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科普知識
數(shù)據(jù)分類:
交流同步電動機

三相異步電動機的制動控制

發(fā)布日期:2022-04-18 點擊率:78


制動:就是給電動機一個與轉(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:機械制動和電氣制動。
機械制動:利用機械裝置使電動機斷開電源后迅速停轉(zhuǎn)的方法叫機械制動。機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:電動機產(chǎn)生一個和轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速方向相反的電磁轉(zhuǎn)矩,使電動機的轉(zhuǎn)速迅速下降。三相交流異步電動機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
    異步電動機反接制動有兩種,一種是在負載轉(zhuǎn)矩作用下使電動機反轉(zhuǎn)的倒拉反轉(zhuǎn)反接制動,這種方法不能準確停車。另一種是依靠改變?nèi)喈惒诫妱訖C定子繞組中三相電源的相序產(chǎn)生制動力矩,迫使電動機迅速停轉(zhuǎn)的方法。
    反接制動的優(yōu)點是:制動力強,制動迅速。缺點是:制動準確性差,制動過程中沖擊強烈,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,配合接觸器實現(xiàn)對電動機的反接制動,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)原理實現(xiàn)觸頭動作的。從結(jié)構(gòu)上看,與交流電機類似,速度繼電器主要由定子、轉(zhuǎn)子和觸頭三部分組成。定子的結(jié)構(gòu)與籠型異步電動機相似,是一個籠型空心圓環(huán),有硅鋼片沖壓而成,并裝有籠型繞組。轉(zhuǎn)子是一個圓柱形永久磁鐵。


速度繼電器的結(jié)構(gòu)原理圖
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單向啟動反接制動控制線路

    當電動機正常運轉(zhuǎn)需制動時,將三相電源相序切換,然后在電動機轉(zhuǎn)速接近零時將電源及時切掉??刂齐娐肥遣捎?a title="中國速度繼電器網(wǎng)" href="http://www.primigiusa.com/product/list.php?catid=314" target="_blank">速度繼電器來判斷電動機的零速點并及時切斷三相電源的。速度繼電器KS的轉(zhuǎn)子與電動機的軸相連,當電動機正常運轉(zhuǎn)時,速度繼電器的常開觸頭閉合,當電動機停車轉(zhuǎn)速接近零時,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:



(b)反接制動原理示意圖1


單向啟動能耗制動控制線路


線路工作原理分析如下:

(1)單向啟動運轉(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械和多速異步電動機上。

    當起重機在高處開始下放重物時,電動機轉(zhuǎn)速n小于同步轉(zhuǎn)速n1,這時電動機處于電動運行狀態(tài),但由于重力的作用,在重物的下放過程中,會使電動機的轉(zhuǎn)速n大于同步轉(zhuǎn)速n1,這時電動機處于發(fā)電運行狀態(tài),轉(zhuǎn)子相對于旋轉(zhuǎn)磁場切割磁力線的運動方向會發(fā)生改變,其轉(zhuǎn)子電流和電磁轉(zhuǎn)矩的方向都與電動運行時相反,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。

    對多速電動機變速時,如使電動機由二級變?yōu)樗募墪r,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n>n1,電動機產(chǎn)生發(fā)電制動作用。

    發(fā)電制動是一種比較經(jīng)濟的制動方法。制動時不需改變線路即可從電動運行狀態(tài)自動地轉(zhuǎn)入發(fā)電制動狀態(tài),把機械能轉(zhuǎn)換成電能再回饋到電網(wǎng),節(jié)能效果顯著。缺點是應(yīng)用范圍較窄,僅當電動機轉(zhuǎn)速大于同步轉(zhuǎn)速時才能實現(xiàn)發(fā)電制動。


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