Рекуперативное торможение двигателя постоянного тока

Известно, что э лектрические машины обратимы, т.е. одна и та же электрическая машина может работать как генератор, так и электродвигатель.

При рекуперативном торможении электродвигатель переходит в генераторный ре-

жим. При этом двигатель преобразует механическую энергии, полученную от движущих

ся частей привода, в электрическую, которую двигатель возвращает в судовую электриче-

скую сеть.

Рекуперативное торможение наступает в следующих случаях:

1. при движении электровоза под уклон (что невозможно в судовых условиях);

2. при переходе двигателя с большей скорости на меньшую (происходит каждый

раз автоматически);

3. при опускании тяжелых грузов.

В любом из этих случаев выполняется одно и то же условие рекуперативного тормо

жения: противоЭДС обмотки якоря двигателя Е = сω Ф должна cтать больше напряже

ния питающей сети U.

В этом случае ток якоря двигателя

I = (U – E) / r < 0,

т.е. изменяет свой знак на обратный.

Поэтому изменяет свой знак и электромагнитный момент двигателя М = с (- I )Ф,

который становится тормозным.

В судовых условиях рекуперативное торможение может наступить при спуске тя

желого груза, когда двигатель переходит в режим генератора, преобразуя механическую энергию опускающегося груза в электрическую энергию, возвращаемую в сеть;

Однако использование возвращаемой в судовую сеть энергии практически невоз-

можно вследствие кратковременности работы двигателя в генераторном режиме (с уче-

том ограниченной высоты трюма).

Более того, это торможение опасно тем, что при одновременном переходе большо-

го числа грузовых лебедок в режим рекуперативного торможения возможен переход гене

раторов судовой электростанции в двигательный режим с последующим их отключени-

ем по обратному току (при помощи реле обратного тока). При этом судно обесточивает-

ся. Такие случаи имели место на судах типа «Ленинский комсомол».

Поэтому на судах этой серии параллельно обмоткам якорей двигателей лебедок стали включать реле максимального напряжения, которые при напряжении на якоре U = 225…235 В, т.е. при переходе лебедок в режим рекуперативного торможения, отключали питание судовой сети от данной лебедки.

В то же время на электротранспорте электроэнергия, возвращаемая в сеть при реку

перативном торможении, позволяет уменьшить общий расход электроэнергии на 15…20%

При этом электровозы, идущие под уклон и работающие в режиме рекуперативного торможения, питают электроэнергией электровозы, идущие на подъем.

Положительная роль рекуперативного торможения при спуске тяжелых грузов со

стоит в том, что тормозной электромагнитный момент двигателя стабилизирует скорость спуска груза, не позволяя ему разгоняться свыше определенной скорости.