Hat Reaktörleri

İNVERTER (MOTOR) FRENLEME DİRENCİNİN EKONOMİK SEÇİMİ İÇİN TEMEL BİLGİLER

Elektrik motorları bazı hallerde çevirdiği makine tarafından jeneratör gibi çalışıp, şebekeyi besler. Böyle durumlarda motorun çabuk durması veya normal hıza inmesi istenirse, hız değiştiricinin (inverterin) fren terminallerine uygun ohmik ve watt değerli direnç bağlanarak, motor tarafından üretilen enerji inverterde doğru akıma çevrilip, frenleme direnci üzerinden ısıya dönüştürülür. Tam hızda ve tam yükte dönen bir motoru frenlemek için gerekli frenleme direnci (dinamik fren) gücü, motor gücüne eşit olmalıdır. Ancak çoğu zaman frenleme süreleri birkaç saniye mertebesinde olduğundan motor gücünden daha küçük güçlü dirençleri kısa süre aşırı yükleyerek frenlemek daha ekonomik olmaktadır.

UYARI 1: Frenleme için kullanılacak dirençlerin ohmik değeri inverter kataloğunda belirtilenden küçük olmamalıdır. Zira inverter ve direnç zarar görebilir. Tavsiye edilenden daha büyük ohmik değerli olursa frenleme süresi uzar. Frenleme süresini dönen kısımların ağırlığı ve hızı belirler.

UYARI 2 : Frenleme süresinin tam olarak olarak bilinmediği durumlarda ihtiyaten frenleme direncinin gücü motor gücüyle eşit seçilmelidir.

ÖRNEK 1 : 100 kW'lık bir elektrik motoru bir yükü 60 saniye yukarı kaldırıp 60 saniye dinamik frenle aşağı indiriyorsa, bu sistemin işletme faktörü %ED = 60 / (60+60) = %50. Yani bu frenleme direnci, vincin 120 saniyelik çalışma peryodu içinde 60 saniye ısınıp, 60 saniye soğuyacaktır. Böylece, 100 kW'lık bir motoru 60 saniyede frenleyecek direnç 0,50 x 100 = 50 kW sürekli, 60 saniye 100 kW güçte çalışmaya dayanıklı olması yeterlidir.

ÖRNEK 2 : 100 kW'lık bir elektrik motoru her 90 saniyede, 10 saniye çalışıp, 80 saniye frenleme yapıyorsa, fren süresi 60 saniyeden büyük olduğundan devamlı frenleme yapılıyor kabul edilir ve 100 kW'a sürekli dayanabilen bir frenleme direnci tercih edilmelidir.

ÖRNEK 3 : 100 kW'lık bir elektrik motoru bir fanı döndürmekte ve motorun frekansı sıfırlandıktan sonra fan 6 saniyede dinamik frenle durmaktadır. Motorun tekrar çalışması T_S = 54 saniye sonra ise motoru durduracak frenleme direnci daha küçük seçilebilir.
Aşırı yük süresi T_FD = 6 saniye
Aşırı frenleme direnci gücü P_FD = P_MOTOR x T_FD / (T_FD + T_S) = 100 x 6 / (6+54) = 10 kW'lık bir direnç yeterlidir.
Bu direncin aşırı yük çarpanı AYÇ = (6+54) / 6 = 10 olup, 10 kW'lık direnç 10 x 10 = 100 kW'a 6 saniye dayanıklı olmalıdır.

Aşırı Yük Çarpanı / Soğuma Süresi / Aşırı Yük Süresi arasındaki münasebet aşağıdaki eğriden de görülebilir.