三相异步电动机的制动控制

时间:2023-03-15作者:佚名

制动:就是给电动机一个与转动方向相反的转矩使它迅速停转(或限制其转速)。 制动的方法一般有两类:机械制动和电气制动。
机械制动:利用机械装置使电动机断开电源后迅速停转的方法叫机械制动。机械制动常用的方法有:电磁抱闸和电磁离合器制动。
电气制动:电动机产生一个和转子转速方向相反的电磁转矩,使电动机的转速迅速下降。三相交流异步电动机常用的电气制动方法有能耗制动、反接制动和回馈制动。
一、反接制动
1.反接制动的方法
异步电动机反接制动有两种,一种是在负载转矩作用下使电动机反转的倒拉反转反接制动,这种方法不能准确停车。另一种是依靠改变三相异步电动机定子绕组中三相电源的相序产生制动力矩,迫使电动机迅速停转的方法。
反接制动的优点是:制动力强,制动迅速。缺点是:制动准确性差,制动过程中冲击强烈,易损坏传动零件,制动能量消耗大,不宜经常制动。因此反接制动一般适用于制动要求迅速、系统惯性较大,不经常启动与制动的场合。
2.速度继电器(文字符号KS)
速度继电器是依靠速度大小使继电器动作与否的信号,配合接触器实现对电动机的反接制动,故速度继电器又称为反接制动继电器。
感应式速度继电器是靠电磁感应原理实现触头动作的。从结构上看,与交流电机类似,速度继电器主要由定子、转子和触头三部分组成。定子的结构与笼型异步电动机相似,是一个笼型空心圆环,有硅钢片冲压而成,并装有笼型绕组。转子是一个圆柱形永久磁铁。

三相异步电动机的制动控制 三相异步电动机的制动控制
速度继电器的结构原理图
三相异步电动机的制动控制

速度继电器的符号

速度继电器的轴与电动机的轴相连接。转子固定在轴上,定子与轴同心。当电动机转动时,速度继电器的转子随之转动,绕组切割磁场产生感应电动势和电流,此电流和永久磁铁的磁场作用产生转矩,使定子向轴的转动方向偏摆,通过定子柄拨动触头,使常闭触头断开、常开触头闭合。(http://www.gdzrlj.com版权所有)当电动机转速下降到接近零时,转矩减小,定子柄在弹簧力的作用下恢复原位,触头也复原。
常用的感应式速度继电器有JY1和JFZ0系列。JY1系列能在3000r/min的转速下可靠工作。JFZ0型触头动作速度不受定子柄偏转快慢的影响,触头改用微动开关。一般情况下,速度继电器的触头在转速达到120r/min以上时能动作,当转速低于100r/min左右时触头复位。
3.反接制动的控制线路

三相异步电动机的制动控制

单向启动反接制动控制线路

当电动机正常运转需制动时,将三相电源相序切换,然后在电动机转速接近零时将电源及时切掉。控制电路是采用速度继电器来判断电动机的零速点并及时切断三相电源的。速度继电器KS的转子与电动机的轴相连,当电动机正常运转时,速度继电器的常开触头闭合,当电动机停车转速接近零时,KS的常开触头断开,切断接触器的线圈电路。
反接制动控制线路工作原理分析:
(1)单向启动:

三相异步电动机的制动控制

(2)反接制动:

三相异步电动机的制动控制

三相异步电动机的制动控制

(a)单向启动

三相异步电动机的制动控制

(b)反接制动原理示意图1

三相异步电动机的制动控制

(c)反接制动原理示意图2
单向启动反接制动控制线路原理示意图
(a)单向启动(b)反接制动原理示意图1(c)反接制动原理示意图2

二、能耗制动
当电动机切断交流电源后,立即在定子绕组的任意二相中通入直流电,迫使电动机迅速停转的方法叫能耗制动。
1.能耗制动的方法
先断开电源开关,切断电动机的交流电源,这时转子仍沿原方向惯性运转;随后向电动机两相定子绕组通入直流电,使定子中产生一个恒定的静止磁场,这样作惯性运转的转子因切割磁力线而在转子绕组中产生感应电流,(http://www.gdzrlj.com版权所有)又因受到静止磁场的作用,产生电磁转矩,正好与电动机的转向相反,使电动机受制动迅速停转。由于这种制动方法是在定子绕组中通入直流电以消耗转子惯性运转的动能来进行制动的,所以称为能耗制动。
能耗制动的优点是制动准确、平稳,且能量消耗较小。缺点是需附加直流电源装置,设备费用较高,制动力较弱,在低速时制动力矩小。所以,能耗制动一般用于要求制动准确、平稳的场合。
2.能耗制动控制线路
对于10KW以上容量较大的电动机,多采用有变压器全波整流能耗制动控制线路。如图2-74所示为有变压器全波整流单向启动能耗制动控制线路,该线路利用时间继电器来进行自动控制。其中直流电源由单相桥式整流器VC供给,TC是整流变压器,电阻R是用来调节直流电流的,从而调节制动强度。

