После отключения от сети электродвигатель продолжает движение по инерции. При этом кинетическая энергия расходуется на преодоление всех видов сопротивлений движению. Поэтому скорость электродвигателя через промежуток времени, в течение которого будет израсходована вся кинетическая энергия, становится равной нулю.
Такая остановка электродвигателя при движении по инерции называется свободным выбегом. Многие электродвигатели, работающие в продолжительном режиме или со значительными нагрузками, останавливают путем свободного выбега.
В тех же случаях, когда продолжительность свободного выбега значительна и оказывает влияние на производительность электродвигателя (работа с частыми пусками), для сокращения времени остановки применяют искусственный метод преобразования кинетической энергии, запасенной в движущейся системе, называемый торможением.
Торможение асинхронного двигателя
Все способы торможения электродвигателей можно разделить на два основных вида:
- Механическое торможение асинхронного двигателя — при механическом торможении кинетическая энергия преобразуется в тепловую, за счет которой происходит нагрев трущихся и прилегающих к ним частей механического тормоза.
- Электрическое торможение асинхронного двигателя — при электрическом торможении кинетическая энергия преобразуется в электрическую и в зависимости от способа торможения двигателя либо отдается в сеть, либо преобразуется в тепловую энергию, идущую на нагрев обмоток двигателя и реостатов.
Наиболее совершенными считают такие схемы торможения, при которых механические напряжения в элементах электродвигателя незначительны.
Чаще всего используется так называемое реверсирование асинхронного двигателя. После отключения двигателя от сети его кратковременно включают на вращение в обратную сторону. Осуществляется оно путем изменения порядка чередования фаз обмотки статора.
Реверсирование асинхронного двигателя
На рисунке показана схема изменения направления вращения вала двигателя. Как только оставшаяся частота вращения ротора n2 станет равной нулю, двигатель отключается от сети.
Более сложные схемы торможения асинхронного двигателя рассмотрим далее.