Conexão, frenagem regenerativa de um motor DC

Embora as conexões da armadura sejam invertidas, as conexões nos enrolamentos de campo permanecem as mesmas. Portanto, a corrente da armadura se inverte. Quando o motor está funcionando em velocidade normal, a fem traseira se opõe à tensão aplicada. Durante a conexão na armadura, a fem traseira é invertida e a tensão aplicada atua na mesma direção em todo o circuito. Assim, uma tensão igual a V+Eb é aplicada ao circuito da armadura. Como Eb é igual à tensão da fonte, a tensão aplicada através da armadura é de 2 V. Ao alterar as conexões da armadura, um resistor ajustável R é inserido no circuito para limitar a corrente a um valor seguro.

Agora vemos como o torque de frenagem depende da rotação do motor.

Da figura acima (entupimento)

Corrente de armadura I_A = (V + E_b) / (R=R_A)

EU_A = (F/R+R_A) + (K₁NΦ/R+R_A)

∵E_b ∝ NΦ

Torque de frenagem T_b =K₂EU_AΦ

T_b =K₂Φ {(V/R+R_A) + (K₁N_Φ /R+R_A)}

∴T_b =K₃NΦ + K₄Não²

Em um motor shunt DC, Φ é constante.

Daí o torque de frenagem ∴ TB = K5 + K6N

Portanto, o torque de frenagem diminui à medida que a rotação do motor diminui. Mesmo que a rotação do motor seja reduzida a zero, um certo torque de frenagem (T_b =K₅)

A figura acima mostra a frenagem regenerativa de um motor DC shunt. Com este método, o motor funciona como um gerador. O motor converte a energia cinética em energia elétrica e a devolve à fonte de alimentação. Dois métodos podem ser usados ​​para frenagem regenerativa de um motor CC em derivação.

No primeiro método, os enrolamentos de campo são separados da fonte e a corrente de campo é aumentada pela excitação de uma fonte separada. Portanto, a força eletromotriz induzida excede a tensão da fonte e a máquina alimenta a fonte com energia. Portanto, o torque de frenagem é aplicado até a rotação do motor até que a força eletromotriz induzida e a tensão de alimentação sejam iguais. Uma vez que a velocidade da máquina cai, não é mais possível manter a força eletromotriz induzida em um valor superior à tensão de alimentação. Portanto, esta tecnologia é usada apenas em uma faixa de velocidade limitada.

Outra técnica não altera a excitação do campo, mas em vez disso faz com que a carga faça com que o motor funcione acima da velocidade nominal (ou seja, reduzindo a carga em uma talha). Isso faz com que a força eletromotriz induzida E seja maior que a tensão da fonte. Portanto, a corrente na armadura inverte e a corrente no campo shunt permanece inalterada. Assim, o torque se inverte e a velocidade do motor diminui até que a força eletromotriz induzida E se torne menor que a tensão de alimentação.