三相异步电动机制动方法及应用
三相异步电机的制动
摘要近几十年来,随着电力电子技术、微电子技术及现代控制理论的发展,中、小功率电动机在工农业生产及人们的日常生活中都有极其广泛的的应用。
特别是在乡镇企业及家用电器中,更需要有大量的中、小功率电动机。
由于这种电动机的发展及广泛的应用,它的使用、保养和维护工作也越来越重要。
电机是现代工农业生产和交通运输的重要设备,与电机配套的控制设备的性能已经成为用户关注的焦点。
电机的控制包括电机的起动、调速和制动。
异步电动机由于具有结构简单、体积小、价格低廉、运行可靠、维修方便、运行效率较高、工作特性较好等优点,因而在电力拖动平台上得到了广泛应用。
据统计,其耗电量约占全国发电量的40%左右。
当电机并入电网时,电机转速从静止加速到额定转速的过程称为电机的起动过程。
异步电动机的起动性能最重要的是起动电流和起动转矩。
因此在电机的起动过程中,如何降低起动电流,增大起动转矩,一直是机电行业的专家们探讨的重要课题。
电动机机应用广泛,种类繁多、性能各异,分类方法也很多。
本文是对三相异步电动机做出深入的剖析与设计。
三相异步电动机是一种具有高效率、低磨损、低噪声的电机机种.本设计在介绍三相异步电动机中,关于相数、极数、槽数及绕组连接方式的选择方法和应遵从的规律详细的加以说明和介绍。
文中主要介绍了几种常用的制动方式的特点,对不同制动方式进行了技术比较,分析了他们各自的实用场所,为实际应用提供了科学的理论依据。
关键词:三相异步电动机结构制动方式前言电动机是把电能转换成机械能的设备。
近几十年随着科技的发展电动机在机械、冶金、石油、煤炭、化学、航空、交通、农业以及其他各种工业中,被广泛地应用着。
随着工业自动化程度不断提高,需要采用各种各样的控制电机作为自动化系统的元件,人造卫星的自动控制系统中,电机也是不可缺少的。
此外在国防、文教、医疗及日常生活中(现代化的家电工业中)电动机也愈来愈广泛地应用起来与单相电动机相比,三相异步电动机运行性能好,并可节省各种材料。
三相异步电动机启动,调速,制动
任务3.三相异步电动机的制动及实现
(1)电源反接制动
三相异步电动机的电源反接制动是将三相电 源中的任意两相对调,使电动机的旋转磁场反 向,产生一个与原转动方向相反的制动转矩, 迅速降低电动机的转速,当电动机转速接近零 时,立即切断电源。
这种制动方法制动转矩大,效果好,但冲击 剧烈,电流较大,易损坏电动机及传动零件。
(4)绕线型异步电动机转子串 电阻起动
绕线型异步电动机的起动,只要在转子回 路串入适当的电阻,就既可限制起动电流, 又可增大起动转矩,但在起动过程中,需 逐级将电阻切除。现在多用在转子回路接 频敏变阻器起动。
任务1:三相异步电动机的起动及实现
任务1:三相异步电动机的起动及实现
3.三相异步电动机启动控制电 路
任务1:三相异步电动机的起动及实现
自锁(自保): 依靠接触器自身辅助常开 触头
而使线圈保持通电的控制方 式 自锁触头: 起自锁作用的辅助常开触 头 工作原理: 按下按钮(SB1),线圈(KM)通 电,电机起动;同时,辅助触头 (KM)闭合,即使按钮松开,线圈 保持通电状态,电机 连续运行。
图为单向连续运行控制电路
K1为起动电流倍数:Ist为电动机的起动电流(A);In为电 动机的额定电流(A);Sn为电源变压器总容量;Pn为电 动机的额定功率。
Hale Waihona Puke 任务1:三相异步电动机的起动及实现
(2).星-三角降压起动 正常运行时,接成△形的鼠笼电动机,在起动时接成 星形,起动完毕后再接成△,称星-三角起动。
任务1:三相异步电动机的起动及实现
任务3.三相异步电动机的制动及实现
3.反接制动控制电路
任务3.三相异步电动机的制动及实现
4.能耗制动控制电路
三相异步电动机启动制动和调速
