مقاومت ترمز | قیمت مقاومت ترمز

مقاومت ترمز چیست؟

مقاومت ترمز به منظور کاهش یا توقف سرعت سیستم مکانیکی با تولید گشتاور ترمز استفاده می‌شود. این مقاومت‌ها با ویژگی‌هایی مانند مقاومت و قدرت ترمز طراحی می‌شوند. هدف اصلی مقاومت ترمز، اتلاف انرژی تولید شده توسط موتور در هنگام کاهش سرعت را فراهم کرده و جلوگیری از آسیب به درایو است.

استفاده از مقاومت ترمز به دلایل مختلفی اهمیت دارد، از جمله کنترل سرعت موتور، جلوگیری از آسیب به تجهیزات ناشی از ولتاژ بیش از حد، کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری، و جلوگیری از ایجاد گرمای بیش از حد در سیستم. مقاومت ترمز بیشتر از روش‌های ترمز اصطکاکی برای کنترل موتورها استفاده می‌شود.

به طور کلی، مقاومت‌ها انرژی را به‌وسیله تبدیل آن به گرما از بین می‌برند و برای کند کردن یا توقف سیستم مکانیکی استفاده می‌شوند. این به دلیل این است که مقاومت ترمز به عنوان یک بار الکتریکی عمل می‌کند و ولتاژ را کاهش می‌دهد تا سرعت سیستم را تنظیم کند.

فناوری مقاومت ترمز

مقاومت ترمز یک فناوری مهم برای کاهش سرعت و توقف سیستم‌های مکانیکی است. مقاومت ترمز دینامیکی (مقاومت ترمز) از مقاومت‌هایی تشکیل شده است که مقادیر اهمی نسبتاً پایین و توان بالایی دارند. این مقاومت‌ها عموماً دارای یک هسته سرامیکی هستند که به‌طور کامل جوش داده شده است. به‌طور معمول، آنها در یک فریم قرار می‌گیرند تا فاصله ایمنی از سایر قسمت‌ها را فراهم کنند. برای افزایش قابلیت توان مصرفی، فریم‌ها اغلب شامل پره‌های خنک‌کننده، فن‌ها یا حتی خنک‌کننده‌های آب هستند.

از خاصیت مقاومت‌ها در دفع گرما می‌توان برای کاهش سرعت سیستم‌های مکانیکی استفاده کرد. این نوع مقاومت را مقاومت ترمز دینامیکی (یا به سادگی مقاومت ترمز) می‌نامند. برای کاهش سرعت موتورهای الکتریکی، انرژی جنبشی به انرژی الکتریکی بازگشت می‌یابد. این انرژی با استفاده از یک مقاومت تلف می‌شود. ترمز پویا می‌تواند به‌صورت رئواستاتیک و بازیافتی باشد. در ترمز رئواستاتیک، انرژی به‌صورت گرما در یک مقاومت تلف می‌شود. در ترمز بازیافتی، نیروی الکتریکی به سیستم بازگردانده می‌شود. گزینه آخر به‌طور کلی هزینه بیشتری دارد. مقاومت‌های ترمز در سیستم‌های حرکتی (کوچک) و همچنین در سازه‌های بزرگ مانند قطار یا تراموا استفاده می‌شود. یکی از مزایای بزرگ نسبت به سیستم‌های ترمز اصطکاکی، کاهش فشار و سایش بیشتر، و کاهش سرعت بیشتر است.

مقاومت ترمز در بسیاری از صنایع و کاربردها استفاده می‌شود. برای کنترل سرعت در آسانسورها، توربین‌های بادی، جرثقیل‌ها، بالابرها، و لوکوموتیوهای الکتریکی، مقاومت ترمز بسیار ضروری است. همچنین، در صنایع حمل ونقل، دریانوردی و ساخت و ساز، مقاومت‌های ترمز به‌عنوان مقاومت‌های پرمصرف و با توان بالا در موتورهای الکتریکی برای کنترل سرعت آنها استفاده می‌شوند.

مزایای مقاومت‌های ترمز دینامیکی نسبت به ترمز اصطکاکی عبارتند از:

1. سایش کمتر قطعات: در ترمز اصطکاکی، استفاده از مواد اصطکاکی باعث سایش و فرسایش قطعات ترمز می‌شود. این باعث نیاز به تعویض و تعمیر مداوم قطعات ترمز می‌شود. اما در مقاومت‌های ترمز دینامیکی، اینگونه سایش وجود ندارد زیرا انرژی تجمعی به صورت گرما تلف می‌شود. بنابراین، نیاز به تعویض قطعات کاهش می‌یابد و عمر مفید سیستم ترمز بیشتر می‌شود.

