理论教育 三相异步电动机的制动方法优化

三相异步电动机的制动方法优化

时间:2023-06-26 理论教育 版权反馈
【摘要】:目前,工业上要求电动机停止运转的时间尽量缩短,这就是电动机的制动工作状态。制动是指电动机的转矩T与电动机转速n的方向相反时的情况,此时电动机的电磁转矩对电动机制动并使之停下来。在产生的电磁转矩作用下,电动机转速迅速下降,此时机械系统存储的机械能被转换成电能后消耗在转子电路的电阻上,所以称能耗制动。图4.16能耗制动调节激磁直流电流的大小,可以调节制动转矩的大小。

三相异步电动机的制动方法优化

目前,工业上要求电动机停止运转的时间尽量缩短,这就是电动机的制动工作状态。制动是指电动机的转矩T与电动机转速n的方向相反时的情况,此时电动机的电磁转矩对电动机制动并使之停下来。

1.电源反接制动

若异步电动机正在稳定运行时,将其连至定子电源线中的任意两相反接,即改变三相电源的相序时,如图4.15所示是电路接线图中开关由上位置转下闭合,这样改变了电源相序,电动机三相电源的相序转变,旋转磁场也立即随之反向,转子由于惯性的原因仍在原来方向上旋转,此时旋转磁场转动的方向同转子转动的方向刚好相反。转子导条切割旋转磁场的方向也同原来相反,所以产生的感应电流的方向也相反,由感应电流产生的电磁转矩也同转子的转向相反,这样就产生很大的制动作用,电动机转速迅速下降为零,使被拖动的负载快速刹车,如图4.15所示。这时,需及时切断电源,否则电动机将反向启动旋转。

图4.15 反接制动电路图

这种制动的特点是制动时在转子回路产生很大的冲击电流,从而也对电源产生冲击。为了限制电流,在制动时,常在鼠笼式电动机定子电路串接电阻限流。

在电源反接制动下,电动机不仅从电源吸取能量,而且还从机械轴上吸收机械能(由机械系统降速时释放的动能转换而来)并转换为电能,这两部分能量都消耗在转子电阻上。

这种制动方法的优点是制动强度大,制动速度快,缺点是能量损耗大,对电动机和电源产生的冲击大,也不易实现准确停车。(www.daowen.com)

2.能耗制动

使用异步电动机电源反接制动的方法来准确停车有一定困难,因为它容易造成反转,能耗制动则能较好地解决这个问题。

能耗制动方法就是在电动机切断三相电源同时,将一直流电源接到电动机三相绕组中的任意两相上,如图4.16所示,使电动机内产生一恒定磁场。由于异步电动机及所带负载有一定的转动惯量,电动机仍在旋转,转子导条切割恒定磁场产生感应电动势和电流,与磁场作用产生电磁转矩,其方向与转子旋转方向相反,对转子起制动作用。

在产生的电磁转矩作用下,电动机转速迅速下降,此时机械系统存储的机械能被转换成电能后消耗在转子电路的电阻上,所以称能耗制动。

图4.16 能耗制动

调节激磁直流电流的大小,可以调节制动转矩的大小。这种制动的特点是可以实现准确停车,当转速等于零时,转子不再切割磁场,制动转矩也随之为零。

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