软启动器的工作原理简单,它通过软硬件方法,实时检测定子电流、 电压、功率因数或电动机的转矩值,经过计算得到一个准确的晶闸管 的移相角,使加在电动机上的电压或启动电流按某一规律变化(如斜 坡电压软启动、恒流软启动等),优化异步电动机的启动性能。软启
动器也可用PWM方式实现。
21
4.2 三相异步电动机的制动
复杂度 最简单
一般 简单 较复杂
适用性 电机小于7.5kW
任意容量,轻载 正常 ,频繁启动 大容量,大负载
15
Y
自耦变压器
3 1 k
改善结构
通过改变鼠笼式异步电动机的结构,既减小启动电流,又能获得较大 的启动转矩,即通过改变结构来改善电动机的启动性能。
1、增大转子电阻 这种电动机又称为高转差率鼠笼型异步电动机,其转子导条不用普通 的铝条,而是采用电阻率较高的铝合金(ZL-14),通过适当加大转 子导条的电阻来改善启动性能。
如同直流电动机一样,异步电动机制动的目的有两个: • 使传动系统迅速减速或停车; • 限制位能性负载的下放速度。
如果三相异步电动机的电磁转矩Te和转速n的方向相反,电动机便 处于制动状态。在制动状态下,电动机的电磁转矩起反抗旋转的作 用,为制动性转矩。
异步电动机的制动方法有:回馈制动、反接制动和能耗制动 。
n0 n s n0
n n0 (1 s)
1、直流电动机使用静差率,利用理想空载转速和转速(转速降)来
描述,它们都是转子的转速,是机械运动;
2、异步电动机使用转差率,利用旋转磁场的转速和转子的转速来描述, 同步转速非机械转速,也不是理想空载转速;
3、转差率与空载转速无关,更不能等同于转速降。
U L 3U P UL UP
三相异步交流电动机制动的常用方法
三相异步交流电动机制动的常用方法
三相异步交流电动机的制动是指将电动机的转速减缓或停止,常用的方法有以下几种:
1. 直接制动法:即将电动机的电源直接切断,电动机的转子惯性使其继续转动,由于没有电源给它提供能量,电动机会逐渐减速直至停止。
2. 反接制动法:将电动机的两条相线交换接线,使电动机变成发电机,将其与外部电阻负载相连,电动机继续转动,通过外部电阻的消耗,将电动机的能量转化为热能散失,从而达到制动的目的。
3. 动态制动法:在电动机运行时,通过改变电动机的电源参数,如改变电源电压、频率等,使电动机的电磁能转化为机械能,使其减速或停止运转。
4. 电磁制动法:在电动机转速较高时,通过向电动机的绕组通电,产生电磁力,使电动机的转子减速或停止,这种方法适用于制动力较大的场合,如起重机、卷扬机等。
5. 转矩控制制动法:通过控制电动机的电源,使电机产生逆转矩,对电动机进行制动,这种方法适用于制动精度要求较高的场合,如卷板机、拉拔机等。
- 1 -。
三相异步电动机的启动、制动与调速
三相异步电动机的启动、制动与调速摘要:随着人类对生活环境和生产生活能耗比的重视,绿色、节能、环保成为人们长久发展的共识,在生产生活中能耗最高的当属电动机。
提高电动机的功率因数一直是国家电网的要求,降低能耗也是国家环保一直努力的方向。
自从世界上出现第一台电动机开始,电机控制问题就伴随着人们的生产生活,而且在实际生产生活中,电动机的应用存在的很多的电能浪费现象,合理的控制电机的运转是节约能耗的关键点。
三项异步电动机应用十分广泛,三项异步电动机的控制包括启动、制动、和调速,合理的控制这三个过程是降低能耗的关键,当然还有提升电动机的生产工艺。
其中启动控制方式有软启动、降压启动、直接启动、转子串电阻启动、转子串频敏变阻器启动。
制动方式有反接制动、能耗制动、回馈制动。
传统的调速方式有变极调速、变转差率调速,还有现在流行的变频调速、适量控制、和直接转矩控制。
关键词:三项异步电动机;能耗;启动控制;调速;适量控制1.绪论1.1研究背景随着电子科技的不断发展,控制精度不断地提升,工业4.0马上就要到来。
