления;
  • минимальную мощность рассеивания резистора.

Выбор резистора по мощности рекомендуется проводить с её запасом в 1–2 раза больше от расчетной.

Правильно подобранный резистор – это отсутствие перегрева у самого устройства и близлежащих элементов схемы.

Он обеспечивает рассеивание и дробление энергии, постоянство удерживаемого потока. Появление помех в работе техники: шум, перегрев, скачки напряжения — означает, что резисторы не справляются с работой. Поспешите совершить диагностику и замену резисторов.

Области применения резисторов

Резисторы с каждым годом расширяют сферу влияния и использования. От низковольтных карманных приборов до высоковольтных промышленных агрегатов.

Встретить микроприбор можно в бытовых приборах, медицинском, техническом оборудовании, измерительных устройствах, системах автоматики, цепях питания, высокочастотных линиях, волноводах, робототехнике, автотранспортных технологиях, теле-, радио-, видеоаппаратуре и прочее.

Во время самостоятельного ремонта импульсного блока питания следует сначала искать неисправности, связанные с предохранителем, а потом, в случае его рабочего состояния, искать пути решения проблемы отсутствия выходного напряжения.

Часто причиной поломки светодиодных ламп становится выход из строя блока питания, в других случаях ремонт таких источников света надо делать, исходя из обгоревшей проводки или проблем на плате. При этом полезным будет знать принцип действия таких распространенных микроустройств, как симисторы.

Существуют схемы, где используют резисторы в единичном порядке или устанавливают цельные конструкции из множества таких микроприборов.

В заключение можно сказать, что резисторы еще долгое время будут занимать главенствующую нишу в построении электросхем.

Ведь высокий КПД, доступность, простота в эксплуатации, малогабаритность позволяют внедрить микроустройство в любую деталь.

Подробный рассказ на видео: почему так широко используют резисторы

elektrik24.net

Дополнительный резистор двигателя отопителя

 

Устройство относится к области автомобильной электротехники, в частности к устройствам регулирования скорости вращения электродвигателя вентилятора отопителя салона автомобиля. Резистор содержит электроизоляционное основание с контактами для подключения внешних цепей; керамический корпус с осевым отверстием, полостью с биметаллическим предохранителем и заделанным в него резистивным элементом в виде нихромовой спирали, с токоподводами, два из которых частично выходят в закрытую крышкой полость керамического корпуса. К токоподводам присоединен биметаллический предохранитель либо посредством отогнутых утоненных концов токоподводов, либо посредством коротких металлических штифтов. Техническим результатом является обеспечение защиты цепей питания электродвигателя от перегрузки по току и перегрева резистивного элемента из-за неисправности вентиляторной части отопителя, технологически, надежности и самовосстанавливаемости. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области автомобильной электротехники, в частности к устройствам регулирования скорости вращения двигателя отопителя салона автомобиля, и может найти применение при проектировании и реализации подобных устройств.

Известно устройство [1], представляющее собой бескаркасный проволочный резистор в виде спирали из материала круглого сечения с высоким удельным сопротивлением, например из нихрома или фехраля, закрепленный на изоляционном основании, которое снабжено контактами для подключения наконечников проводников от переключателя и электродвигателя. При необходимости снизить скорость вращения электродвигателя вентилятора отопителя салона автомобиля известное устройство включается посредством расположенного в салоне переключателя последовательно в цепь питания электродвигателя вентилятора. При этом за счет падения напряжения на резисторе уменьшается напряжение питания электродвигателя и, соответственно, уменьшается частота вращения вентилятора. Для получение нескольких скоростей вращения вентилятора резистор может иметь один или несколько отводов от спирали. Известное устройство отличается достаточной простотой, однако ему свойственен существенный недостаток - оно имеет открытую спираль, которая при работе электродвигателя вентилятора на пониженных оборотах должна рассеивать некоторую мощность и при этом нагревается. При исправном вентиляторе располагаемый в воздуховоде резистор обдувается воздушным потоком и охлаждается. Однако при возникновении неисправности - заклинивания крыльчатки вентилятора либо отсоединения ее от вала электродвигателя, резистор перестает обдуваться и разогревается до температуры красного каления - примерно до 700...850С. Учитывая, что воздуховоды выполнены из пластмассы, а также то, что они могут содержать и легковоспламеняющиеся предметы, например сухую листву либо тополиный пух, набившийся за лето, не исключены случаи возгорания элементов конструкции автомобиля, что является опасным для жизни водителя и пассажиров.

