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La siguiente figura muestra cómo conectar un motor en derivación de CC. En esta técnica, el motor tiende a girar en dirección opuesta, invirtiendo la conexión del inducido, creando el efecto de frenado esencial. Cuando el motor regresa a la posición inicial, se debe desconectar la conexión de alimentación, de lo contrario girará continuamente en la dirección opuesta.
Aunque las conexiones de la armadura están invertidas, las conexiones en los devanados de campo siguen siendo las mismas. Por tanto, la corriente de armadura se invierte. Cuando el motor funciona a velocidad normal, la fuerza contraelectromotriz se opone al voltaje aplicado. Durante la conexión a la armadura, la fuerza contraelectromotriz se invierte y el voltaje aplicado actúa en la misma dirección en todo el circuito. Por tanto, se aplica un voltaje igual a V+Eb al circuito de la armadura. Dado que Eb es igual al voltaje de la fuente, el voltaje aplicado a través de la armadura es de 2 V. Al cambiar las conexiones de la armadura, se inserta una resistencia ajustable R en el circuito para limitar la corriente a un valor seguro.
Ahora vemos cómo el par de frenado depende de la velocidad del motor.
De la figura anterior (obstrucción)
Corriente de armadura I A = (V + E b ) / (R=R A )
UE A = (F/R+R A ) + (K 1 NΦ/R+R A )
∵E b ∝ NΦ
Par de frenado T b =K 2 I A Φ
T b =K 2 Φ {(V/R+R A ) + (K 1 N Φ /R+R A )}
∴T b =K 3 NΦ + K 4 No 2
En un motor en derivación de CC, Φ es constante.
Por tanto, el par de frenado ∴ TB = K5 + K6N
Por lo tanto, el par de frenado disminuye a medida que disminuye la velocidad del motor. Incluso si la velocidad del motor se reduce a cero, un cierto par de frenado (T b =K 5 )
Frenado regenerativo
La figura anterior muestra el frenado regenerativo de un motor en derivación de CC. Con este método, el motor funciona como un generador. El motor convierte la energía cinética en energía eléctrica y la devuelve a la fuente de energía. Se pueden utilizar dos métodos para el frenado regenerativo de un motor de CC en derivación.
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Reacción de armadura en motor DC.
En el primer método, los devanados de campo se separan de la fuente y la corriente de campo aumenta excitando una fuente separada. Por lo tanto, la fuerza electromotriz inducida excede el voltaje de la fuente y la máquina suministra energía a la fuente. Por lo tanto, el par de frenado se aplica hasta la velocidad del motor hasta que la fuerza electromotriz inducida y la tensión de alimentación sean iguales. Una vez que la velocidad de la máquina cae, ya no es posible mantener la fuerza electromotriz inducida en un valor superior al voltaje de suministro. Por lo tanto, esta tecnología sólo se utiliza en un rango de velocidad limitado.
Otra técnica no cambia la excitación del campo, sino que hace que la carga haga que el motor funcione por encima de la velocidad nominal (es decir, reduce la carga en un polipasto). Esto hace que la fuerza electromotriz inducida E sea mayor que el voltaje de la fuente. Por lo tanto, la corriente en la armadura se invierte y la corriente en el campo en derivación permanece sin cambios. Por lo tanto, el par se invierte y la velocidad del motor disminuye hasta que la fuerza electromotriz inducida E es menor que el voltaje de suministro.