在我们工业生产中电动机的能耗比例越来越重,怎么能够有效的提高电动机能耗比是工厂节能减排的重要的一个关键点。
当然对于整个的生产设备来说,合适的电动机控制方案可以有效的提高整个机械运转系统的稳定性。
1.2发展现状对于三相异步电动机的状态控制分为三大类型:电动机启动、电动机制动、电动机调速。
对于电动机启动随着电子技术的发展已经得到比较完善的解决方案,所以对于电动机的启动研究一直是附加在对电动机的调速控制和精准控制上。
虽然对电动机的制动方式的研究也已经有很多的优秀方案,但是从能量回收再利用方面还需要努力,现在大多数的制动方式还是以转化为热能释放在空气中的方式来解决的,随着超级电容技术的成熟应用,未来在大型设备的电动机制动能量的回收一定有完善的解决方案。
2.三相异步电动机状态控制分析2.1总体概述三相异步电动机是生产生活中应用比较早的电动机类型,从转子的结构来分分为:一是鼠笼式异步电动机,二是绕线式异步电动机。
三相异步电动机的三种制动方式
三相异步电动机的三种制动方式最经济:回馈制动最迅速:反接制动能制停:能耗制动时间:2010-04-27 16:47来源:作者:点击:次三相异步电动机与直流电动机一样,也有再生回馈制动、反接制动和能耗制动三种方式。
它们的共同点是电动机的转矩M与转速n的方向相反,以实现制动。
此时电动机由轴上吸收机械能,并转换成电能。
一、再生回馈制动再生回馈制动是在外加转矩的作用下,转子转速超过同步转速,电磁转矩改变方向成为制动转矩的运行状态。
再生回馈制动与反接制动和能耗制动不同,再生回馈制动不能制动到停止状态。
以下是再生回馈制动存在:(1)当电网的频率突然下降或者电机的极数突然增高,电机可能工作在发电状态,此时的电机将机械能转变成电能回馈给电网。
如图1,当电机在电动状态下运行时工作于P点,在突然变极或者变频时,电机的工作特性会突然在a线1段部分(蓝线部分),电机的转矩突然变负,其制动作用,直到最后重新稳定工作于P点为止,电机又回到电动状态。
2图1(2)当电机在位能负载(如吊车、提升机)的作用下,使其转速n高于同步转速n,此时,电机的输出转矩变负,电机由轴上吸收机械能,当电机的转矩(制0点),此动转矩)与负载的位能转矩相平衡时,电机既稳定运行(如图2中P3时电机以高于同步转速的速度运行。
在转子电路中串入不同的电阻,可得到不同的人为机械特性,并可得到不同的稳定速度,串入的电阻越大,稳定速度越高,一般在回馈制动时不串入电阻,以免转速过高。
图2二、反接制动反接制动是在电机定子三根电源线中的任意两根对调而使电机输出转矩反向产生制动,或者在转子电路上串接较大附加电阻使转速反向,而产生制动。
(1)电源两相反接的反接制动:点稳定运行,为使电机停转,将定子三根电源线中如图3所示,电机原在P1的任意两根对调,使旋转磁场反向,电机的转矩反向,起制动作用,电机运行在a线段。
当电机制动停止时,应及时将电机与电网分离,否则电机会反转。
电源两相反接反接制动的优点是制动效果强,缺点是能量损耗大,制动准确度差。
三相异步电动机的制动控制
三相异步电动机的制动控制制动:就是给电动机一个与转动方向相反的转矩使它迅速停转(或限制其转速)。
制动的方法一般有两类:机械制动和电气制动。
机械制动:利用机械装置使电动机断开电源后迅速停转的方法叫机械制动。
机械制动常用的方法有:电磁抱闸和电磁离合器制动。
电气制动:电动机产生一个和转子转速方向相反的电磁转矩,使电动机的转速迅速下降。
三相交流异步电动机常用的电气制动方法有能耗制动、反接制动和回馈制动。
一、反接制动1.反接制动的方法异步电动机反接制动有两种,一种是在负载转矩作用下使电动机反转的倒拉反转反接制动,这种方法不能准确停车。
另一种是依靠改变三相异步电动机定子绕组中三相电源的相序产生制动力矩,迫使电动机迅速停转的方法。
反接制动的优点是:制动力强,制动迅速。
