1、反接制动图制 动 问 题 在 生 产 过 程 中 , 经 常 需 要 采 取 一 些 措 施 使 电 动 机 尽 快 停 转 , 或 者 从 某 高速 降 到 某 低 速 运 转 , 或 者 限 制 位 能 性 负 载 在 某 一 转 速 下 稳 定 运 转 , 这 就 是 电动 机 的 制 动 问 题 。 实 现 制 动 有 两 种 方 法 , 机 械 制 动 和 电 磁 制 动 。 电 磁 制 动 是 使 电 机 在 制 动 时 使 电 机 产 生 与 其 旋 转 方 向 相 反 的 电 磁 转 矩 ,其特 点 是 制 动 转 矩 大 ,操 作 控 制 方 便 。 现 代 通 用 电 机
2、的 电 磁 制 动 类 型 有 能 耗 制 动 、 反 接 制 动 和 回 馈 制 动 。 电 机 反 接 制 动 (1)电 压 反 接 制 动 电 动 机 拖 动 恒 转 矩 负 载 运 行 。 通 过 反 接 闸 刀 把 电 源 突 然 反 接 , 同 时 在 电 枢 支 路 串 入 限 流 电 阻 R, 限制 并 消 耗 由 于 制 动 产 生 的 大 电 流 。 n=-UN/(Ce N)-(Ra+R)T/(CeCT N2) 如 图 所 示 , 工 作 点 A B C,在 C 点 时 , n=0。 这 时 应 将 电 源 切 掉 。 在B C 的 过 程 中 转 速 为 正 , 电 磁
3、转 矩 为 负 , 起 制 动 作 用 。 如 果 在 C 点 时 , 电 动 机 的 转 矩 大 于 负 载 转 矩 (绝 对 值 )而 没 有 切 除 电 源 ,则 电 动 机 在 电 磁 转 矩 作 用 下 将 反 向 起 动 , 作 为 反 转 的 电 动 机 运 行 。 如 图 中 的D 点 。 对 于 频 繁 正 反 转 的 电 力 拖 动 系 统 , 常 采 用 这 种 先 反 接 制 动 停 车 , 再 反 向起 动 的 运 行 方 式 , 达 到 迅 速 制 动 并 反 转 的 目 的 。 对 于 要 求 准 确 停 车 的 系 统 ,采 用 能 耗 制 动 较 为 方 便
4、。 (2)电 势 反 接 制 动 ( 倒 拉 反 转 运 行 ) 他 励 电 动 机 拖 动 位 能 性 恒 转 矩 负 载 运 行 。 电 枢 支 路 突 然 串 入 较 大 的 电 阻 , 则 工 作 点 A B C D, D 点 位 于 第 iv象 限 , 转 速 为 负 , 电 磁 转 矩 为 正 , 属 于 制 动 运 行 。 在 C 点 后 , 负 载 转 矩 大 于 电 磁 转 矩 , 转 速 反 向 , 感 应 电 势 也 反 向 , 所 以称 为 电 势 反 接 制 动 。 这 种 运 行 方 式 通 常 用 在 起 重 设 备 低 速 下 放 物 体 的 场 合 。 电 动
5、 机 的 电 磁 转矩 起 制 动 作 用 , 限 制 了 重 物 的 下 放 速 度 。 三 相 异 步 电 机 反 接 制 动 在 电 动 机 切 断 正 常 运 转 电 源 的 同 时 改 变 电 动 机 定 子 绕 组 的 电 源 相 序 , 使之 有 反 转 趋 势 而 产 生 较 大 的 制 动 力 矩 的 方 法 。 反 接 制 动 的 实 质 : 使 电 动 机 欲反 转 而 制 动 , 因 此 当 电 动 机 的 转 速 接 近 零 时 , 应 立 即 切 断 反 接 转 制 动 电 源 ,否 则 电 动 机 会 反 转 。 实 际 控 制 中 采 用 速 度 继 电 器 来
6、 自 动 切 除 制 动 电 源 。 反 接 制 动 控 制 电 路 如 图 所 示 。 其 主 电 路 和 正 反 转 电 路 相 同 。 由 于 反 接 制动 时 转 子 与 旋 转 磁 场 的 相 对 转 速 较 高 , 约 为 启 动 时 的 2 倍 , 致 使 定 子 、 转子 中 的 电 流 会 很 大 , 大 约 是 额 定 值 的 10 倍 。 因 此 反 接 制 动 电 路 增 加 了 限 流电 阻 R。 KM1 为 运 转 接 触 器 , KM2 为 反 接 制 动 接 触 器 , KV 为 速 度 继 电 器 , 其与 电 动 机 联 轴 , 当 电 动 机 的 转 速
7、上 升 到 约 为 100 转 分 的 动 作 值 时 KV 常开 触 头 闭 合 为 制 动 作 好 准 备 。 反 接 制 动 分 析 : 停 车 时 按 下 停 止 按 钮 SB2, 复 合 按 钮 SB2 的 常 闭 先 断开 切 断 KM1 线 圈 , KM1 主 、 辅 触 头 恢 复 无 电 状 态 , 结 束 正 常 运 行 并 为 反 接 制动 作 好 准 备 , 后 接 通 KM2 线 圈 (KV 常 开 触 头 在 正 常 运 转 时 已 经 闭 合 ), 其 主触 头 闭 合 , 电 动 机 改 变 相 序 进 入 反 接 制 动 状 态 , 辅 助 触 头 闭 合 自
8、 锁 持 续 制 动 ,当 电 动 机 的 转 速 下 降 到 设 定 的 释 放 值 时 , KV 触 头 释 放 , 切 断 KM2 线 圈 , 反接 制 动 结 束 。 一 般 地 , 速 度 继 电 器 的 释 放 值 调 整 到 90 转 分 左 右 , 如 释 放 值 调 整 得太 大 , 反 接 制 动 不 充 分 ; 调 整 得 太 小 , 又 不 能 及 时 断 开 电 源 而 造 成 短 时 反 转现 象 。 反 接 制 动 制 动 力 强 , 制 动 迅 速 , 控 制 电 路 简 单 , 设 备 投 资 少 , 但 制 动 准确 性 差 , 制 动 过 程 中 冲 击 力 强 烈 , 易 损 坏 传 动 部 件 。 因 此 适 用 于 l0kw 以 下小 容 量 的 电 动 机 制 动 要 求 迅 速 、 系 统 惯 性 大 , 不 经 常 启 动 与 制 动 的 设 备 , 如铣 床 、 镗 床 、 中 型 车 床 等 主 轴 的 制 动 控 制 。