Sposoby hamowania silnika dostępne w przemienniku częstotliwości

07.05.2021 How to / Sterowanie i akwizycja danych
Sposoby hamowania silnika dostępne w przemienniku częstotliwości
Wizerunek autora
Paulina Łapińska
Producent: UNITRONICS
  • Zakłady przemysłowe
  • Woda i ścieki

Przy pracy z przemiennikiem częstotliwości i silnikiem dużo uwagi poświęcamy metodzie rozruchu oraz sterowania. Znamy zazwyczaj kilka sposobów na to, jak uruchomić silnik, czy jak możemy mu zadawać częstotliwość wyjściową. Mało uwagi poświęcamy metodom hamowania. Wydaje się to często mało istotne, ponieważ „przecież jak wciskam stop to silnik się zatrzymuje”. A co jeśli powiem Ci, że jesteś w stanie kontrolować również czas hamowania i co więcej wybrać sposób? Poniżej zostaną opisane 4 metody hamowania dostępne w przemiennikach częstotliwości Unitronics, które również spotkasz w innych przemiennikach dostępnych na rynku.

Powrót do Akademii falowników Unitronics

Hamowanie rampą

Domyślne ustawienie hamowania w większości przemienników częstotliwości. Jest to hamowanie rampą czasową, czyli po zadaniu sygnału STOP falownik zmniejsza częstotliwość wyjściową od aktualnej częstotliwości do 0Hz. Po osiągnięciu wartości 0 falownik przechodzi dopiero w stan stop. Na ten rodzaj hamowania należy uważać, ponieważ silnik staje się prądnicą i zaczyna ładować kondensatory na przemienniku. Może pojawić się błąd w momencie zbyt wysokiego wzrostu napięcia na kondensatorach przemiennika.  

W przemiennikach częstotliwości Unitronics jest możliwość wyboru krzywej, według której nastąpi wyhamowywanie silnika:

  • Charakterystyka liniowa;
  • Charakterystyka krzywej S.

Można dowolnie sterować czasem hamowania silnika. W przemiennikach częstotliwości Unitronics zmieniamy to w parametrze P01.07. Opis parametrów i charakterystyk znajduje się poniżej.

Ustawienie rampy czasowej hamowania w falowniku

Hamowanie wybiegiem/ Hamowanie wolnym wybiegiem

Ten sposób hamowania polega na tym, że falownik w momencie otrzymania sygnału STOP odcina napięcie zasilające silnik. Po tym silnik będzie hamował swoją bezwładnością obciążenia i siłą oporu. Dana metoda jest przydatna w momencie, gdy falownik wskazuje na błędy pracy generatorowej silnika.  Zastosowanie swoje znajdzie wszędzie tam, gdzie nie jest wymagany określony czas hamowania, np.: pompy, wentylatory.  

Jak ustawić hamowanie wybiegiem w falowniku?

Parametrem odpowiedzialnym w przemienniku częstotliwości Unitronics za hamowanie wybiegiem jest parametr P01.08. Zmieniając go na wartość 1, zmieniamy tryb hamowania silnika na wolny wybieg.

Konfiguracja wolnego wybiegu w falowniku

Hamowanie DC lub hamowanie dynamiczne

Hamowanie prądem stałym (DC) lub hamowanie dynamiczne polega na wprowadzeniu prądu stałego do uzwojenia silnika. Zaprogramowanie tego typu hamowania zapewnia szybkie zahamowanie wału silnika bez konieczności wykorzystania zewnętrznych rezystorów hamowania. Wprowadzenie prądu stałego do silnika skutkuje tym, że powstanie w nim nieruchome pole magnetyczne, co powoduje indukcję siły elektromotorycznej, która jest wprost proporcjonalna do prędkości obrotowej silnika. Dzięki temu w obwodzie silnika popłynie prąd wytwarzający moment hamujący, który zmniejszy prędkość obrotową wału silnika do zera.

Przy tej metodzie należy uważać z ustawianiem parametrów. Hamowanie dynamiczne bardzo mocno nagrzewa silnik i można go łatwo spalić. Również ostrożność należy zachować przy hamowaniu aplikacjami posiadającymi dużą bezwładność. Podczas ustawiania ustawiamy procentowo wartość prądu znamionowego falownika, więc należy uważać z wartością prądu, bo to od niej zależy moment hamujący (im wyższa wartość prądu hamującego tym wyższy moment hamujący).

Jak ustawić hamowanie dynamiczne w falowniku?

Parametrem odpowiedzialnym w przemienniku częstotliwości Unitronics za hamowanie dynamiczne jest zakres parametrów od P01.09 do P01.12. Wszystkie zostały opisane na zdjęciu poniżej.

Konfiguracja hamowania dynamicznego w falowniku

Po obserwacji pracy tej metody nie jest trudno zauważyć, że jeśli ustawimy częstotliwość początkową hamowania np. Jako 30Hz, a w momencie wciśnięcia przycisku hamowania silnik będzie pracował z częstotliwością 45Hz to hamowanie do 30Hz będzie odbywać się przy pomocy rampy.

Hamowanie strumieniem

Metoda hamowania poprzez zmianę strumienia magnetycznego pozwala na bardzo szybkie zatrzymanie silnika (najszybsze ze wszystkich wcześniej wymienionych metod). Zwiększając strumień w silniku robimy z niego „rezystor hamowania”. Skutkiem takiego hamowania jest wydzielenie bardzo dużej ilości ciepła, co może skutkować uszkodzeniem silnika, a nawet jego spaleniem. Ta metoda powinna być używana w ostateczności lub jako hamowanie awaryjne.

W przemiennikach częstotliwości Unitronics hamowanie strumieniem dostępne jest pod parametrem P08.50. Pełny opis dostępny na zdjęciu poniżej.

Hamowanie strumieniem magnetycznym w falowniku

Podsumowanie

Nieważne jaką metodę hamowania silnika wybierzemy, bo i tak trzeba być bardzo ostrożnym. Ryzyko uszkodzenia silnika jest wysokie, dlatego dobierając metodę musimy zwrócić uwagę szczególnie na obciążenie wału silnika oraz bezwładność tego obciążenia. Bez tego możemy nie uzyskać efektywnego hamowania oraz (w najgorszym przypadku) spalić silnik.

Zapraszamy do zapoznania się z ofertą przemienników częstotliwości (falowników) Unitronics. 

Powrót do Akademii falowników Unitronics