frenado resistivo para motor de inducción?

Se me ocurrió que dado que los motores de inducción de CA monofásicos pueden actuar como generadores, podría ser posible frenar un motor de inducción con una carga resistiva. La idea básica es que cuando desee detener el motor, desconecte el motor de la fuente de alimentación de CA y conecte una carga resistiva al motor. Bueno, acabo de comprar una sierra de brazo radial que tarda mucho en bajar, así que pensé en probarla. Aquí está el plan. Si alguien sabe si esto funcionará o puede ayudar a sugerir cuál debería ser la carga, se lo agradecería mucho.ingrese la descripción de la imagen aquí

Respuestas (2)

Esto no funcionará, pero estás cerca. En su situación, el motor de inducción no tiene corriente de estator, por lo tanto, el motor no actúa como un generador.

Sin embargo, todo lo que necesita hacer es introducir una corriente continua en el estator y el motor se detendrá muy rápidamente. El rotor actúa como un giro en cortocircuito en presencia del campo magnético de CC y convierte toda la energía cinética en calor.

Tenga en cuenta que NO debe dejar la corriente continua aplicada al estator o lo quemará.

Hay unidades comerciales que funcionan de esta manera y todas tienen un temporizador que apaga la corriente continua después de que haya transcurrido el tiempo suficiente para que el motor se detenga por completo.

La rapidez con la que se detiene el motor depende de la cantidad de corriente continua que alimenta al estator. Varios amperios es normal, pero no puedo darle un valor específico, depende de su motor.

Esta es una respuesta genial. ¡Gracias! Intentaré pensar en una forma buena y segura de hacerlo. Pero solo quiero volver a verificar algo. Dices que el motor no actuará como generador. Sin embargo, los motores de inducción SÍ actúan como generadores. Hay muchos videos en youtube que lo muestran. Debido al magnetismo residual en el núcleo del rotor si no recuerdo mal.
Puede tener razón al decir que el magnetismo residual del rotor puede producir algo de energía. Pero es bastante pequeño en comparación con lo que necesitas. Creo que cuando ves un motor de inducción actuando como un gran generador, el estator se energiza con la fuente de alimentación que está alimentando el motor. El motor actúa como un generador porque lo está sobrecargando. Es decir: tratar de hacer que el motor gire más rápido de lo que normalmente lo haría girar la energía entrante. Cuando hace eso, el motor convierte esa energía de rotación adicional en corriente de salida que alimenta la línea de suministro entrante.
Por supuesto, la manera fácil de confirmar esto es probarlo. No modifique su sierra. Simplemente enciéndalo, luego desconecte el enchufe de la toma de pared y haga un cortocircuito entre los terminales. Si hay suficiente magnetismo para permitir que el rotor actúe como freno, lo verá muy rápidamente. Sin embargo, no creo que veas que ocurra un frenado significativo.
No quiero reinventar la rueda. Voy a averiguar cómo hacer la inyección de CC. Pero si experimento con la idea de la carga resistiva, continuaré con el resultado.
Eventualmente probé la carga resistiva. Conecté dos bombillas incandescentes de 300 vatios en paralelo con el motor de la sierra (son dos bombillas de 120 V en serie y el motor es monofásico de 240 V). Cuando corto la alimentación del sistema, las bombillas brillan claramente durante uno o dos segundos y se puede escuchar la desaceleración de la hoja de la sierra. Pero luego las bombillas se apagan, y desde ese momento parece que no hay efecto de frenado eléctrico. Aunque hay uno o dos segundos de frenado, la ganancia neta en comparación con no frenar no es mucho. Todavía se necesitan 20 o 30 segundos para que el rotor se detenga.

La razón por la que los motores de inducción pueden actuar como generadores eficientes es que están conectados a una red eléctrica que mantiene su campo. Simplemente gírelos más rápido que la velocidad síncrona en lugar de más lento y le devolverán la potencia de acuerdo con la velocidad de deslizamiento (ahora negativa). (Esta es también la razón por la que la frecuencia de la red aumenta cuando la carga es ligera: la reducción de la potencia extraída reduce la velocidad de deslizamiento, acercando la frecuencia de la red a la velocidad de rotación)

De esto se deduce que, en principio, podría lograr un frenado regenerativo al monitorear la velocidad del motor y ajustar la CA aplicada a una frecuencia más baja que la velocidad síncrona. El motor suministrará energía, absorbiendo energía de su propia inercia y del eje impulsor.

A medida que su velocidad disminuye, tendría que reducir continuamente la frecuencia de CA para mantener una frecuencia de deslizamiento negativa adecuada para el par de frenado requerido.

Obviamente, este es un problema bastante complejo, en la práctica, la simplicidad del frenado de CC generalmente lo convierte en la mejor opción.

NOTA: la corriente de inyección de CC no debe ser superior a la corriente de funcionamiento nominal a corto plazo del motor. Eso significa voltajes mucho más bajos, tal vez 12 V para un motor de CA de 110 V o 230 V como punto de partida. Mida la resistencia del devanado, decida una corriente y eso le dará un voltaje adecuado.

En cierto modo, el frenado de CC es una versión extrema del frenado regenerativo. Aplicar CC es como ajustar la CA aplicada (mantiene el campo) a 0 Hz de una sola vez.