TERS ENERJİLENDİRME
Ters enerjilendirme, motora ters voltaj veya faz sırası uygulanarak bir ters torkun oluşturulduğu frenleme yöntemidir. Ters enerjilendirme, motorun çalışma hızı ne olursa olsun motoru tersine çevirdiği için en hızlı frenleme yöntemidir.
DC motorlar için ters enerjilendirme, beslemenin ters çevrilmesi veya sürücü yarım köprüsü kontrolünün ters çevrilmesiyle yapılır. Şebekeye bağlı endüksiyon makineleri için, frenleme sadece 2 fazın bağlantısı değiştirilerek kolayca uygulanabilir. Bir kontrolcü tarafından kontrol edilen fırçasız motorlar için, ters enerjilendirme elektronik olarak uygulanır ve komütasyon veya faz gerilimi değiştirilir.
Daha önce de belirtildiği gibi, ters enerjilendirme motora uygulanan “kaba kuvvet” olduğundan en hızlı frenleme yöntemidir. Bununla birlikte, hem motor hem de kontrolcü üzerinde birçok yönden büyük bir stres yaratır.
Sabit yük ve hızda çalışan bir motor için, faz giriş voltajı ve faz B-EMF aynı polariteye veya küçük bir farka sahiptir, uygun bir kontrolcü faz B-EMF’ yi takip eder ve aradaki farkı korur. Ters enerjilendirme başlatıldığında, kontrolcü en az bir fazın polaritesini değiştirir. Bu meydana geldiğinde, uygulanan faz voltajı ve B-EMF polariteleri zıttır ve akım sadece faz direnci ve endüktansı ile sınırlıdır. Faz akımı, sadece iç empedans ile sınırlı olarak hızlı bir şekilde büyük bir oranda artar ve çok yüksek bir ters tork üretilir. Bu yüksek akım, hem motor sargılarında ve hem de kontrolcünün anahtarlama elemanlarında çok yüksek stres oluşturur. Motor aşırı atalet yükü altında çalışıyorsa, uzun süreli ters enerjilendirme, sargılardan kaynaklanan aşırı ısı nedeniyle motor yapısının erimesine bile yol açabilir.
İkinci olarak, anahtarlama elemanları ters enerjilendirme için anahtarlanırken, anahtarlama elamanı üzerinde görünen anlık voltaj, BEMF değerine eklenen giriş voltajı değerine ulaşabilir, bu normal çalışma voltajının iki katı olabilir. Anahtarlama elemanlarının çalışma voltajları yeterli değerlerde değilse, anahtarlama elemanları anında hasarlanabilir.
Elektronik olarak kontrol edilen ters enerjilendirme için kontrolcü, güvenli voltaj uygulamak için rotor konumunu veya faz akımlarını izlemelidir, böylece ters enerjilendirme akımı her zaman kontrolcünün ve motorun tanımlanmış sınırları altında olur.
Ters enerjilendirme, tüm elektrik stresini motorun kendisine yükleyerek motoru ısıtır. Daha öncede belirtildiği gibi, frenleme süresi uzunsa, yüksek sıcaklık artışı motora bile zarar verebilir. Bu nedenle, güvenli bir ters enerjilendirme uygulamak için motorun çalışma koşulları yakından izlenmelidir.
Böylece, 3 farklı frenleme tekniğini analizinden sonra, son kısım hangi tekniğin kullanılacağını açıklayacaktır.