Известно также устройство [2], наиболее близкое к предлагаемому, представляющее собой аналогичный по конструкции приведенному выше спиральный резистор, установленный внутри керамического корпуса. Последний выполнен в виде отрезка трубки из керамического материала. Провод спирали резистора в известном устройстве [2] соприкасается внешней своей поверхностью с внутренней поверхностью керамического корпуса, который выполняет роль теплоотвода, забирая часть теплового потока на свой разогрев. Однако и данному устройству свойственен существенный недостаток - малая площадь контакта провода спирали с керамической трубкой, который, по существу, является линейным контактом. Поэтому и данная конструкция дополнительного резистора не обеспечивает требуемую степень пожарной безопасности и, кроме того, в качестве средства защиты использует штатный плавкий предохранитель, устанавливаемый в автомобиле по электрической цепи двигателя отопителя.

Предлагаемое устройство отличается тем, что два заделанных в керамическом корпусе токоподвода частично выходят в закрытую крышкой полость, в которой размещен присоединенный к ним биметаллический предохранитель; биметаллический предохранитель присоединен посредством либо отогнутых утоненных концов токоподводов, либо посредством присоединенных к токоподводам металлических штифтов.

На фиг.1 представлено предлагаемое устройство; на фиг.2 и 3 - варианты присоединения биметаллического предохранителя. Устройство содержит (см. фиг.1) электроизоляционное, например пластмассовое, основание 1 с контактами 2 для подключения внешних электрических цепей; керамический корпус 3 с осевым отверстием 4, полостью 5 и с заделанным в него резистивным элементом 6, например, в виде нихромовой спирали с токоподводами 7- 10; в полость 5 частично выходят два из заделанных в керамический корпус токоподводов, например 7 и 8, к которым присоединен биметаллический предохранитель 11. Присоединение выводов биметаллического предохранителя 11 к токоподводам 7 и 8 может быть выполнено либо (см. фиг.2) посредством отогнутых утоненных концов указанных токоподводов, например пайкой, либо (см. фиг.3) посредством коротких металлических штифтов 12 и 13, которые одним концом присоединяются, например, сваркой к токоподводам 7 и 8, а вторым - к соответствующим выводам биметаллического предохранителя 11, например, пайкой. Полость 5 закрыта крышкой 14, присоединяемой к корпусу, например, клеевым составом. Соединение основания 1 и контактов 2 может быть выполнено либо в виде заделывания контактов 2 в материал основания 1 при его изготовлении методом литья, либо механическими элементами крепления, например заклепками. Присоединение контактов 2 и токоотводов 7-10 может быть осуществлено любым известным способом, обеспечивающим малое переходное сопротивление, например контактной сваркой либо пайкой высокотемпературным припоем. Соединение выводов нихромовой спирали резистивного элемента 6 и токоподводов 8, 9 и 10 осуществляется сваркой. Заделка резистивного элемента 6 и токоподводов 7-10 в керамический корпус возможна как с помощью известных цементообразных замазок и цементов, так и путем заливки керамическим шликером при формировании корпуса устройства с последующим совместным спеканием. Биметаллический предохранитель 11 может быть известной конструкции, например на основе хлопающей мембраны, с нормально замкнутыми контактами.

