1、三相异步电动机制动条件
(1)再生制动
当实际转速高于同步转速时,电机处于再生制动状态。此时转子的感应电动势和转子电流的方向与带电状态的方向相反,转矩的方向与同步转速的方向相反,从而达到自动刹车。
(2) 反接制动
是突然改变电源相序。停车,倒车。但准确停车并不容易,倒车使用较多。
(3) 动态制动
与直流电机一样,可以使用动态制动。切断定子的交流电源,接上直流电源。
2、三相异步电动机用什么方法制动
三相异步电动机切断电源后,总会根据惯性转动一段时间,然后才能停止。在生产中,起重机的吊钩或卷扬机的吊具需要准确定位;万能铣床的主轴需要快速停止。这些都需要对被拖动的电机进行制动,方法有机械制动和电制动两种。
1、机械制动
一种利用机械装置使电机在断电后迅速停止的制动方式。如电磁制动器、电磁离合器等电磁制动器。
(1) 电磁抱闸断电制动控制电路
电磁抱闸断电制动控制电路。接通电源开关QS和开关K,电机通电,同时电磁制动线圈YB通电,衔铁吸合,克服弹簧的拉力使闸瓦与制动轮分离,并且电机运行正常。当开关断开时,电机断电,电磁制动线圈YB也断电。衔铁在弹簧张力的作用下与铁芯分离,制动器的闸瓦紧紧地抱在制动轮上,使电机制动停止。图中的开关K可以使用反向开关、主控制器、交流接触器等来控制电机的正反转,以满足控制要求。这种制动方式广泛应用于起重机械,如驱动、卷扬机、电动葫芦(多采用电磁离合器制动)等。优点是定位准确,可防止电机突然断电时重物自行落下造成事故。
(2)电磁制动器的电制动控制电路
电磁制动器失电时,其制动蹄紧紧地抱住制动轮,手动调节工作非常困难。因此,对于电机制动后仍要调整工件相对位置的机床,不能采用断电制动,而应采用通电制动控制。电机通电运行时,电磁制动线圈不能通电,制动蹄与制动轮分离,无制动作用;当电机需要停止并按下停止按钮SB2时,复合按钮
SB2的常闭触点先断开并切断KM1线圈,KM1的主、辅助触点返回不通电状态,结束正常运行,为KM2线圈的上电做准备。一定行程后,SB2的常开触点接通KM2线圈,其主触点闭合时,电磁制动线圈通电,使制动蹄紧紧抱住制动轮进行制动;当电机处于正常停止状态时,电磁制动线圈也断电,制动蹄与制动轮分离,以便操作者转动主轴调整工件或对刀等
机械制动器主要采用电磁制动器和电磁离合器制动器,两者都是利用电磁线圈通电后产生磁场,使静铁芯产生足够的吸力吸引衔铁或动铁芯(电磁离合器的动力)。铁芯吸在一起,动静摩擦片分离),克服了弹簧的拉力,满足工地要求。电磁制动器是通过制动蹄的摩擦片对制动轮进行制动。电磁离合器利用动、静摩擦片之间的摩擦力使电机在断电后立即制动。
2、电动制动
在断电时,通过给电动机一个与实际转向相反的电磁转矩(制动转矩),使电动机快速停止的方法。最常用的方法是:反向制动和动态制动。接反制动
是在电动机切断正常运行电源的同时,改变电动机定子绕组的电源相序,使其有反转的趋势,产生较大的制动力矩的方法。反接制动的实质:使电机要反转制动,所以当电机转速接近零时,应立即切断反接制动电源,否则电机会反转。在实际控制中,速度继电器用于自动切断制动电源。
主电路与正反向电路相同。由于反向制动时转子的相对速度和旋转磁场较高,约为启动时的2倍,定子和转子中的电流会很大,约为额定值的10倍。因此,反向制动电路增加了限流电阻R。KM1为运行接触器,KM2为反向连接制动接触器,KV为速度继电器,与电机耦合。当电机的速度上升到大约 rpm 的动作值时。 KV常开触点闭合,准备制动。
反接制动分析:停车时按下停止按钮SB2、常闭复合按钮SB2先断开并切断KM1线圈,KM1主副触点恢复无电状态,正常工作结束,进行反接制动动作。准备好,然后接通KM2线圈(正常运行时KV常开触点已闭合),其主触点闭合,电机改变相序进入反接制动状态,辅助触点闭合并自锁定继续制动。当电机转速下降到设定的释放值时,KV触点释放,KM2线圈断开,反向制动结束。
一般将速度继电器的释放值调整为90转左右。释放值调整过大,反接制动不足;调整过小,不能及时断开电源,造成短时反转现象。
倒车制动制动力强,制动迅速,控制电路简单,设备投资少,但制动精度差,制动过程中冲击力大,传动部件易损坏。因此,适用于以下要求快速制动、系统惯性大、启、制动设备不频繁的小容量电机,如铣床、镗床、中型车床的主轴制动控制。
(2)能耗制动
当电机切断交流电源时,定子绕组的任意两相加到直流电源中产生静磁场,静磁场被切断通过转子的惯性转动产生制动力矩。方法。
原理分析:电机断电后,转子仍按原方向惯性转动,如图5所示,设置为顺时针方向。此时,定子绕组通以直流电,产生恒定的静磁场,转子切断磁场,产生电感。电流产生,其方向由右手定则判断,如图所示。感应电流在磁场的作用下产生电磁转矩,左手定则知道其方向与电机方向正好相反,从而使电机制动并迅速停止。 KV1、KV2分别为速度继电器KV的正反转动作接点。接触器KM1、KM2、KM3互锁,防止交流电源与直流制动电源短路。停车时,按下停车按钮SB3、常闭复合按钮SB3先断开并切断正常运行接触器KM1或KM2线圈,再接通KM3线圈,KM3主副触点闭合,交流电流通过变压器T、全波整流器VC以直流电馈入V、W相绕组,产生恒定磁场,用于制动。 RP 调节直流电流的大小,从而调节制动强度。
能耗制动稳定准确,能耗低,但需外加直流电源,设备投资高,制动力弱,低速制动力矩小。主要用于大容量电机制动或频繁制动场合及制动准确稳定的设备,如磨床、立铣床等,但不适用于紧急制动。
动态制动也可以用时间继电器代替速度继电器进行制动控制。
电动机的制动方式有很多种,如电容制动、再生制动等,但实际应用主要是以上四种方式,每种方式都有自己的特点和应用场合。
如果电机运行过程中指令频率降低,即电机转速低于机械负载转速,电机变为异步发电机工作状态,电机上产生的转矩电机的轴,扭矩的方向和速度的方向相反,在轴上产生机械制动扭矩。这种制动称为再生制动(也称为再生制动)。
电机再生的能量储存在变频器的滤波电容中。由于电容器的容量与耐压的关系,一般变频器的再生制动转矩约为额定转矩的10%~20%。选配制动单元可达50%~%。
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