项目1.4三相异步电动机能耗制动控制电路的设计

Date:12/15/2019Page:1三相异步电动机能耗制动控制电路的设计电动机制动的方法一般有两类：电气制动：实质上是在电动机停车过程中，产生一个与转子原来旋转方向相反的电磁制动转矩，迫使电动机转速迅速下降。机械制动：利用电磁铁操纵机械装置进行的制动。例如电磁抱闸制动器（在吊车、卷扬机、电梯设备上常用）等，可使电动机在切断电源后迅速停转。Date:12/15/2019Page:2三相异步电动机能耗制动控制电路的设计一.能耗制动控制线路切断电动机的三相交流电源后，立即在定子绕组中通入一个直流电源，以产生一个恒定的磁场，而因惯性旋转的转子绕组则切割磁力线产生感应电流，继而产生与惯性转动方向相反的电磁转矩，对转子起到制动作用。当电动机转速降至零时，再切除直流电源。这种消耗转子的机械能，并将其转化成电能，从而产生制动力的制动方法，称为能耗制动法。对于三相笼型异步电动机，常用的电气制动方法有两种：能耗制动和反接制动。Date:12/15/2019Page:3三相异步电动机能耗制动控制电路的设计a、手动控制的简单能耗制动线路，要停车时按下SB1按钮，到制动结束放开按钮（KM2无自锁）。（复合按钮手动控制）b、自动控制，简化操作。（时间继电器自动控制切除直流电源）c、图中直流电源中串接可调电阻RP，调节制动电流大小。按下SB1后，KM2、KT同时通电，KT延时断开后，KM2又断开，结束能耗制动。Date:12/15/2019Page:4三相异步电动机能耗制动控制电路的设计能耗制动特点：a.制动作用的强弱与直流电流的大小和电动机转速有关，在同样的转速下电流越大制动作用越强。一般取直流电流为电动机空载电流的3～4倍，过大会使定子过热。b.电动机能耗制动时，制动转矩随电动机的惯性转速下降而减小，故制动平稳且能量消耗小，但是制动力较弱，特别是低速时尤为突出；另外控制系统需附加直流电源装置。c.一般在重型机床中常与电磁抱闸配合使用，先能耗制动，待转速降至一定值时，再令抱闸动作，可有效实现准确、快速停车。b.能耗制动一般用于制动要求平稳准确、电动机容量大和起制动频繁的场合，如磨床、龙门刨床及组合机床的主轴定位等等。Date:12/15/2019Page:5三相异步电动机能耗制动控制电路的设计二、电动机的反接制动控制线路反接制动实质上是改变异步电动机定子绕组中的三相电源相序，产生与转子转动方向相反的转矩，起制动作用。反接制动过程：当想要停车时，首先将三相电源切换，然后当电动机转速接近零时，再将三相电源切除。问题：如果将正在正向运行的电动机的电源一反接，其转速就会由正转急剧降到零，若反接电源不及时切除，电机又会从零速反向起动运行。Date:12/15/2019Page:6三相异步电动机能耗制动控制电路的设计a)–SB2+→KM1+(自锁)→M+（正转）→N120r/min→-KS++SB1–→KM1–→+KM1+→KM2+→M+（串R反接制动）→N40r/min→-KS-→KM2–→M-b)–SB2+→KM1+(自锁)→M+（正转）→N120r/min→-KS+SB1↓→+SB1–→KM1–→+KM1+→–SB1+→KM2+(自锁)→M+（串R反接制动）→N40r/min→-KS-→KM2–→M-复合按钮：调整过程中，只要不按停止按钮，KM2就不会得电。当速度降低严重时，KM2就会得电。Date:12/15/2019Page:7三相异步电动机能耗制动控制电路的设计反接制动特点：反接制动特点时，旋转磁场的相对速度很大，定子电流也很大，因此制动效果显著。但制动过程中有冲击，对传动部件有害，能量消耗大，故反接制动适用于不太经常起制动的设备，如铣床、镗床、中型车床主轴的制动。