Работает предлагаемое устройство следующим образом. Устройство располагается в отопителе салона автомобиля в зоне, обдуваемой воздушным потоком вентилятора отопителя. В исходном состоянии биметаллический предохранитель 11 замкнут, и резистивный элемент 6 включен в цепь питания электродвигателя вентилятора отопителя (условно не показан) последовательно полностью либо частично - через отвод (в зависимости от требуемой скорости вращения вентилятора). При включении напряжения питания от бортовой сети автомобиля (условно не показано) ток протекает через биметаллический предохранитель 11 и спираль резистивного элемента 6 предлагаемого устройства. Из-за протекающего тока, который в нормальном, рабочем режиме может составлять 5...9 А, резистивный элемент 6 нагревается и передает свое тепло корпусу 1 устройства, который выполняет роль теплоотвода - обдувающий его воздух обтекает как наружную поверхность, так и внутреннюю. За счет постоянного обдува температура корпуса 1 предлагаемого устройства не превышает температуру срабатывания биметаллического предохранителя 11, поэтому отключения питания электродвигателя вентилятора не происходит. При аварийном увеличении тока, например из-за неисправности электродвигателя (замыкании его цепей питания), а также при прекращении обдува из-за проскальзывания крыльчатки вентилятора на валу электродвигателя происходит увеличение температуры корпуса 1 устройства. В некоторый момент времени температура корпуса 1 достигнет и превысит температуру срабатывания биметаллического предохранителя 11 (что соответствует значению температуры в 145...165С), последний сработает и разомкнет цепь питания электродвигателя. По прошествии некоторого времени, необходимого для передачи тепла от устройства в окружающую среду, корпус 1 устройства остынет, и биметаллический предохранитель 11 возвратится в исходное состояние, т.е. замкнет свои контакты и восстанавит цепь питания электродвигателя. Если неисправность к этому моменту не будет устранена, то процесс включения с последующим выключением предохранителя 11 продолжится вновь и будет продолжаться периодически с некоторой частотой. После устранения неисправности пердлагаемое устройство работает в нормальном рабочем режиме. Параметры срабатывания биметаллического предохранителя 11 могут быть выбраны такими, что он срабатывает также и при резком увеличении тока двигателя.

Предлагаемое устройство наиболее полно обеспечивает отбор тепла от резистивного элемента и контроль температуры тела спирали резистивного элемента из-за того, что корпус полностью охватывает тело проводника спирали; осуществляет защиту как по току цепи питания электродвигателя, так и по температуре нагрева резистивного элемента в случае возникновения неисправности в вентиляторной части отопителя.

Источники информации

1. Автомобили ГАЗ 33021 "Газель". Руководство по ремонту. Атласы автомобилей. - М.: 1999, с.237.

2. Автомобили семейства "ОКА". Руководство по техническому обслуживанию и ремонту. За рулем. - М.: 1999, с.131.

1. Дополнительный резистор двигателя отопителя, содержащий электроизоляционное основание с контактами для подключения, керамический корпус со встроенным резистивным элементом с токоподводами, отличающийся тем, что два из заделанных в керамическом корпусе токоподводов частично выходят в закрытую крышкой полость, в которой размещен присоединенный к ним биметаллический предохранитель.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что биметаллический предохранитель присоединен посредством отогнутых утоненных концов токоподводов.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что биметаллический предохранитель присоединен к токоподводам посредством металлических штифтов.

Рисунок 1

www.findpatent.ru

Переменный резистор для инжектора | Автоэлектрик

Переменный резистор для инжектора авто

В России уже почти не производятся автомобили с карбюраторными двигателями. Инжектор двигателя, упрощенно, можно назвать «электронным микроконтроллерным карбюратором». В общем, так оно и есть. Микроконтроллер работает по определенной программе, дозируя при помощи форсунок впрыск топлива, в зависимости от массы информации, поступающей к нему от многочисленных датчиков.

