Гальмуванняпротивключенням
Противключення називається режим, коли двигун включений для одного напрямку обертання, а якір його під дією зовнішнього моменту або інерції обертається в протилежний бік. При цьому момент двигуна протидіє руху. Такий режим може використовуватися при активному моменті опору гальмівного спуску вантажу. Якщо в ланцюг якоря двигуна, що піднімає вантаж, включити великий додатковий опір, двигун виявиться працюючим на штучній характеристики з великою крутістю, на якій при швидкості перемикання (т. рис.) момент, що розвивається двигуном, буде менше статичного МС і двигун буде сповільнюватися і зупиниться в т. С. А потім під дією вантажу почне обертатись у протилежному напрямку. Розпочнеться спуск вантажу. Встановлена швидкість гальмівного спуску буде у т. д. т. до. напрямок магнітного потоку залишилося тим самим, ЭРС двигуна змінить свій знак і діятиме згідно з напругою мережі. Струм, що споживається двигуном з мережі, стане рівним:
При реактивному моменті опору для переведення двигуна режим противключення необхідно на ходу двигуна змінити полярність напруги на затискачах якоря. Одночасно в ланцюг якоря для обмеження кидка струму необхідно ввести додатковий опір. Схема включення двигуна і механічні характеристики, що відповідають цьому режиму, зображенімалюнки.
При зміні полярності напруги якорі, двигун, працював раніше зі швидкістю відповідної т. А, перетворюється на т. для роботи на штучної характеристиці і гальмується з її ділянці ПС. При w=0 двигун повинен бути вимкнений від мережі. Якщо потрібно реверс і якщо момент двигуна в т. З більше МС, знак якого стрибком зміниться на протилежний, відбудеться зміна напрямку обертання і розгін двигуна до т. д., де момент двигуна стане рівним МС. Струм, у двигуні в цьому гальмівному режимі визначається залежністю:
.
Разом зі зміною напрямку обертання змінить напрям і ЕРС двигуна, яка в руховому режимі буде знову спрямована зустрічно напруги мережі.
У режимі противмикання до двигуна з боку мережі підводиться потужність , а з боку валу механізм - .Вся ця потужність розсіюється у вигляді тепла в опорах якірного ланцюга. Очевидно, при такому перетворенні енергії ККД = 0, тому що корисно енергії, що використовується тут немає.
Режим противключення найчастіше використовується в реверсивних електродвигунах, де гальмування та пуск двигуна у зворотному напрямку є єдиним процесом. Цей спосіб забезпечує інтенсивне гальмування до повної зупинки механізму при порівняно мало гальмівному моменті, що змінюється, але супроводжується сильним нагріванням двигуна.
Суть цього способу гальмування полягає в тому, що якір відключається від мережі та замикається на гальмівний опір, а обмотка збудження залишається підключеною до мережі, як показано на рис.
І тут машина працює генератором. Кінетична енергія, запасена в двигуні і обертових частинах механізму, що наводиться їм, перетворюється в електричну ірозсіюється у формі тепла у опорі якірного ланцюга. Тому, як і в режимі противключення, поняття ККД тут втрачає сенс.
Внаслідок того, що ЕРС двигуна за напрямком залишається такою ж, як і до гальмування, а напруга до якоря не прикладена, струм, що тече під дією цієї ЕРС, з рівняння рівноваги
.
Оскільки при динамічному гальмуванні U=0, то й рівняння механічної характеристики має вигляд: .
Момент, що розвивається двигуном, є гальмівним. Сімейство механічних характеристик, що відповідають різним опорам, на які замкнуть якір, зображено вище. Усі вони проходять через початок координат. Найбільш інтенсивне гальмування виходить при замиканні якоря коротко. При цьому характеристика динамічного гальмування буде паралельна до природної. Однак за умовами обмеження початкового кидка струму замикання якоря коротко припустимо лише при гальмуванні на малих швидкостях.
Зазвичай динамічне гальмування здійснюється за номінального потоку і широко застосовується в ел. приводи, де потрібна точна зупинка. Воно може бути використане для гальмівного спуску вантажу. Режим спуску, що встановилася, матиме місце при швидкості визначається точкою перетину лінії статичного моменту і механічної характеристики (т. З на графіку).
З енергетичної т. з. динамічне гальмування вигідніше проти включення, тому що в процесі гальмування з мережі споживається енергія лише ланцюгом збудження.
Динамічне гальмування надійне, забезпечує плавність гальмування, можна отримати характеристики з малою крутістю. Недоліком є зменшення гальмівного моменту двигуна зі зниженням швидкості, т. е. при зниженні швидкості воно стає малоефективним.