电动机制动控制

第一章三相异步电动机基本控制线路学习目标•掌握电动机制动原理及制动种类•掌握电磁抱闸制动器及机械制动控制原理•掌握能耗制动控制线路及反接制动控制线路的工作原理•掌握速度继电器的作用及图形文字符号§1—5电动机制动控制第一章三相异步电动机基本控制线路课题引入对电动机进行制动（即给电动机施加一个与转动方向相反的转矩，使其迅速停止转动或限速）的方法主要有机械制动与电力制动两种。起重机实物图第一章三相异步电动机基本控制线路一、机械制动二、电气制动知识探究第一章三相异步电动机基本控制线路一、机械制动在电源断开后利用机械装置使电动机迅速停转的方法称为机械制动。1．机械制动装置常用的机械制动装置是电磁抱闸制动器和电磁离合器制动器。第一章三相异步电动机基本控制线路（1）电磁抱闸制动器电磁抱闸制动器分为断电制动型和通电制动型两种。断电制动型电磁抱闸制动器a）实物图b）结构示意图c）图形符号1-线圈2-衔铁3-铁心4-弹簧5-闸轮6-杠杆7-闸瓦8-轴第一章三相异步电动机基本控制线路（2）工作原理闸轮与电动机装在同一根转轴上。对于断电制动型电磁抱闸制动器，当电磁铁线圈未得电时，闸轮被闸瓦抱住，与之同轴的电动机则不能转动；当电磁铁的线圈得电时，则闸瓦与闸轮松开，电动机可以转动。通电制动型电磁抱闸制动器则与之相反，当电磁铁线圈通电时，闸轮被闸瓦抱住，与之同轴的电动机则不能转动；当电磁铁的线圈未得电时，则闸瓦与闸轮松开，电动机可以转动。第一章三相异步电动机基本控制线路2．机械制动控制线路图中YB是电磁抱闸制动电磁铁的线圈，它与电动机定子绕组用同一个电源。断电制动型电磁抱闸制动器制动控制线路图第一章三相异步电动机基本控制线路二、电气制动电气制动就是依靠电气方式使电动机产生与旋转方向相反的制动转矩，从而使电动机迅速停转的方法。常用的电力制动方法有两种：能耗制动和反接制动。1．能耗制动（1）能耗制动原理当电动机切断交流电源后，立即在任意两组定子绕组中通入直流电，迫使电动机迅速停转的方法称为能耗制动。第一章三相异步电动机基本控制线路能耗制动原理图a）定子绕组中通入直流电b）电磁转矩方向与运转方向相反第一章三相异步电动机基本控制线路（2）能耗制动控制线路工作原理无变压器单相半波整流能耗制动手动控制线路制动结束时不能自行切断接触器电源，无法实现自动控制第一章三相异步电动机基本控制线路无变压器单相半波整流能耗制动自动控制线路附加设备较少，线路简单，成本低，常用于10kW以下容量电动机，且对制动要求不高的场合第一章三相异步电动机基本控制线路单相桥式整流能耗制动自动控制线路作用：当KT出现线圈断线或机械卡住等故障时，松下SB2后能使电动机制动后脱离直流电源常用于电动机容量较大的场合第一章三相异步电动机基本控制线路第一章三相异步电动机基本控制线路能耗制动的优点：制动准确、平稳、且能量消耗较小。能耗制动的缺点：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。适用场合：一般用于要求制动准确、平稳的场合，如磨床、立式铣床等的控制线路中。第一章三相异步电动机基本控制线路2．反接制动（1）反接制动原理在电动机断开电源停止运动时，若迅速将三相电源线任意两相对调，就会使得旋转磁场反向，转矩方向也随之改变，但转子由于惯性仍按原方向转动，所以电动机因转矩方向与旋转方向相反而处于制动状态，这种制动称为反接制动。第一章三相异步电动机基本控制线路反接制动原理图a）改变相序线路b）电磁转矩方向与旋转方向相反线路工作原理分析：第一章三相异步电动机基本控制线路（2）速度继电器速度继电器是一种可以按照被控电动机转速的高低接通或断开控制电路的电器。其主要作用是与接触器配合使用实现对电动机的反接制动，故又称为反接制动继电器。JFZ0型速度继电器1）速度继电器的型号及含义第一章三相异步电动机基本控制线路JY1型JFZ0型图形符号机床控制线路中常用的速度继电器有JY1型和JFZ0型。速度继电器的外形和图形符号第一章三相异步电动机基本控制线路2）速度继电器的结构以JY1型速度继电器为例，主要由转子、定子和触头系统三部分组成。1—电动机轴2—转子（永久磁铁）3—定子4—定子绕组5—胶木摆杆6—动触头7—静触头JY1型速度继电器原理结构3）速度继电器的工作原理一般速度继电器的触头动作转速为120r/min，触头复位转速在100r/min以下。在连续工作制中，能可靠地工作在3000～3600r/min。第一章三相异步电动机基本控制线路（3）反接制动控制线路手动控制反接制动控制线路电路虽能实现反接制动，但在制动过程中必须按住按钮，并在转速为零时适时断开按钮，以免反转。第一章三相异步电动机基本控制线路自动控制反接制动控制线路实际应用中，常在反接制动线路中加入自锁功能，并使用速度继电器，以满足自动控制需要。第一章三相异步电动机基本控制线路反接时，一般在定子回路中串入限流电阻R，以限制反接制动电流。带限流电阻的自动控制反接制动控制线路第一章三相异步电动机基本控制线路第一章三相异步电动机基本控制线路第一章三相异步电动机基本控制线路断开隔离开关QS，切断电源。第一章三相异步电动机基本控制线路反接制动的优点：制动力强，制动迅速。反接制动的缺点：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，不宜频繁工作。适用场合：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，如铣床、镗床、中型车床等主轴的制动控制。