Фактически, выполняя все функции карбюратора. Беда только в том, что в отличие от карбюратора, здесь ничего нельзя «подкрутить» или «подстроить». Все зависит от прошивки контроллера.

Многие владельцы «иномарок» привезенных из «теплых стран» и не адаптированных для работы в условиях крайнего севера сталкиваются с тем, что абсолютно исправный двигатель «не желает» заводиться на морозе ниже -20°С. Проблема в том, что такой двигатель, обычно, может работать на таком морозе, но, буквально, -«не желает». В прошивке его контроллера этого не заложено.

Казалось бы, выход из положения есть. Можно приобрести предпусковой подогреватель (выложив за него приличную сумму денег), можно всю ночь машину «гонять» на автозапуске, впустую сжигая «ведра» бензина, а можно обратиться на сервисный центр, чтобы сменили прошивку контроллера.

Но, к сожалению, первые две меры очень расточительны, а третью осуществить не всегда возможно. К тому же, смена прошивки может иметь и негативные последствия (особенно если машина куплена у «серого дилера»), - может увеличиться расход топлива или в худшую сторону изменятся основные режимы работы двигателя.

Но есть и четвертый способ, для случая, когда двигатель «может, но не хочет». Его можно «обмануть». Информацию о температуре контроллер получает от термодатчика, установленного на двигателе. Чаще всего это обычный терморезистор. И чем выше температура, тем ниже его сопротивление,

Заставить микроконтроллер думать, что на улице не так холодно, как кажется на первый взгляд, можно принудительно понизив сопротивление датчика зашунтировав его добавочным сопротивлением. А еще лучше, - переменным резистором с выключателем, который вывести в салон и снабдить шкалой в градусах мороза.

Величины сопротивлений R1 и R2 необходимо определить для каждого конкретного типа датчика, делается это следующим образом. Когда мороз будет таким, при котором двигатель еще уверенно запускается (например, при -10°С), при неработающем двигателе измерьте сопротивление термодатчика (на рисунке -Д1). Это будет, допустим, сопротивление R3. Затем, на морозе -20°С и -35°С измерьте сопротивления датчика. Пусть это будут сопротивления R2D и R35.

Далее, пользуясь известной формулой, найдите величину сопротивлений Rmin и Rmax:

Rmin = (R3«R»)/(R*-R3> Rmax = (Нз • R20) / (Rao - нэ)

Затем назодим: R1 = Rmin.

R2 = Rmax-Rmin

Теперь остается подобрать резисторы, близкие по номиналам сопротивлений, и собрать незамысловатую схемку, показанную на рисунке. Переменный резистор R2 совмещен с выключателем. Выводы R2 нужно включить так, чтобы выключатель выключался при максимальном сопротивлении R2.

Перед пуском двигателя на запредельном для контроллера морозе, нужно движок R2 установить в соответствующее температуре положение, которое можно определить экспериментально. Затем, прогревая двигатель, постепенно поворачивайте резистор в сторону увеличения сопротивления, и, в конечном итоге, его выключите.

В общем, работа с этим переменным резистором очень напоминает подсос у карбюратора, когда прогревая двигатель, вы его ручку постепенно утапливаете.

Следует заметить, что этот способ годится только для машин с аналоговыми датчиками температуры (терморезистор). Для машины с цифровым термодатчиком (микросхема с цифровым выходом) такой способ не подходит.

        И ещё хочу отметить один момент, кто из нас будучи мальчишками не мечтал иметь радиоуправляемую машину...А вот сейчас ваши мечты могут сбыться, заходите на сайт и выбирайте радиоуправляемые модели в Краснодаре . Эту прекрасную игрушку можно взять с собой на отдых, ведь она будет интересна как для малышей, так и для взрослых...