三相异步电动机的制动控制

单向启动能耗制动控制线路
线路工作原理分析如下:

(1)单向启动运转:

三相异步电动机的制动控制

(2)能耗制动停转:

三相异步电动机的制动控制

三、回馈制动(又称发电制动、再生制动)
这种制动方法主要用在起重机械和多速异步电动机上。
当起重机在高处开始下放重物时,电动机转速n小于同步转速n1,这时电动机处于电动运行状态,但由于重力的作用,在重物的下放过程中,会使电动机的转速n大于同步转速n1,这时电动机处于发电运行状态,转子相对于旋转磁场切割磁力线的运动方向会发生改变,其转子电流和电磁转矩的方向都与电动运行时相反,(http://www.gdzrlj.com版权所有)电磁力矩变为制动力矩,从而限制了重物的下降速度,不致于重物下降得过快,保证了设备和人身安全。
对多速电动机变速时,如使电动机由二级变为四级时,定子旋转磁场的同步转速n1由3000转/分变为1500转/分,而转子由于惯性仍以原来的转速n(接近3000转/分)旋转,此时n>n1,电动机产生发电制动作用。
发电制动是一种比较经济的制动方法。制动时不需改变线路即可从电动运行状态自动地转入发电制动状态,把机械能转换成电能再回馈到电网,节能效果显著。缺点是应用范围较窄,仅当电动机转速大于同步转速时才能实现发电制动。

相关阅读

SF6气体泄漏和火灾报警系统

六氟化硫在常温常压下是一种无色、无臭、无毒、不燃、无腐蚀的气体,气体密度6.139g/L,其化学稳定性强,500℃-600℃不分解。 六氟化硫气体具有良好的电气绝缘性能及优异的灭弧性能...
2023-03-29
SF6气体泄漏和火灾报警系统

从维修电工到电气设备专家:一个电工小白的成长历程和心得分享

作为一名维修电工,背后的苦与累,其实真的不为人知的,过程的辛酸与累,只有经过才知道。电工小白从事维修电工那么久,摸爬滚打,身边的同事换了一批又一批。其中李工是在职...
2023-04-04
从维修电工到电气设备专家:一个电工小白的成长历程和心得分享

线性稳压器电路设计 使用分立元器件搭建线性稳压器

大家好,我是阿星 今天和大家用分立元器件搭建线性稳压器 设计背景是使用12V的线性适配器供电输入,输出5V; 1、最先想到的是直接对输入电压进行电阻分压,如图 但是,如果我们加...
2023-11-17
线性稳压器电路设计 使用分立元器件搭建线性稳压器

西门子STEP7编程软件设置组件属性

一旦在站窗口中排列了组件,那么始终以下列方式打开用于改变默认属性的对话框(参数或地址): · 双击该组件,或选择菜单命令编辑 > 对象属性。 · 鼠标右键:将光标移到组件上,按...
2023-03-21

应急电源的分类及选择

知识点:应急电源 应急电源的分类及选择 为了保证重要建筑、设施、负荷等的供电,需设置应急电源,本文简要叙述了应急电源的种类、功能特点、选择及应急电源系统等。 应急电源...
2023-06-11
应急电源的分类及选择

热销商品

德国进口雅马哈风力灭火机大功率手提森林灭火器落叶工地吹雪机汽

德国进口雅马哈风力灭火机是一款高效、可靠的森林灭火和清理设备。它拥有大功率风机,能够迅速吹散落叶、杂草和积雪,有效清理工地和森林地面。这款灭火机采用先进技...
¥ 692.5

3M自粘橡胶条高硬度耐压实心幕墙玻璃舞台搭建货架专用减震密封条

3M自粘橡胶条是一款专为高要求工业及建筑场景设计的高性能密封减震材料,采用高硬度实心橡胶材质,具备优异的耐压性、抗老化性和持久弹性。其独特的自粘背胶设计,安装...
¥ 1.6

公牛官方旗舰店开关插座空调16A插座五孔10A面板暗装多孔G12白灰

公牛官方旗舰店提供一系列高质量的开关插座和空调配件。这款16A插座五孔面板采用暗装设计,适用于多种安装环境,如墙面、天花板等。它具有10A的电流容量,可以满足家庭...
¥ 5.55

电位器旋钮电流调节螺帽直流逆变电焊机二保焊送丝机通用旋钮B102

电位器旋钮电流调节螺帽适用于直流逆变电焊机和二保焊送丝机,是一款通用的旋钮B102。该旋钮采用优质材料制造,具有耐磨损、耐高温、耐腐蚀等特点,能够长时间稳定运行...
¥ 0.7

西门子开关插座无框皓彩米绒白亚光二三插USB10A五孔一开旗舰店

西门子开关插座无框皓彩米绒白亚光二三插USB10A五孔一开旗舰店,作为西门子品牌的专卖店,提供了一系列高品质、设计新颖的家居电气产品。这里销售的开关插座采用无框...
¥ 8.77

网站栏目