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      三相異步電動機有幾種制動方式

         日期:2018-03-27     來源:網絡    瀏覽:33    

        三相異步電動機切除電源后依慣性總要轉動一段時間才能停下來。而生產中起重機的吊鉤或卷揚機的吊藍要求準確定位;萬能銑床的主軸要求能迅速停下來。這些都需要對拖動的電動機進行制動,其方法有兩大類:機械制動和電力制動。

        1.機械制動

        采用機械裝置使電動機斷開電源后迅速停轉的制動方法。如電磁抱閘、電磁離合器等電磁鐵制動器。

        1.1.

        電磁抱閘斷電制動控制電路。

        原理分析:合上電源開關QS和開關K,電動機接通電源,同時電磁抱閘線圈YB得電,銜鐵吸合,克服彈簧的拉力使制動器的閘瓦與閘輪分開,電動機正常運轉。斷開開關電動機失電,同時電磁抱閘線圈YB也失電,銜鐵在彈簧拉力作用下與鐵芯分開,并使制動器的閘瓦緊緊抱住閘輪,電動機被制動而停轉。圖中開關K可采用倒順開關、主令控制器、交流接觸器等控制電動機的正反轉,滿足控制要求。

        倒順開關接線:這種制動方法在起重機械上廣泛應用,如行車、卷揚機、電動葫蘆(大多采用電磁離合器制動)等。其優點是能準確定位,可防止電動機突然斷電時重物自行墜落而造成事故。

        1.2.電磁抱閘通電制動控制電路

        電磁抱閘斷電制動其閘瓦緊緊抱住閘輪,若想手動調整工作是很困難的。因此,對電動機制動后仍想調整工件的相對位置的機床設備就不能采用斷電制動,而應采用通電制動控制,當電動機得電運轉時,電磁抱閘線圈無法得電,閘瓦與閘輪分開無制動作用;當電動機需停轉按下停止按鈕SB2時,復合按鈕SB2的常閉觸頭先斷開切斷KM1線圈,KM1主、輔觸頭恢復無電狀態,結束正常運行并為KM2線圈得電作好準備,經過一定的行程SB2的常開觸頭接通KM2線圈,其主觸頭閉合電磁抱閘的線圈得電,使閘瓦緊緊抱住閘輪制動;當電動機處于停轉常態時,電磁抱閘線圈也無電,閘瓦與閘輪分開,這樣操作人員可扳動主軸調整工件或對刀等。

        機械制動主要采用電磁抱閘、電磁離合器制動,二者都是利用電磁線圈通電后產生磁場,使靜鐵芯產生足夠大的吸力吸合銜鐵或動鐵芯(電磁離合器的動鐵芯被吸合,動、靜摩擦片分開),克服彈簧的拉力而滿足工作現場的要求。電磁抱閘是靠閘瓦的摩擦片制動閘輪,電磁離合器是利用動、靜摩擦片之間足夠大的摩擦力使電動機斷電后立即制動。

        2.電力制動

        電動機在切斷電源的同時給電動機一個和實際轉向相反的電磁力矩(制動力矩)使電動迅速停止的方法。最常用的方法有:反接制動和能耗制動。

        2.1.反接制動

        在電動機切斷正常運轉電源的同時改變電動機定子繞組的電源相序,使之有反轉趨勢而產生較大的制動力矩的方法。反接制動的實質:使電動機欲反轉而制動,因此當電動機的轉速接近零時,應立即切斷反接轉制動電源,否則電動機會反轉。實際控制中采用速度繼電器來自動切除制動電源。

        反接制動控制電路,其主電路和正反轉電路相同。由于反接制動時轉子與旋轉磁場的相對轉速較高,約為啟動時的2倍,致使定子、轉子中的電流會很大,大約是額定值的10倍。因此反接制動電路增加了限流電阻R。KM1為運轉接觸器,KM2為反接制動接觸器,KV為速度繼電器,其與電動機聯軸,當電動機的轉速上升到約為100轉/分的動作值時,KV常開觸頭閉合為制動作好準備。

        反接制動分析:停車時按下停止按鈕SB2,復合按鈕SB2的常閉先斷開切斷KM1線圈,M1主、輔觸頭恢復無電狀態,結束正常運行并為反接制動作好準備,后接通KM2線圈(KV常開觸頭在正常運轉時已經閉合),其主觸頭閉合,電動機改變相序進入反接制動狀態,輔助觸頭閉合自鎖持續制動,當電動機的轉速下降到設定的釋放值時,KV觸頭釋放,切斷KM2

        線圈,反接制動結束。

        一般地,速度繼電器的釋放值調整到90轉/分左右,如釋放值調整得太大,反接制動不充分;調整得太小,又不能及時斷開電源而造成短時反轉現象。

        反接制動制動力強,制動迅速,控制電路簡單,設備投資少,但制動準確性差,制動過程中沖擊力強烈,易損壞傳動部件。因此適用于10KW以下小容量的電動機制動要求迅速、系統慣性大,不經常啟動與制動的設備,如銑床、鏜床、中型車床等主軸的制動控制。

        2.2.能耗制動

        電動機切斷交流電源的同時給定子繞組的任意二相加一直流電源,以產生靜止磁場,依靠轉子的慣性轉動切割該靜止磁場產生制動力矩的方法。

        原理分析

        電動機切斷電源后,轉子仍沿原方向慣性轉動,如圖五設為順時針方向,這時給定子繞組通入直流電,產生一恒定的靜止磁場,轉子切割該磁場產生感生電流,用右手定則判斷其方向如圖示。該感生電流又受到磁場的作用產生電磁轉矩,由左手定則知其方向正好與電動機的轉向相反而使電動機受到制動迅速停轉。

        可逆運行能耗制動的控制電路 :KV1、KV2分別為速度繼電器KV的正、反轉動作觸頭,接觸器KM1、KM2、KM3之間互鎖,防止交流電源、直流制動電源短路。停車時按下停止按鈕SB3,復合按鈕SB3的常閉先斷開切斷正常運行接觸器KM1或KM2線圈,后接通KM3線圈,KM3主、輔觸頭閉合,交流電流經變壓器T,全波整流器VC通入V、W相繞組直流電,產生恒定磁場進行制動。

        RP調節直流電流的大小,從而調節制動強度。

        能耗制動平穩、準確,能量消耗小,但需附加直流電源裝置,設備投資較高,制動力。

       
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