יחידות בלימה למנועים תלת-פאזיים BU-UFS-Mitsubishi Electric
מנועים תלת פאזיים נפוצים מאוד בתעשייה בזכות היעילות הגבוהה שלהם, יכולת ההתאמה למגוון עומסים ותפעול אמין לאורך זמן. אחד האתגרים המרכזיים בהפעלה של מנועים תלת פאזיים הוא עצירה ובקרה מדויקת של מהירותם, במיוחד כאשר נדרשת עצירה מהירה או האטה מבוקרת. לשם כך, נעשה שימוש ביחידות בלימה ונגדי בלימה (Braking Units and Brake Resistors) שמאפשרות לשלוט באופן מדויק על תהליך הבלימה, להפחית את שחיקת המנוע ולשפר את הבטיחות והיעילות של המערכת. יחידות בלימה אלו המיוצרות על ידי Mitsubishi Electric, זמינות בישראל באמצעות "שרף טכנולוגיות הנעה בע"מ" ומספקות פתרונות בלימה מותאמים למגוון יישומים תעשייתיים.
עקרון הפעולה של יחידות בלימה:
בעת פעולת בלימה, מנוע תלת פאזי פועל כגנרטור – האנרגיה הקינטית של הרוטור מומרת לאנרגיה חשמלית. אנרגיה זו מוזרמת חזרה אל ממיר התדר (VFD – Variable Frequency Drive). כאשר אנרגיה זו אינה מנוצלת, היא תגרום לעלייה במתח (Overvoltage) שתפגע ברכיבי הבקרה והמנוע עצמו.
יחידות הבלימה של Mitsubishi Electric כוללות 2 מרכיבים:
- נגדי בלימה (Braking Resistors) – תפקידם להמיר את האנרגיה החשמלית הנוצרת במהלך הבלימה לחום, ובכך למנוע עומס יתר על המערכת.
- יחידת בלימה (Braking Unit)- רכיב זה מזהה עלייה במתח הנובעת מתהליך הבלימה ומנתב את האנרגיה העודפת לנגדי הבלימה. דגם נפוץ של יחידות הבלימה הוא הBU-UFS של Mitsubishi.
סוגי יחידות בלימה במערכות של מיצובישי אלקטריק
Mitsubishi Electric מציעה מספר שיטות לבלימה של מנועים תלת פאזיים בהתאם לאופי היישום ולדרישות הבקרה:
- בלימה דינאמית- :Dynamic Braking
בשיטת בלימה זו, האנרגיה שנוצרת במהלך הבלימה מנותבת דרך נגדי הבלימה, שם היא מומרת לאנרגיית חום. בלימה דינאמית מתאימה למצבים בהם נדרשת עצירה מהירה, אך אין צורך להחזיק את המנוע במצב עצירה.
- בלימה רגנרטיבית- Regenerativ Braking:
בבלימה רגנרטיבית, האנרגיה שנוצרת בעת הבלימה מוזרמת חזרה לרשת החשמל או למערכת החשמל הפנימית של המפעל. זוהי שיטה חסכונית באנרגיה ומתאימה למערכות בהן יש אפשרות לניצול האנרגיה הנוצרת בבלימה. - בלימה בהזרקת – DC DC Injection Braking:
בבלימה זו, מוזרם זרם ישר (DC) לסלילי המנוע, מה שיוצר שדה מגנטי נגדי המאט את סיבובי הרוטור. זוהי שיטה יעילה במיוחד במקרים בהם נדרשת בלימה מהירה ודיוק גבוה בעצירה
יתרונות של יחידות הבלימה של Mitsubishi:
- שיפור ביצועי מערכת– בלימה מבוקרת מפחיתה בלאי על רכיבי המערכת ומשפרת את הדיוק בתפעול.
- הגנה על המנוע – מניעת עומסי יתר והתחממות יתר של המנוע מאריכה את חיי השירות שלו.
- התאמה ליישומים מגוונים – יחידות הבלימה של מיצובישי מתאימות לסוגי מנועים שונים ולמגוון רחב של יישומים תעשייתיים (כגון מסועים, מעליות, מערכות שאיבה ועוד).
- הפחתת צריכת אנרגיה – ניצול אנרגיה חוזרת באמצעות בלימה רגנרטיבית מפחית את צריכת החשמל הכוללת.
שיקולים בבחירת יחידת בלימה מתאימה
בעת בחירת יחידת בלימה עבור מנוע תלת פאזי, יש לקחת בחשבון את הפרמטרים הבאים:
- הספק המנוע – יש להתאים את יחידת הבלימה להספק ולקיבולת של המנוע.
- תנאי עבודה – מערכות הפועלות בתנאי עומס גבוה או בלימה תכופה דורשות יחידות בעלות עמידות גבוהה.
- שיטת הבלימה – יש לבחור את סוג הבלימה בהתאם לצורך (בלימה רגנרטיבית, דינאמית או הזרקת DC).
- תנאי סביבה – יש לוודא עמידות היחידה בפני חום, לחות ותנאים סביבתיים קיצוניים.
תחזוקה ותפעול
יחידות הבלימה דורשות תחזוקה מינימלית בזכות התכנון המתקדם שלהן. עם זאת, מומלץ לבצע בדיקות תקופתיות כדי להבטיח פעולה תקינה ולמנוע תקלות:
- בדיקת טמפרטורה – יש לוודא שהטמפרטורה של נגדי הבלימה נמצאת בטווח המותר.