2. کنترل ولتاژ موتور در سطوح ایمن: مقاومت‌های ترمز دینامیکی قابلیت کنترل دقیق ولتاژ موتور را در سطوح ایمن فراهم می‌کنند. با استفاده از این مقاومت‌ها، می‌توان سرعت سیستم را به طور دقیق کنترل کرد و جلوی افزایش ناگهانی سرعت و خطرات ناشی از آن را گرفت.

3. ترمز سریعتر موتورهای AC و DC: مقاومت‌های ترمز دینامیکی به دلیل قابلیت تبدیل انرژی الکتریکی به حرارت به سرعت بسیار بالا، توانایی ترمز کردن سریعتری را در مقایسه با ترمز اصطکاکی فراهم می‌کنند. این ویژگی برای موتورهای AC و DC مفید است، زیرا به طور سریع می‌توانند سرعت آنها را کاهش دهند و در مدت زمان کوتاهی به سرعت صفر برسانند.

در مورد اتفاقاتی که در مقاومت‌های ترمز رخ می‌دهد، هنگامی که موتور به طور ناگهانی قطع می‌شود، انرژی ذخیره شده در موتور به مقاومت ترمز هدایت می‌شود. مقاومت ترمز این انرژی را به حرارت تبدیل می‌کند و جلوی تجمع آن در سیستم را می‌گیرد. این باعث جلوگیری از نقص و آسیب به تجهیزات متصل به موتور و حتی احتمال آسیب فیزیکی به افراد نزدیک می‌شود. بنابراین، مقاومت ترمز به تخلیه انرژی ذخیره شده در موتور کمک می‌کند و از وقوع خطرات جدی جلوگیری می‌کندمزایا و عملکرد مقاومت‌های ترمز دینامیکی نسبت به ترمز اصطکاکی عبارتند از:

1. سایش کمتر قطعات: در ترمز اصطکاکی، با ایجاد تماس مکانیکی بین سطوح قطعات ترمز و تولید اصطکاک، سایش قطعات ایجاد می‌شود. با استفاده از مقاومت‌های ترمز دینامیکی، این تماس مکانیکی حذف می‌شود و سایش قطعات به شدت کاهش می‌یابد. این منجر به طولانی شدن عمر مفید قطعات ترمز و کاهش نیاز به تعویض و تعمیر آنها می‌شود.

2. کنترل ولتاژ موتور در سطوح ایمن: مقاومت‌های ترمز دینامیکی، اجازه کنترل دقیق ولتاژ موتور را در سطوح ایمن می‌دهند. با تنظیم مقاومت، میزان جریان و توان الکتریکی که به موتور می‌رسد، کنترل می‌شود. این امکان را به شما می‌دهد که سرعت موتور را به طور دقیق تنظیم کرده و از افزایش ناگهانی سرعت و خطرات مرتبط با آن جلوگیری کنید.

3. ترمز سریعتر موتورهای AC و DC: مقاومت‌های ترمز دینامیکی به دلیل توانایی تبدیل انرژی الکتریکی به حرارت به سرعت بسیار بالا، قابلیت ترمز کردن سریعتری را در موتورهای AC و DC ارائه می‌دهند. با اعمال مقاومت به مدار موتور، انرژی الکتریکی تبدیل به حرارت می‌شود و سرعت موتور به سرعت کاهش می‌یابد. این ویژگی برای کاربردهایی که نیاز به توقف سریع موتور دارند، بسیار مفید است.

بنابراین، مقاومت ترمز دینامیکی نه تنها باعث کاهش سایش و آسیب قطعات ترمز می‌شود، بلکه همچنین کنترل ولتاژ موتور را به طور ایمن فراهم می‌کند و ترمز سریعتری را در موتورهای AC و DC امکان‌پذیر می‌سازد.

ویژگی مقاومت ترمز

ویژگی اصلی مقاومت‌ها، مصرف زیاد انرژی و اتلاف آن به صورت گرما است. زمانی که یک سیستم مکانیکی کاهش سرعت می‌یابد، سیستم به عنوان یک ژنراتور عمل می‌کند و انرژی الکتریکی زیادی تولید می‌کند که به مدار قدرت منتقل می‌شود. این انرژی بیش از حد توسط مقاومت‌هایی که در مدار وجود دارند، مصرف می‌شود. مقاومت این انرژی مصرفی را به شکل گرما تبدیل می‌کند و در همان لحظه اثر ترمزگیری را ایجاد می‌کند. به همین دلیل، مقاومتی که در این فرآیند استفاده می‌شود، به عنوان مقاومت ترمز شناخته می‌شود و این فرآیند به عنوان ترمز پویا شناخته می‌شود. بنابراین، هدف یک مقاومت ترمز، توقف سریع یا کاهش سرعت سیستم مکانیکی با تولید گشتاور ترمز است. مقاومت‌های ترمز با خصوصیاتی مانند مقاومت و قدرت ترمز متوسط طراحی شده‌اند. مقاومت‌های ترمز با مقادیر اهم کوچکتر به موتورها کمک می‌کنند تا سریعتر توقف شوند و گرمای بیشتری را دفع کنند. مقاومت‌های ترمز نیاز به سرویس کمتری دارند و قابلیت اطمینان بیشتری را ارائه می‌دهند. به همین دلیل، مقاومت‌های ترمز بر ترمزهای اصطکاکی برای کاهش سرعت موتورها ترجیح داده می‌شوند.

