三相異步電動機(jī)的制動控制原理

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)三相異步電動機(jī)的制動控制原理制動：就是給電動機(jī)一個(gè)與轉(zhuǎn)動方向相反的轉(zhuǎn)矩使它迅速停轉(zhuǎn)(或限制其轉(zhuǎn)速)。 制動的方法一般有兩類：機(jī)械制動和電氣制動。機(jī)械制動：利用機(jī)械裝置使電動機(jī)斷開電源后迅速停轉(zhuǎn)的方法叫機(jī)械制動。機(jī)械制動常用的方法有：電磁抱閘和電磁離合器制動。電氣制動：電動機(jī)產(chǎn)生一個(gè)和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速方向相反的電磁轉(zhuǎn)矩，使電動機(jī)的轉(zhuǎn)速迅速下降。三相交流異步電動機(jī)常用的電氣制動方法有能耗制動、反接制動和回饋制動。一、反接制動1.反接制動的方法 異步電動機(jī)反接制動有兩種，一種是在負(fù)載

2、轉(zhuǎn)矩作用下使電動機(jī)反轉(zhuǎn)的倒拉反轉(zhuǎn)反接制動，這種方法不能準(zhǔn)確停車。另一種是依靠改變?nèi)喈惒诫妱訖C(jī)定子繞組中三相電源的相序產(chǎn)生制動力矩，迫使電動機(jī)迅速停轉(zhuǎn)的方法。 反接制動的優(yōu)點(diǎn)是：制動力強(qiáng)，制動迅速。缺點(diǎn)是：制動準(zhǔn)確性差，制動過程中沖擊強(qiáng)烈，易損壞傳動零件，制動能量消耗大，不宜經(jīng)常制動。因此反接制動一般適用于制動要求迅速、系統(tǒng)慣性較大，不經(jīng)常啟動與制動的場合。2.速度繼電器（文字符號KS） 速度繼電器是依靠速度大小使繼電器動作與否的信號，配合接觸器實(shí)現(xiàn)對電動機(jī)的反接制動，故速度繼電器又稱為反接制動繼電器。 感應(yīng)式速度繼電器是靠電磁感應(yīng)原理實(shí)現(xiàn)觸頭動作的。從結(jié)構(gòu)上看，與交流電機(jī)類似，速度繼電器主要

3、由定子、轉(zhuǎn)子和觸頭三部分組成。定子的結(jié)構(gòu)與籠型異步電動機(jī)相似，是一個(gè)籠型空心圓環(huán)，有硅鋼片沖壓而成，并裝有籠型繞組。轉(zhuǎn)子是一個(gè)圓柱形永久磁鐵。 速度繼電器的結(jié)構(gòu)原理圖速度繼電器的符號速度繼電器的軸與電動機(jī)的軸相連接。轉(zhuǎn)子固定在軸上，定子與軸同心。當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí)，速度繼電器的轉(zhuǎn)子隨之轉(zhuǎn)動，繞組切割磁場產(chǎn)生感應(yīng)電動勢和電流，此電流和永久磁鐵的磁場作用產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，使定子向軸的轉(zhuǎn)動方向偏擺，通過定子柄撥動觸頭，使常閉觸頭斷開、常開觸頭閉合。當(dāng)電動機(jī)轉(zhuǎn)速下降到接近零時(shí)，轉(zhuǎn)矩減小，定子柄在彈簧力的作用下恢復(fù)原位，觸頭也復(fù)原。 常用的感應(yīng)式速度繼電器有JY1和JFZ0系列。JY1系列能在3000r/min的轉(zhuǎn)

4、速下可靠工作。JFZ0型觸頭動作速度不受定子柄偏轉(zhuǎn)快慢的影響，觸頭改用微動開關(guān)。一般情況下，速度繼電器的觸頭在轉(zhuǎn)速達(dá)到120r/min以上時(shí)能動作，當(dāng)轉(zhuǎn)速低于100r/min左右時(shí)觸頭復(fù)位。3.反接制動的控制線路單向啟動反接制動控制線路當(dāng)電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)需制動時(shí)，將三相電源相序切換，然后在電動機(jī)轉(zhuǎn)速接近零時(shí)將電源及時(shí)切掉?？刂齐娐肥遣捎盟俣壤^電器來判斷電動機(jī)的零速點(diǎn)并及時(shí)切斷三相電源的。速度繼電器KS的轉(zhuǎn)子與電動機(jī)的軸相連，當(dāng)電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，速度繼電器的常開觸頭閉合，當(dāng)電動機(jī)停車轉(zhuǎn)速接近零時(shí)，KS的常開觸頭斷開，切斷接觸器的線圈電路。反接制動控制線路工作原理分析：（1）單向啟動：（2）反接制動