- בדיקת חיווטים וחיבורים – חיבורים רופפים עלולים לגרום להתחממות יתר.
- בדיקת תוכנה – עדכון קושחה ובקרת תדר בהתאם להנחיות היצרן.
יחידות הבלימה ונגדי הבלימה מספקים פתרון טכנולוגי מתקדם ויעיל לבעיית הבלימה בתעשייה. באמצעות שילוב של בקרת בלימה מדויקת, ניצול אנרגיה חוזרת והגנה על מערכת ההינע, מערכות אלו מבטיחות פעולה יציבה, אמינה וחסכונית. הבחירה ביחידת הבלימה הנכונה והתחזוקה השוטפת יתרמו לשיפור ביצועי המנוע, הארכת חייו ולייעול תהליכי הייצור בתעשייה.
קיימים מספר סוגים של יחידות בלימה למנועים, והם מתחלקים לרב לבלמים מכניים ולבלמים חשמליים. הבלמים המכניים פועלים על ידי הפעלת לחץ פיזי כנגד החלק המסתובב של המנוע. החיכוך בין הבלם לבין השטח המסתובב מביא להפסקת סיבוב המנוע. נשתמש בבלמים מכניים לרב במצבים בהם נדרשת שליטה פשוטה ואמינה להפסקת פעילות המנוע, למשל בתרחיש של עצירת חירום.
הסוג השני של מערכות בלימה, הוא מערכות בלמים חשמליים. מערכות אלו משתמשות בשיטות שונות כדי להמיר את אנרגיית התנועה של המנוע לאנרגיה חשמלית או לחום, ובכך מביאות לעצירה מבוקרת שלו.
קיימות מערכות בלימה, המספקות פתרונות בלימה מתקדמים למנועים, המשלבות מערכות בלמים מכניים וחשמליים, על מנת להשיג שליטה מדויקת ואפקטיבית בתהליך העצירה של המנוע.
יתרונות השימוש ביחידות בלימה למנועים
יחידות בלימה למנועים הן מערכות הכרחיות למנועים חשמליים. מערכת בלימת המנוע מספקת שליטה על תפקוד המנוע, באופן המספק שמירה על בטיחות השימוש בו, על יעילות ואפקטיביות ועל שליטה מדויקת במערכותיו.
מבחינת שמירה על בטיחות המנוע, יחידת בלימה למנועים הכרחית מכיוון שבמקרים רבים נדרשת עצירת חירום של עבודת המנועים. עצירת החירום שומרת על בטיחות המשתמשים, ומתאפשרת בזכות התקנת יחידת הבלימה במנוע. כמו כן, ללא מערכת בלימה אנו מסתכנים במצב שהמנוע ימשיך להסתובב גם לאחר כיבוי המערכת, דבר אשר יסכן את המשתמש ואת המכונה.
ייתרון מובהק נוסף של מערכות הבלימה הוא השליטה המדויקת אותו הן מספקות. השליטה על האטת המנוע מעניקה את היכולת לשלוט על תנועת המכונה. שליטה זו חשובה במיוחד בהליכים הדורשים תנועה מדויקת ועדינה.
יישומים נפוצים ליחידות בלימה במערכות הנעה
קיימים שימושים רבים למערכות בלימה למנועים בתחומים וענפי תעשייה מגוונים. שימוש מרכזי שניתן להצביע עליו, הוא שימוש ביחידת הבלימה למנוע במעליות. בלימת המנוע במעלית מהווה רכיב בטיחותי קריטי וזאת בשל הסיכון הגבוהה הקיים במעלית הנושאת אנשים רבים לגבהים גבוהים. כך למשל, בלימת המנוע היא קריטית במקרה של הפסקת חשמל, אז נדרשת בלימת חירום של המנוע, על מנת למנוע מצב בו המעלית צונחת במהירות מטה.
שימוש נוסף ונפוץ ביחידת הבלימה הוא בפסי ייצור תעשייתיים. קיימים פסי ייצור הפועלים מסביב לשעון ובהיקפים משמעותיים. לשם תפקוד אופטימאלי של פסים אלו נדרש דיוק מיוחד בהפעלתם, אשר מתאפשר בזכות יחידת הבלימה המנועית. למשל, כאשר זרוע רובוטית צריכה להניח רכיב במקום מסויים, הבלם מבטיח שהיא תעצור בדיוק במקום המיועד.
לסיכום, יחידות הבלימה למנועים הן רכיב קריטי במנועים חשמליים, הן מבחינת שמירת הבטיחות של המשתמשים ושל המכונה, והן לשם יצירת יעלות ודיוק מירבי של המכונה. שרף טכנולוגיות הנעה בע"מ מתחייבת לספק לכם את יחידות הבלימה המנועית המתקדמות והאמינות ביותר הקיימות בשוק. יחידות אלו מספקות פתרונות בלימה מתקדמים המתאימים לכל סוגי המנועים ושומרים על בטיחות ודיוק מירבי. המערכות המוצעות מותאמות למגוון רחב של שימושים בענפי תעשייה רבים, ומספקות פתרונות הן לשליטה אמינה ואיכותית על הפסקתו המיידית של המנוע, והן ליצירת דיוק מירבי על פעולתן המכנית של המכונות.
לפרטים נוספים על יחידות בלימה ופתרונות מתקדמים נוספים, צרו קשר לקבלת ייעוץ.