Frenado dinámico vfd
El frenado dinámico es otro método para frenar un motor. Se consigue reconectando un motor en marcha para que actúe como generador inmediatamente después de apagarlo, deteniendo rápidamente el motor. La acción del generador convierte la energía mecánica de la rotación en energía eléctrica que puede disiparse en forma de calor en una resistencia.
El frenado dinámico es el uso de un motor eléctrico de tracción como generador al frenar un vehículo como una locomotora eléctrica o diésel-eléctrica. El frenado dinámico reduce el desgaste de los componentes de frenado basados en la fricción, y la regeneración disminuye el consumo neto de energía.
Cuando se emplea el frenado regenerativo, se invierte la corriente en los motores eléctricos, frenando el tren. Al mismo tiempo, los motores eléctricos generan electricidad que se devuelve al sistema de distribución de energía. Puede aplicarse más fácilmente a los trenes alimentados por CA que a los sistemas alimentados por CC.
El frenado dinámico, también llamado frenado reostático, permite detener un motor invirtiendo el sentido del par. Con el freno, esencialmente se desconecta el motor en marcha de su fuente de energía. El rotor de su motor comenzará entonces a girar debido a la inactividad, funcionando así como un generador.
Freno regenerativo
Funciona así: Mientras el tren avanza por inercia, el maquinista, mediante un controlador de ocho muescas similar al del acelerador, energiza los campos de los motores de tracción, haciendo que éstos actúen como generadores. La resistencia del campo del motor actúa como un freno en la locomotora, lo que a su vez ayuda a frenar el tren. La corriente eléctrica generada por los motores en el modo de frenado dinámico es un producto de desecho y se disipa en forma de calor en bancos de resistencias situados en la caja de la locomotora.
Con el tiempo, el deseo de una mayor flexibilidad en la asignación de las locomotoras, así como las mejoras como el frenado dinámico de alcance extendido, que es eficaz a velocidades tan bajas como 6 mph (la “extensión” está en la velocidad), llevaron a la adopción de la dinámica como equipo estándar para casi todos los nuevos diésel, de carga y de pasajeros. Aunque la mayoría de los diésel construidos recientemente han sido grandes unidades de transporte por carretera con frenado dinámico, muchas unidades más antiguas, sin “d.b.”, están en servicio en locales y patios.
Aunque el frenado dinámico se utiliza para controlar la velocidad del tren en toda la red ferroviaria, sigue siendo de vital importancia en las zonas con fuertes pendientes. En los días de vapor, las locomotoras de ayuda cortaban el tren en la cima de una pendiente. Hoy en día, las locomotoras diésel utilizan su esfuerzo de tracción para ayudar a subir un tren por un lado de la colina, y el frenado dinámico para facilitar el descenso por el otro lado. De hecho, en algunos lugares como el paso de Cajón en California, existen normas que impiden que un tren comience a bajar una pendiente a menos que tenga un número determinado de unidades con frenos dinámicos en funcionamiento.
Qué es la resistencia de frenado dinámico
Este artículo explica cómo funciona el frenado dinámico y qué efecto tiene en las operaciones del tren. Los frenos dinámicos utilizan la energía cinética de las ruedas que giran en un tren para crear energía eléctrica, lo que hace que el tren se desacelere. Al consistir en energía eléctrica, el frenado dinámico puede ajustarse con precisión hacia abajo, más que los frenos de aire. Las rejillas de los frenos dinámicos consumen energía eléctrica que hace que el motor de tracción tenga menos capacidad de giro y, por tanto, disminuya la velocidad. Responden más rápidamente que los frenos de aire siempre que la locomotora vaya a un mínimo de 9 mph. También reducen el desgaste de las ruedas por la fricción de los frenos convencionales y eliminan la necesidad de paradas de los frenos para subir los retenes de los frenos de aire o para sacarlos. Su mantenimiento es costoso porque necesitan electricistas cualificados y algunas piezas están sujetas a quemarse debido a las altas temperaturas generadas en su funcionamiento. Por ello, muchas locomotoras disponen de frenos dinámicos que funcionan sólo parcialmente.
Frenado dinámico de la locomotora
Frisco1522 escribió:Los frenos dinámicos son una gran ventaja para realizar esos viajes.¿Qué haría falta para imitar el frenado dinámico en una locomotora de vapor? He oído hablar de los “frenos de agua” en algunas locomotoras del oeste de los Estados Unidos, pero ¿merecería la pena el esfuerzo?
Conocido también como freno de contrapresión, utiliza los cilindros como compresores – la inyección de agua era para disipar el calor, lubricar y amortiguar. Se recomienda algún tipo de inyección de aceite de vapor, así como controles de presión y un medio para no aspirar mugre de la caja de humo durante parte de la carrera.
J3a-614 escribió:Puede que eso no sea tan malo como parece. Tengo entendido que no necesitarías toda la potencia del generador principal, sólo la corriente de excitación. Eso es bastante pequeño comparado con la potencia de tracción, o la potencia que obtendrías de los motores de tracción en modo de frenado. Es posible que pueda obtener lo que necesita de un pequeño grupo electrógeno, o de una dinamo accionada por una turbina ampliada (como la de los faros, pero un poco más grande, tal vez como la que CNJ y C&NW tenían en las máquinas de vapor para el alumbrado de los primeros trenes de cercanías), o incluso de baterías.Con la tecnología de control disponible en la actualidad, podría iniciar el frenado dinámico con sólo una batería para energizar los campos del motor y proporcionar el control inicial, y luego aprovechar la salida para cargar la batería y proporcionar la potencia continua del campo del motor y el control.PC