www.elektrik-avto.ru

Дополнительный резистор двигателя отопителя | Банк патентов

Устройство относится к области автомобильной электротехники, в частности к устройствам регулирования скорости вращения электродвигателя вентилятора отопителя салона автомобиля. Резистор содержит электроизоляционное основание с контактами для подключения внешних цепей; керамический корпус с осевым отверстием, полостью с биметаллическим предохранителем и заделанным в него резистивным элементом в виде нихромовой спирали, с токоподводами, два из которых частично выходят в закрытую крышкой полость керамического корпуса. К токоподводам присоединен биметаллический предохранитель либо посредством отогнутых утоненных концов токоподводов, либо посредством коротких металлических штифтов. Техническим результатом является обеспечение защиты цепей питания электродвигателя от перегрузки по току и перегрева резистивного элемента из-за неисправности вентиляторной части отопителя, технологически, надежности и самовосстанавливаемости. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области автомобильной электротехники, в частности к устройствам регулирования скорости вращения двигателя отопителя салона автомобиля, и может найти применение при проектировании и реализации подобных устройств.Известно устройство [1], представляющее собой бескаркасный проволочный резистор в виде спирали из материала круглого сечения с высоким удельным сопротивлением, например из нихрома или фехраля, закрепленный на изоляционном основании, которое снабжено контактами для подключения наконечников проводников от переключателя и электродвигателя. При необходимости снизить скорость вращения электродвигателя вентилятора отопителя салона автомобиля известное устройство включается посредством расположенного в салоне переключателя последовательно в цепь питания электродвигателя вентилятора. При этом за счет падения напряжения на резисторе уменьшается напряжение питания электродвигателя и, соответственно, уменьшается частота вращения вентилятора. Для получение нескольких скоростей вращения вентилятора резистор может иметь один или несколько отводов от спирали. Известное устройство отличается достаточной простотой, однако ему свойственен существенный недостаток - оно имеет открытую спираль, которая при работе электродвигателя вентилятора на пониженных оборотах должна рассеивать некоторую мощность и при этом нагревается. При исправном вентиляторе располагаемый в воздуховоде резистор обдувается воздушным потоком и охлаждается. Однако при возникновении неисправности - заклинивания крыльчатки вентилятора либо отсоединения ее от вала электродвигателя, резистор перестает обдуваться и разогревается до температуры красного каления - примерно до 700...850°С. Учитывая, что воздуховоды выполнены из пластмассы, а также то, что они могут содержать и легковоспламеняющиеся предметы, например сухую листву либо тополиный пух, набившийся за лето, не исключены случаи возгорания элементов конструкции автомобиля, что является опасным для жизни водителя и пассажиров.Известно также устройство [2], наиболее близкое к предлагаемому, представляющее собой аналогичный по конструкции приведенному выше спиральный резистор, установленный внутри керамического корпуса. Последний выполнен в виде отрезка трубки из керамического материала. Провод спирали резистора в известном устройстве [2] соприкасается внешней своей поверхностью с внутренней поверхностью керамического корпуса, который выполняет роль теплоотвода, забирая часть теплового потока на свой разогрев. Однако и данному устройству свойственен существенный недостаток - малая площадь контакта провода спирали с керамической трубкой, который, по существу, является линейным контактом. Поэтому и данная конструкция дополнительного резистора не обеспечивает требуемую степень пожарной безопасности и, кроме того, в качестве средства защиты использует штатный плавкий предохранитель, устанавливаемый в автомобиле по электрической цепи двигателя отопителя.Предлагаемое устройство отличается тем, что два заделанных в керамическом корпусе токоподвода частично выходят в закрытую крышкой полость, в которой размещен присоединенный к ним биметаллический предохранитель; биметаллический предохранитель присоединен посредством либо отогнутых утоненных концов токоподводов, либо посредством присоединенных к токоподводам металлических штифтов.