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异步电机的制动方式详解
双击自动滚屏 恒邦PLC培训2016-12-15 11:10:24 阅读:1203次 关注微信公众号 PLC958,获取最快捷,最有用的技术资讯
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西门子S7-200PLC编程入门与提高班

  在电动机中,凡是磁转矩的方向与转子的实际旋转方向相反的状态,统称为制动状态。但此制动非彼制动,电机制动和传统运动机械的制动还是有明显区别的。

  大多数情况下制动状态都应用于是电动机迅速停止的过程。不排除一些特殊的应用场合,比如在起重机放下重物时,为了避免由于重力加速度导致的速度不断增加,电动机将会在制动状态下运行。但是一旦说到具体的制动方式,你了解几种呢?下面就来给大家介绍一下制动的方式。

1、 再生制动。
  当异步电机的转子转速nM超过同步转速n0时,电动机处于再生制动状态,此时定子电流的相位随转子电流而变,异步电机处于发电状态,即拖动系统的动能被“再生”成电能了,此时n0与nM同方向且n0<nM。打个比方,在起重机放下重物时,下降速度会由于重力加速度的存在使得转子转速超过同步转速,产生制动转矩阻止下落的加速度,直到制动转矩与重力形成的转矩相等时,重物匀速下降,而此时电机就处于发电状态。

图1 再生制动原理


图2 变频器再生制动

2、直流制动(能耗制动)。
  在定子绕组中通入直流电流,产生一个固定的磁场,由于磁场不动,所以当转子绕组按照其旋转方向切割磁力线时产生制动力矩。直流制动与再生制动方式比较类似,但是区别在于他没办法像再生制动那样将动能再生成电能反馈回去,而是将动能完全消耗掉,也因此又称作能耗制动。
 

图3 能耗制动控制电路

3、反接制动。
  此种制动方式下,电动机的实际转速方向与旋转磁场的旋转方向相反,即nM与n0方向相反。实现此种制动方式的方法通常会选择改变电机电源进线的相序(交换任意两相进线),即可使旋转磁场的旋转方向相反,并最终导致电动机反转。

  磁场反转的反接制动特性如下图,假设电机正转时工作点为曲线①上的Q点(TQ、nQ),在反接瞬间其工作点将从Q点跳转到曲线②的B点,其转速将会迅速下降到0,并开始反转。反接制动过程中,电机刚开始反转制动,而后进入反转电动状态,此种方法在用在需要快速制动的场合,但是操作较为复杂,危险性较大。在变频调速中基本不会采用这一制动方式。

图4 磁场反转的反接制动特性
①-原机械特性,②-反接制动时的机械特性

 
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