کنترل سرعت در جرثقیل‌ها، آسانسورها و بالابرها، لوکوموتیوهای الکتریکی و توربین‌های بادی بسیار ضروری است. بنابراین، مقاومت‌های ترمز یک جزء جدایی‌ناپذیر از این کاربردها هستند. انتظار می‌رود قطارها فرصت‌هایی را برای بازار مقاومت‌های ترمز ایجاد کنند. افزایش شهرنشینی منجر به افزایش استفاده از قطار برای حمل و نقل شده است. قطارهای برقی تا حد زیادی در سراسر جهان پذیرفته شده‌اند، زیرا این قطارها به محیط زیست دوستانه هستند و انرمتاسفانه، به دلیل قطعی در پاسخ قبلی، جمله به صورت ناقص پایان یافته است. درباره مقاومت‌های ترمز قطارهای برقی ادامه خواهم داد.

قطارهای برقی تا حد زیادی در سراسر جهان پذیرفته شده‌اند، زیرا این قطارها به محیط زیست دوستانه هستند و انرژی الکتریکی را به جای سوخت‌های فسیلی استفاده می‌کنند. در قطارهای برقی، مقاومت‌های ترمز به عنوان یکی از روش‌های کنترل سرعت استفاده می‌شوند. با تولید گشتاور ترمز، سرعت قطار کاهش می‌یابد و انرژی حرکتی قطار به صورت گرما در مقاومت‌های ترمز تبدیل می‌شود.

مقاومت‌های ترمز در قطارهای برقی به صورت مقاومتهای قابل تنظیم عمل می‌کنند. با تنظیم مقدار مقاومت، میزان گشتاور ترمز قابل تنظیم است و سرعت قطار به دقت کنترل می‌شود. این کنترل دقیق سرعت باعث کاهش سایش و سر و صدا و همچنین افزایش عمر سیستم ترمز می‌شود.

علاوه بر قطارهای برقی، مقاومت‌های ترمز در سایر صنایع نیز استفاده می‌شوند. به عنوان مثال، در جرثقیل‌ها و بالابرها، مقاومت‌های ترمز برای کاهش سرعت و توقف بار استفاده می‌شوند. همچنین، در خودروهای هیبریدی و الکتریکی نیز از مقاومت‌های ترمز برای کاهش سرعت و بازیافت انرژی استفاده می‌شود.

در مجموع، مقاومت‌های ترمز نقش مهمی در کنترل سرعت و توقف سیستم‌های مکانیکی و الکتریکی ایفا می‌کنند. با کاهش سرعت و تبدیل انرژی حرکتی به گرما، این مقاومت‌ها به کاربردهای مختلفی از جمله افزایش ایمنی، حفظ منابع انرژی و کاهش آلاینده‌ها کمک می‌کنند

تفاوت بین ترمز چاپر و مقاومت ترمز

تفاوت بین ترمز چاپر و مقاومت ترمز شامل موارد زیر است.

مزایا و معایب مقاومت ترمز و ترمز دینامیکی به شرح زیر است:

– جلوگیری از آسیب سخت افزاری در سیستم کنترل موتور.
– جلوگیری از خطاهای داخل VFD (مبدل فرکانس).
– افزایش ظرفیت گشتاور ترمز در داخل VFD.
– ایجاد ترمز سریعتر و کنترل شده‌تر.
– ایجاد تغییرات زیاد در سرعت بین موتور و درایو جهت دفع انرژی اضافی.
– کاربرد گسترده در صنعت.
– مناسب برای انواع مکانیسم‌های ترمز.

معایب مقاومت ترمز:

– خرابی زودهنگام در صورت عدم خنک شدن مناسب مقاومت.

-مزایای ترمز دینامیکی:
– کاهش سایش قطعات.
– کنترل ولتاژ موتور در سطوح ایمن.
– ترمز سریعتر برای موتورهای AC و DC.
– کاهش نیاز به خدمات و افزایش قابلیت اطمینان.