На фиг.1 представлено предлагаемое устройство; на фиг.2 и 3 - варианты присоединения биметаллического предохранителя. Устройство содержит (см. фиг.1) электроизоляционное, например пластмассовое, основание 1 с контактами 2 для подключения внешних электрических цепей; керамический корпус 3 с осевым отверстием 4, полостью 5 и с заделанным в него резистивным элементом 6, например, в виде нихромовой спирали с токоподводами 7- 10; в полость 5 частично выходят два из заделанных в керамический корпус токоподводов, например 7 и 8, к которым присоединен биметаллический предохранитель 11. Присоединение выводов биметаллического предохранителя 11 к токоподводам 7 и 8 может быть выполнено либо (см. фиг.2) посредством отогнутых утоненных концов указанных токоподводов, например пайкой, либо (см. фиг.3) посредством коротких металлических штифтов 12 и 13, которые одним концом присоединяются, например, сваркой к токоподводам 7 и 8, а вторым - к соответствующим выводам биметаллического предохранителя 11, например, пайкой. Полость 5 закрыта крышкой 14, присоединяемой к корпусу, например, клеевым составом. Соединение основания 1 и контактов 2 может быть выполнено либо в виде заделывания контактов 2 в материал основания 1 при его изготовлении методом литья, либо механическими элементами крепления, например заклепками. Присоединение контактов 2 и токоотводов 7-10 может быть осуществлено любым известным способом, обеспечивающим малое переходное сопротивление, например контактной сваркой либо пайкой высокотемпературным припоем. Соединение выводов нихромовой спирали резистивного элемента 6 и токоподводов 8, 9 и 10 осуществляется сваркой. Заделка резистивного элемента 6 и токоподводов 7-10 в керамический корпус возможна как с помощью известных цементообразных замазок и цементов, так и путем заливки керамическим шликером при формировании корпуса устройства с последующим совместным спеканием. Биметаллический предохранитель 11 может быть известной конструкции, например на основе хлопающей мембраны, с нормально замкнутыми контактами.Работает предлагаемое устройство следующим образом. Устройство располагается в отопителе салона автомобиля в зоне, обдуваемой воздушным потоком вентилятора отопителя. В исходном состоянии биметаллический предохранитель 11 замкнут, и резистивный элемент 6 включен в цепь питания электродвигателя вентилятора отопителя (условно не показан) последовательно полностью либо частично - через отвод (в зависимости от требуемой скорости вращения вентилятора). При включении напряжения питания от бортовой сети автомобиля (условно не показано) ток протекает через биметаллический предохранитель 11 и спираль резистивного элемента 6 предлагаемого устройства. Из-за протекающего тока, который в нормальном, рабочем режиме может составлять 5...9 А, резистивный элемент 6 нагревается и передает свое тепло корпусу 1 устройства, который выполняет роль теплоотвода - обдувающий его воздух обтекает как наружную поверхность, так и внутреннюю. За счет постоянного обдува температура корпуса 1 предлагаемого устройства не превышает температуру срабатывания биметаллического предохранителя 11, поэтому отключения питания электродвигателя вентилятора не происходит. При аварийном увеличении тока, например из-за неисправности электродвигателя (замыкании его цепей питания), а также при прекращении обдува из-за проскальзывания крыльчатки вентилятора на валу электродвигателя происходит увеличение температуры корпуса 1 устройства. В некоторый момент времени температура корпуса 1 достигнет и превысит температуру срабатывания биметаллического предохранителя 11 (что соответствует значению температуры в 145...165°С), последний сработает и разомкнет цепь питания электродвигателя. По прошествии некоторого времени, необходимого для передачи тепла от устройства в окружающую среду, корпус 1 устройства остынет, и биметаллический предохранитель 11 возвратится в исходное состояние, т.е. замкнет свои контакты и восстанавит цепь питания электродвигателя. Если неисправность к этому моменту не будет устранена, то процесс включения с последующим выключением предохранителя 11 продолжится вновь и будет продолжаться периодически с некоторой частотой. После устранения неисправности пердлагаемое устройство работает в нормальном рабочем режиме. Параметры срабатывания биметаллического предохранителя 11 могут быть выбраны такими, что он срабатывает также и при резком увеличении тока двигателя.Предлагаемое устройство наиболее полно обеспечивает отбор тепла от резистивного элемента и контроль температуры тела спирали резистивного элемента из-за того, что корпус полностью охватывает тело проводника спирали; осуществляет защиту как по току цепи питания электродвигателя, так и по температуре нагрева резистивного элемента в случае возникновения неисправности в вентиляторной части отопителя.Источники информации1. Автомобили ГАЗ 33021 "Газель". Руководство по ремонту. Атласы автомобилей. - М.: 1999, с.237.2. Автомобили семейства "ОКА". Руководство по техническому обслуживанию и ремонту. За рулем. - М.: 1999, с.131.

