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发表于 2023-9-3 01:01:15
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本帖最后由 MABOWEN 于 2023-9-3 01:06 编辑
这种情况下,利用再生发电制动比较经济。
交流三相异步电动机制动,通常有以下几种形式:
1、反接制动:对调电源相序,即改变旋转磁场方向,迫使转子快速停止转动。这种制动的优点是制动力矩很大,缺点很明显:对电动机定子绕组和接触器、电网的冲击很大,必须加铸铁电阻器或电阻丝限流。由于冲击电流大,反接制动用的接触器至少要比控制起动及运行的接触器,触头电流等级至少要大1.5~2倍,制动用接触器主触头寿命短。而且一旦控制电路有故障,很可能造成主电源短路。一般只用于较小型的机床设备,不太多见。
2、能耗制动:在电动机断开电源后,迅速的在定子绕组中通入一个直流电流,使定子线圈产生恒定磁场,此时转子受励磁作用产生感应电动势,由于转子绕组电阻很小,会产生一个与转子惯性旋转方向相反的转矩,迫使转子快速停止转动。能耗制动的优点就是,消耗电能较少且制动平稳、准确。缺点是制动力矩较弱,需要变压器和整流器及限流电阻,电路较为复杂。在国产的小型铣床上广泛采用(如北机生产的X62W型万能铣床,X52K型立式铣床等)。在现今广泛使用的变频器、伺服器驱动的变频电动机和伺服电动机系统内,也采用能耗制动,有利于制动电路简化和设备小型化。
3、再生制动:此类制动电路,依靠电动机转子转速大于旋转磁场速度时,电动机变为发电机运行时产生相反的电磁转矩进行制动(实际上是阻尼力矩,电动机只是转子速度变慢并不完全停止),常见于老式的接触器继电器控制的电梯,以及简易的卷扬机、升降机等提升设备上。在电梯、卷扬机、升降机下降运行过程中,由于轿厢自重加上人员或物料的重量,使电动机转子转速能大于旋转磁场转速,从而实现制动的目的。交流电机驱动的电力机车,在下坡时同样可以采用再生制动的方式,达到限制电机转速的目的。在变频器驱动的系统内,如能实现电动机转子转速大于旋转磁场转速的情况下也能实现再生制动,比如电动机由高速运行转为低速运行时,其转子转速能大于旋转磁场速度就可实现再生制动。再生制动的优点就是可以将电动机制动过程中发出的电能回馈电网,缺点是必须保证转子转速大于旋转磁场转速才能实现。
4、电磁抱闸制动:采用电磁抱闸,在电动机起动运行时,抱闸松开,在电动机断电后,抱闸在反力弹簧的作用下迅速抱紧电动机传动轴,迫使电动机转子停转。电磁抱闸制动的优点是:制动力矩较大,消耗电能较少。多用于行车和电葫芦等提升机械,缺点是抱闸的刹车片、电磁铁必须经常检修,电磁抱闸的线圈在电动机运行时也消耗电能。
直流电机的制动: 无刷电机的制动,是靠给定子线圈通入恒定电流,与转子磁铁产生相反的电磁力矩,迫使转子快速停转。有刷电机通常采用能耗制动:即切断电枢的电源(励磁绕组继续通电),迅速在电枢回路中投入低值电阻,此时电动机变为发电机,电枢绕组发出的电能通过低值电阻后,会在转子上产生一个与旋转方向相反的电磁力矩,迫使转子快速停止。由于直流电动机的特性,采用反接制动很罕见,因为电枢绕组阻值较小,若采取反接制动,其冲击电流非常大,对直流电源和电机绕组、电刷以及换向器极为不利,甚至损坏电机和电源。直流电动机也可实现再生制动和电磁抱闸制动,其原理与交流异步电机类似,不再赘述。
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