5、：（a）單向啟動（b）反接制動原理示意圖1（c）反接制動原理示意圖2單向啟動反接制動控制線路原理示意圖（a）單向啟動（b）反接制動原理示意圖1（c）反接制動原理示意圖2二、能耗制動 當(dāng)電動機(jī)切斷交流電源后，立即在定子繞組的任意二相中通入直流電，迫使電動機(jī)迅速停轉(zhuǎn)的方法叫能耗制動。1.能耗制動的方法 先斷開電源開關(guān)，切斷電動機(jī)的交流電源，這時(shí)轉(zhuǎn)子仍沿原方向慣性運(yùn)轉(zhuǎn)；隨后向電動機(jī)兩相定子繞組通入直流電，使定子中產(chǎn)生一個(gè)恒定的靜止磁場，這樣作慣性運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子因切割磁力線而在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電流，又因受到靜止磁場的作用，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，正好與電動機(jī)的轉(zhuǎn)向相反，使電動機(jī)受制動迅速停轉(zhuǎn)。由于這種制動方法是在

6、定子繞組中通入直流電以消耗轉(zhuǎn)子慣性運(yùn)轉(zhuǎn)的動能來進(jìn)行制動的，所以稱為能耗制動。 能耗制動的優(yōu)點(diǎn)是制動準(zhǔn)確、平穩(wěn)，且能量消耗較小。缺點(diǎn)是需附加直流電源裝置，設(shè)備費(fèi)用較高，制動力較弱，在低速時(shí)制動力矩小。所以，能耗制動一般用于要求制動準(zhǔn)確、平穩(wěn)的場合。2.能耗制動控制線路 對于10KW以上容量較大的電動機(jī)，多采用有變壓器全波整流能耗制動控制線路。如圖2-74所示為有變壓器全波整流單向啟動能耗制動控制線路，該線路利用時(shí)間繼電器來進(jìn)行自動控制。其中直流電源由單相橋式整流器VC供給，TC是整流變壓器，電阻R是用來調(diào)節(jié)直流電流的，從而調(diào)節(jié)制動強(qiáng)度。單向啟動能耗制動控制線路線路工作原理分析如下：（1）單向啟動

7、運(yùn)轉(zhuǎn)：（2）能耗制動停轉(zhuǎn)：三、回饋制動（又稱發(fā)電制動、再生制動） 這種制動方法主要用在起重機(jī)械和多速異步電動機(jī)上。 當(dāng)起重機(jī)在高處開始下放重物時(shí)，電動機(jī)轉(zhuǎn)速n小于同步轉(zhuǎn)速n1，這時(shí)電動機(jī)處于電動運(yùn)行狀態(tài)，但由于重力的作用，在重物的下放過程中，會使電動機(jī)的轉(zhuǎn)速n大于同步轉(zhuǎn)速n1，這時(shí)電動機(jī)處于發(fā)電運(yùn)行狀態(tài)，轉(zhuǎn)子相對于旋轉(zhuǎn)磁場切割磁力線的運(yùn)動方向會發(fā)生改變，其轉(zhuǎn)子電流和電磁轉(zhuǎn)矩的方向都與電動運(yùn)行時(shí)相反，電磁力矩變?yōu)橹苿恿?，從而限制了重物的下降速度，不致于重物下降得過快，保證了設(shè)備和人身安全。 對多速電動機(jī)變速時(shí)，如使電動機(jī)由二級變?yōu)樗募墪r(shí)，定子旋轉(zhuǎn)磁場的同步轉(zhuǎn)速n1由3000轉(zhuǎn)分變?yōu)?500轉(zhuǎn)分，而轉(zhuǎn)子由于慣性仍以原來的轉(zhuǎn)速n(接近3000轉(zhuǎn)分)旋轉(zhuǎn)，此時(shí)nn1，電動機(jī)產(chǎn)