In the field of industrial brakes, Risparmio energetico refers to a control technology, primarily for fail-safe electromagnetic brakes, that significantly reduces their electrical power consumption during operation. This is achieved by intelligently managing the voltage supplied to the brake’s coil.
The core principle is based on a simple fact of electromagnetism: it requires substantially more magnetic force (and thus, more electrical power) to initially pull the armature across an air gap to rilascio the brake than it does to simply hold the brake in the released position once the air gap is closed.
Un controllore a risparmio energetico sfrutta questo implementando una applicazione a due stadi di energia:
- Sovra-eccitazione (fase di boost): Per un breve momento, precisamente temporizzato (tipicamente millisecondi), al comando di rilascio, il controller fornisce una tensione elevata (ad esempio, il 100% della tensione continua nominale) alla bobina del freno. Questo crea un campo magnetico potente che supera rapidamente e decisamente la forza della molla per rilasciare il freno.
- Fase di mantenimento: Immediatamente dopo che il freno viene rilasciato, il controller riduce automaticamente l'output a una tensione di 'mantenimento' molto più bassa (spesso tra il 30% e il 50% della tensione nominale). Questo livello di energia ridotto è più che sufficiente per mantenere il campo magnetico necessario a tenere aperto il freno contro le molle.
I vantaggi di questo approccio sono tripli e fondamentali per le macchine moderne:
- Riduzione drastica dell'energia: Può ridurre il consumo di energia del freno fino al 70% o più mentre il motore associato è in funzione.
- Riduzione del calore generato: Un consumo di energia inferiore significa che la bobina del freno genera significativamente meno calore. Questo estende la vita dell'isolamento della bobina, migliora la coerenza delle prestazioni del freno (prevenendo il decadimento termico) e riduce il carico termico sul motore adiacente.
- Durata di servizio più lunga: Un freno che funziona a temperature più basse è un freno più affidabile e durevole.
Pertanto, una funzione di risparmio energetico non riguarda solo la riduzione delle bollette dell’elettricità; è un avanzamento ingegneristico critico che migliora le prestazioni, l’affidabilità e la durata del freno.