كبح المحركات الكهرومغناطيسية
كبح المحرك الحثي
يُستخدم المحركات الحثية في العديد من التطبيقات. يصعب التحكم في سرعة المحركات الحثية، مما حد بشكل أولي من استخدامها، مما أدى إلى تفضيل المحركات الكهربائية ذات التيار المستمر بدلاً منها. ومع ذلك، فقد أظهرت اختراع محركات الحث فوائدها على المحركات الكهربائية ذات التيار المستمر. يعتبر الكبح ضروريًا للتحكم في المحركات، ويمكن كبح المحركات الحثية باستخدام عدة طرق، بما في ذلك:
الكبح المعاد توليد الطاقة فيه للمحرك الحثي
الكبح بالربط العكسي للمحرك الحثي
يتم تصنيف الكبح الديناميكي للمحرك الحثي كالتالي:
الكبح الديناميكي بتيار متردد
الكبح الذاتي المثار باستخدام المكثفات
الكبح الديناميكي بتيار مستمر
الكبح بالتسلسل الصفر
الكبح المعاد توليد الطاقة فيه
نعلم أن القوة (المدخل) للمحرك الحثي تعطى كما يلي.
Pin = 3VIscosφs
هنا، φs هو زاوية الطور بين الجهد الطوري للجزء الثابت V والتيار الطوري للجزء الثابت Is. الآن، بالنسبة لعملية الدفع φs < 90o ولفعلية الكبح φs > 90o. عندما تكون سرعة المحرك أكبر من السرعة المتزامنة، فإن السرعة النسبية بين الموصلات المحركة والحقل الدوار في الفجوة تتغير، مما يؤدي إلى أن زاوية الطور تصبح أكبر من 90o ويعكس اتجاه تدفق الطاقة وبالتالي يحدث الكبح المعاد توليد الطاقة فيه. تظهر طبيعة منحنيات السرعة والعزم في الشكل المجاور. إذا كانت تردد المصدر ثابتًا، يمكن أن يحدث الكبح المعاد توليد الطاقة فيه للمحرك الحثي فقط إذا كانت سرعة المحرك أكبر من السرعة المتزامنة، ولكن مع مصدر ترددي متغير يمكن أن يحدث الكبح المعاد توليد الطاقة فيه للمحرك الحثي بسرعات أقل من السرعة المتزامنة. يمكن القول إن الميزة الرئيسية لهذا النوع من الكبح هي استغلال الطاقة المولدة بشكل كامل، بينما العيب الرئيسي لهذا النوع من الكبح هو أنه لا يمكن حدوث الكبح عند تردد ثابت بأقل من السرعات المتزامنة.
الكبح بالربط العكسي
يتم الكبح بالربط العكسي للمحرك الحثي عن طريق عكس تسلسل الطور للمحرك. يتم الكبح بالربط العكسي للمحرك الحثي عن طريق تبديل اتصالات أي مرحلتين من الجزء الثابت بالنسبة لأطراف التغذية. وبذلك يتغير التشغيل من الدفع إلى الكبح بالربط العكسي. أثناء الكبح بالربط العكسي يكون الانزلاق (2 – s)، وإذا كان الانزلاق الأصلي للمحرك الذي يعمل هو s، فيمكن عرض ذلك بالطريقة التالية.
من الشكل المجاور يمكننا رؤية أن العزم ليس صفرًا عند السرعة الصفرية. لذلك، عندما يحتاج المحرك للتوقف، يجب قطع اتصاله بالتيار عند سرعة قريبة من الصفر. يتم توصيل المحرك ليتدوير في الاتجاه العكسي والعزم ليس صفرًا عند السرعة الصفرية أو أي سرعة أخرى، وبالتالي يتباطأ المحرك أولاً إلى الصفر ثم يتسارع بسلاسة في الاتجاه المعاكس.
الكبح الديناميكي بتيار متردد
يتضمن قطع أحد المراحل، والسماح للمحرك بالعمل على مرحلة واحدة، مما يخلق عزم كبح بسبب الجهد التتابعي الإيجابي والسالب.
الكبح الذاتي المثار
يستخدم المكثفات لتحفيز المحرك عند قطع اتصاله بالمصدر، مما يجعله مولدًا وإنتاج عزم كبح.
