Frenado de motor de inducción

Frenado del motor de inducción

Los motores de inducción se utilizan en muchas aplicaciones. El control de velocidad de los motores de inducción es difícil, lo que inicialmente limitó su uso, favoreciendo en su lugar los motores de corriente directa. Sin embargo, la invención de los inversores para motores de inducción destacó sus ventajas sobre los motores de corriente directa. El frenado es crucial para el control de los motores, y los motores de inducción pueden frenarse utilizando varios métodos, incluyendo:

• Frenado regenerativo del motor de inducción

• Frenado por contracción del motor de inducción

El frenado dinámico del motor de inducción se clasifica aún más como

• Frenado dinámico de CA

• Frenado autoexcitado usando condensadores

• Frenado dinámico de CC

• Frenado de secuencia cero

Frenado regenerativo

Sabemos que la potencia (entrada) de un motor de inducción se da como.

Pin = 3VIscosφs

Aquí, φs es el ángulo de fase entre el voltaje de fase del estator V y la corriente de fase del estator Is. Ahora, para la operación motriz φs < 90o y para la operación de frenado φs > 90o. Cuando la velocidad del motor es mayor que la velocidad síncrona, la velocidad relativa entre los conductores del motor y el campo rotatorio del hueco de aire se invierte, como resultado el ángulo de fase se vuelve mayor que 90o y el flujo de potencia se invierte, y así se produce el frenado regenerativo. La naturaleza de las curvas de par-velocidad se muestra en la figura al lado. Si la frecuencia de la fuente está fija, entonces el frenado regenerativo del motor de inducción solo puede ocurrir si la velocidad del motor es mayor que la velocidad síncrona, pero con una fuente de frecuencia variable, el frenado regenerativo del motor de inducción puede ocurrir para velocidades inferiores a la velocidad síncrona. La principal ventaja de este tipo de frenado es que la potencia generada se utiliza de manera efectiva y la principal desventaja de este tipo de frenado es que, para fuentes de frecuencia fija, el frenado no puede ocurrir por debajo de las velocidades síncronas.

Frenado por contracción

El frenado por contracción del motor de inducción se realiza invirtiendo la secuencia de fase del motor. El frenado por contracción del motor de inducción se hace intercambiando las conexiones de cualquier dos fases del estator con respecto a los terminales de suministro. Y con eso, la operación de tracción cambia a frenado por contracción. Durante la contracción, el deslizamiento es (2 – s), si el deslizamiento original del motor en funcionamiento es s, entonces se puede mostrar de la siguiente manera.

De la figura al lado podemos ver que el par no es cero a velocidad cero. Por eso, cuando se necesita detener el motor, debe desconectarse del suministro a una velocidad cercana a cero. El motor se conecta para girar en dirección inversa y el par no es cero a velocidad cero o a cualquier otra velocidad, y como resultado, el motor primero decelera hasta cero y luego acelera suavemente en la dirección opuesta.

Frenado dinámico de CA

Implica desconectar una fase, permitiendo que el motor funcione con una sola fase, creando un par de frenado debido a las tensiones de secuencia positiva y negativa.

Frenado autoexcitado

Utiliza condensadores para excitar el motor cuando está desconectado de la fuente, convirtiéndolo en un generador y produciendo un par de frenado.