三相异步电动机的制动控制

时间:2023-03-15来源: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

电气火灾多发全因电器设备不合格

电气 火灾这样的事故,在现代社会真是屡见不鲜,从我们所能够知道一些家庭里面,是出现这种问题,让本来和和美美家庭,变成了悲剧。还有一些就是发生在一些工厂还有大型商场里...
2023-03-21

同步发电机的故障诊断与排除方法

1、发电机过热 (1)发电机没有按规定的技术条件运行,如定子电压过高,铁损增大;负荷电流过大,定子绕组铜损增大;频率过低,使冷却风扇转速变慢,影响发电机散热;功率因数...
2023-03-21

电工必须掌握的15个作业注意事项

1 、保护装置符合哪些条件可评定位一类设备? 一类设备的所有保护装置,其技术状况良好,性能完全满足系统安全运行要求,并符合以下主要条件: ( 1 )保护屏、继电器、元件、附...
2023-06-27

主接线的设计原则和步骤,简单了解即可

电气主接线识图是每一个电力人都必须掌握的基本技能,你可能会看图、会分析,但关于 电气主接线的设计原则和步骤,你就未必清楚了,看完这一篇你就学会了。 一、电气主接线设...
2023-07-05
主接线的设计原则和步骤,简单了解即可

时间继电器的介绍,电气人必看知识点~

【免费下载】 PLC软件下载_PLC软件安装教程_PLC手册下载_PLC案例下载! 【免费学习】 变频器精品课程_西门子PLC精品教程_三菱PLC精品教程! 今天小编就介绍一下另一个常用的继电器——...
2023-06-27

热销商品

加长球头内六角扳手L型六方棱套装万能2 2.5 3 4 5 6 8 10-30号mm

加长球头内六角扳手L型六方棱套装(22.5–30mm)专为高扭矩与深孔作业设计,适用于机械维修、工业装配及精密设备维护。套装涵盖22.5、3、4、5、6、8、10至30mm等多种规...
1.15

萝卜头螺丝刀磁性两用伸缩螺丝刀一字十字梅花平口短小改锥

萝卜头螺丝刀是一款多功能、便携实用的手动工具,集一字、十字、梅花(星型)等多种刀头于一体,采用磁性设计,可牢固吸附螺丝,提升操作效率。其独特的伸缩结构让刀头可灵活...
3.28

U型橡胶件玻璃包护边软胶卡槽式锋利防割划防撞封边电柜密封嵌条

U型橡胶件玻璃包护边软胶卡槽式锋利防割划防撞封边电柜密封嵌条,专为电气设备柜体、玻璃边缘及金属框架设计。采用优质耐候橡胶材质,具备优异的柔韧性与抗老化性能,...
3

儿童帽安全帽工地小孩活动团队农民工表演防砸耐安洪宏安免费印字

洪宏安儿童安全帽专为工地参观、儿童活动及农民工团队表演设计,具备优异的防砸、耐冲击性能,符合国家安全防护标准。采用轻质高强度材料,佩戴舒适,透气性好,适合长时间...
11.8

防静电镊子不锈钢摄子可换头塑料陶瓷聂孑耐高温电子维修工具套装

防静电镊子不锈钢摄子套装是一款专为精密电子维修设计的工具组合,采用高品质不锈钢材质,具备优异的耐腐蚀性与机械强度。其表面经过特殊防静电处理,有效避免静电对敏...
3.15

网站栏目