Формула изобретения

1. Дополнительный резистор двигателя отопителя, содержащий электроизоляционное основание с контактами для подключения, керамический корпус со встроенным резистивным элементом с токоподводами, отличающийся тем, что два из заделанных в керамическом корпусе токоподводов частично выходят в закрытую крышкой полость, в которой размещен присоединенный к ним биметаллический предохранитель.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что биметаллический предохранитель присоединен посредством отогнутых утоненных концов токоподводов.3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что биметаллический предохранитель присоединен к токоподводам посредством металлических штифтов.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 03.02.2005

Извещение опубликовано: 20.05.2006        БИ: 14/2006

bankpatentov.ru

Тормозной резистор для частотного преобразователя-расчет

Тормозной резистор применяется для быстрого понижения скорости или торможения двигателя, особенно, если двигатель работает с большим инерционным моментом.

При торможении асинхронный двигатель работает в режиме генератора, его отдаваемая электрическая энергия способна вызвать перенапряжение в сети постоянного тока, для гашения этого эффекта применяют тормозные резисторы.

Что такое динамическое торможение частотного преобразователя

Для обеспечения безопасной остановки электродвигателя в конструкции преобразователя частоты предусмотрен режим торможения. Например, в преобразователях частоты с АИН (автономным инвертором напряжения) присутствует возможность торможения электродвигателя постоянным током, который поступает в статорную обмотку.

Если выпрямитель не реверсивный, существует режим динамического торможения частотного преобразователя  с введением резистора в цепь статора двигателя. Динамическое торможение частотного преобразователя с использованием тормозных резисторов  позволяет при понижении энергопотребления уменьшить нагрев электродвигателя. Благодаря динамическому регулируемому торможению инвертор становится полностью управляемым устройством.

Рис. №1. Тормозной резистор РБ4

Возможность использования торможения постоянным током накладывает на преобразователь частоты некоторые ограничения. Так, его можно использовать только в установках с нечастым режимом торможения и только в тех случаях,  когда отсутствует нагрузка, способная перевести электрический двигатель в генераторный режим, при котором велика вероятность перегрева двигателя и аварийное отключение.

Динамическое торможение при изменении сопротивления добавочных тормозных резисторов позволяет получить различные желаемые искусственные характеристики электродвигателя.

Тормозные прерыватели и тормозные резисторы, незаменимые компоненты частотного преобразователя

Преобразователь частоты не использующий добавочное устройство для торможения обладает тормозным моментом, который равен 30% от номинального.

Тормозные прерыватели и тормозные резисторы, составляющие элементы дополнительного тормозного устройства. Тормозной прерыватель, как правило, встроенного типа, тормозной резистор относится к внешним компонентам.

Тормозной резистор легкой категории (LD) служит для облегчения режимов торможения и обеспечивает момент торможения, который равен номинальному и длится 5 сек при выполнении торможения до нулевой скорости.

Рис. №2.  Пожаростойкий проволочный тормозной резистор 80 Ом, 1000Вт, большой мощности и с малым сопротивлением

Тяжелый режим работы имеет свои, предназначенные для этого резисторы типа HD. Они служат для создания тормозного момента, равного номинальному при скорости номинального значения 3 сек + 7сек, при включении торможения к нулю.

