1、三相异步电动机的电气制动方式有哪些?简述制动原理?
1、反接制动:
电机断开电源后,为使电机快速停止,采用控制方式将反相电源加到正常运行电源上给电机供电。电机。此时,电机转子的旋转方向与电机旋转磁场的旋转方向相反。此时电机产生的电磁转矩即为制动转矩,使电机加速减速。如下图所示,用开关Q将电枢两端的电压与电网断开,并立即将其连接到制动电阻RL上。此时电机内的主磁场保持不变,电枢因惯性继续转动。当转矩为制动转矩时,电机的速度降低,直到停止。
反接制动有一个最大的缺点,就是:当电机转速为0时,如果不及时撤掉反相后的电源,电机就会反转。解决这个问题有两种方法: 1、在电机反相电源的控制回路中加一个时间继电器。反相制动一段时间后,断开反相电源,防止电机反转。然而,由于该方法难以估计制动时间,因此制动效果不准确。 2、在电机逆变电源的控制回路中增加一个速度继电器。当传感器检测到电机转速为0时,及时切断电机的逆变电源。由于采用这种方式速度继电器实时监测电机转速,因此制动效果比前一种方式好很多。正是因为倒车制动具有这个特性,所以对于不允许倒转的机械,如一些车床,制动方式不能使用倒车制动,而只能采用能耗制动或机械制动。
二、动态制动:
直流电流加在定子绕组上,从而产生恒定的磁场。此时,转子切断旋转方向的磁力线,从而产生制动力矩。因为这种制动方式不像再生制动,制动时产生的能量回馈给电网,而动能却被电机单独消耗,所以称为能耗制动。由于定子绕组采用直流制动,故能耗制动也称为直流注入制动。如下图所示,使用反向开关Q将点电压反向到电网。这时候电枢电流就会变成副本,电流大小不变,就会产生很大的制动电机转矩,就是电机停止。
动态制动只是单纯依靠电机消耗动能来达到停止的目的,因此制动效果和精度并不理想。在一些要求制动时间短、制动效果好的场合,一般不采用这种制动方式。如起重机械,其运行特点是电机转速低,频繁启停和正反转,拖着悬挂的重物运行。为了实现精确灵活的控制,电机经常处于制动状态,需要较大的制动力矩。动态制动不能满足上述要求。因此,起重机械一般采用反接制动,需要机械制动,以防止在运行或断电时重物滑落。
三、再生制动:
再生制动不同于以上两种制动方式。再生制动只是电机在特殊情况下的一种工作状态,以上两种都是人为地施加在电机上,以达到快速停止的目的。再生制动原理:当电机的转子转速超过电机同步磁场的转速时,转子绕组产生的电磁转矩的旋转方向与转子的旋转方向相反。此时电机处于制动状态。之所以称这种状态为再生制动,是因为此时电机处于发电状态,即电机的动能转化为电能。这时,可以采取一定的措施将产生的电能回馈电网。达到节能的目的。因此,再生制动也称为动力制动。
再生制动会在以下两种情况下发生: 1、起重机重物下降时,在手动操作重物重力的情况下,电机转子转速可能超过同步转速。此时电机处于再生制动状态。此时电机的制动力矩是为了防止重物下落,直到制动力矩与重力形成的力矩相等,重物才会停止下落。 2、使用变频器调速时,变频器降低频率时,同步转速也随之降低。但是,由于负载的惯性,转子速度不会立即降低。此时,电机也将处于再生制动状态,直到阻力系统的速度也降低。
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