Рабочий цикл для этих режимов происходит не чаще, чем 1 раз в течение 2 мин. Резисторы HD изготавливают из стали, резисторы малой мощности выполняются из алюминиевого профиля. Резисторы с большой мощностью оборудованы термисторами и включают в комплект тепловой ключ с температурой расцепления до 220оС.

Пример тормозных резисторов преобразователя частоты ОВЕН

Примером тормозных резисторов служат балластные резисторы, подключаемые с помощью встроенных тормозных ключей. Хороший пример – это тормозные резисторы ОВЕН РБх.

Их краткое описание.

Они считаются обязательной опцией в конструкции частотного преобразователя, предусмотренного для работы с подъемно-транспортными машинами (транспортеры или подъемники), с высокоинерционными механизмами, например: дымососами, рольтангами или тягодутьевым оборудованием. Подобные ПЧ применяются для станочного оборудования различных типов, пример: токарные станки, шлифовальные или сверлильные. Резистор РБ2, РБ3, РБ4 отличают следующие достоинства

  1. Компактный монтаж, он помещается в шкаф управления;
  2. Резистор работает в тяжелых условиях с увеличенной мощностью, выделяемой при торможении.

Устройство представляет собой проволочную конструкцию с основанием из керамического или алюминиевого корпуса. Существует два типа резисторов, рассчитанных на 80 Ом, 1 кВт и на 400 Ом, 200 кВт. Резисторы, используемые в Пч, могут быть одного типа, или может быть использована группа резисторов, подключенных параллельно. Резисторы промышленного использования обладают степенью защиты IP54 и IP20.

Рис. №3.  Основные технические параметры тормозных резисторов ОВЕН РБх

Рис. №4.  Схема подключения тормозных резисторов к преобразователю частоты

Как подобрать тормозной резистор?

Выбор тормозных резисторов зависит от номинала по мощности преобразователя частоты. Для всех номиналов существует возможность работы в тяжелом режиме. Наиболее часто такие преобразователи работают в грузоподъемных машинах и оборудовании (40%). Важно учитывать и легкий режим работы (10%), он характерен для конвейеров или дымососов.

В тяжелом режиме работают резисторы РБ2 и РБ4.

Выбор тормозных резисторов осуществляется с помощью расчета или с использованием табличных значений.

Расчет тормозного резистора

Расчет и изготовление тормозного резистора частотника зависит от использования алгоритма, зависящего от максимального момента торможения Мторм.Момент зависит от следующих характеристик:

  • начальной скорости замедления n1;
  • конечной скорости замедления n2;
  • прогнозируемого времени замедления t2;
  • общего момента инерции J, который находится суммой моментов инерции в соответствии со скоростью вала электродвигателя

Формула (1) максимального момента торможения

Формула (2) максимальной мощности торможения

Формула (3) максимальной электрической мощности торможения.

Рис. № 5. Таблица формул расчета тормозного резистора

Коэффициент снижения нагрузки торможения зависит от мощности привода и находится по таблице.

Рис. №6.  Выбор коэффициента уменьшения нагрузки торможения

Важно: во время работы электродвигателя в комплектации с редуктором учитывается КПД редуктора. В случае отсутствия редуктора КПД равно единице.

Что делать, когда резистора нет

Частотник и тормозной резистор – обязательная конструктивная комплектация привода, но может оказаться, что резистор отсутствует. Что делать, когда резистора нет?

В этом случае привод включается в работу в зависимости от следующего алгоритма действий:

  1. В настройках указываем отсутствие тормозного резистора.
  2. В некоторых типах частотного преобразователя указываем торможение постоянным током.
  3. В случае отсутствия резистора выбираем пониженную частоту, включаем реверс, постепенно понижаем частоту на ноль, переходим в обычный режим и на обычное значение частоты.

chistotnik.ru


Смотрите также