缺点是: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,不宜经常制动。
因此反接制动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。
2.速度继电器(文字符号KS)速度继电器是依靠速度大小使继电器动作与否的信号,配合接触器实现对电动机的反接制动,故速度继电器又称为反接制动继电器。
感应式速度继电器是靠电磁感应原理实现触头动作的。
从结构上看,与交流电机类似,速度继电器主要由定子、转子和触头三部分组成。
定子的结构与笼型异步电动机相似,是一个笼型空心圆环,有硅钢片冲压而成,并装有笼型绕组。
转子是一个圆柱形永久磁铁。
速度继电器的结构原理图速度继电器的符号速度继电器的轴与电动机的轴相连接。
转子固定在轴上,定子与轴同心。
当电动机转动时,速度继电器的转子随之转动,绕组切割磁场产生感应电动势和电流,此电流和永久磁铁的磁场作用产生转矩,使定子向轴的转动方向偏摆,通过定子柄拨动触头,使常闭触头断开、常开触头闭合。
当电动机转速下降到接近零时,转矩减小,定子柄在弹簧力的作用下恢复原位,触头也复原。
常用的感应式速度继电器有JY1和JFZ0系列。
JY1系列能在3000r/min的转速下可靠工作。
三相异步电动机的制动控制简述
50 0 ) 5 0 8
三相 异 步 电动 机 切 断 电 源后 . 由于惯 性 作 用 , 转子 需 要 经 过 一 定 时间 才 能停 止 旋 转 .这往 往 不 能 满 足 有些 机械 设 备 的 工 艺要 求 , 成 运 动部 件 的停 机 位 置 不准 确 , 时也 影 响 生 产 造 同 效 率 的提 高 , 此必 须 对 电 动机 采 取 有效 的制 动措 施 。 因 停 机 制动 方 法 有两 大 类 , 即机 械制 动 和 电气 制 动 机 械 制 动是 采 用 机械 制 动 装 置来 强 迫 电动 机 迅 速停 止 .常 用 的 有 电 磁抱 闸制 动和 电磁 离合 器 制 动 等 :电气 制动 是 使 电动 机产 生 个 与 原 来 转 子 转 动 方 向 相 反 的 制 动 转 矩 而 迫 使 其 迅 速 停 止, 常用 的 有 反接 制 动 、 耗制 动 等 。 能 电 磁 抱 闸 制 动 控 制 电 路 电 磁 抱 闸制 动 和 电 磁 离 合 器 制 动 的 控 制 原 理 基 本 相 同 . 本 文 仅 以 电磁 抱 闸抽 动 为例 介 绍 。 电磁 抱 闸 装 置 包 括 制 动 电 磁 铁 ( YA) 闸 瓦 制 动 器 两 部 和
图2 电 动机 反 接 制 动控 制 电路
三 、 耗 制 动 控 制 电 路 能
能 耗 制 动是 在 电动 机 切 断 三相 电源 后 ,将 直 流 电源 接 人 电动 机 定 子绕 组 , 生一 个 静 止 磁 场 。 时 电 动 机转 子 由于 惯 产 此 性 继 续 旋转 , 静止 磁 场 中切 割 磁 力线 , 而产 生一 个 与 转 子 在 从 旋 转 方 向相 反 的 电 磁 转矩 . 到 制 动作 用 。 起 制动 结 束 后 切 断直
三相异步电动机的反接制动控制
5.倒拉反接制动的实现要点
1)电动机的定子绕组接入的三相交流电的相序,与提升重物 时的相序相同。
2)在转子电路要串入足够大的电阻,使得转速下降到0时, 电磁转矩T仍小于负载转矩TL。
2)在主电路中串接反接制动电阻,以限制反接制动电流和 反接制动转矩。 对三相笼型异步电动机,反接制动电阻串接在定子电路中。 对三相绕线型异步电动机,反接制动电阻通常串接在转子电 路中。
3)若以停车为目的,在反接制动结束时,一定要及时切除 反相序交流电源,以防止电动机反向启动。
7.电源反接制动的特点及应用
三相笼型异步电动机降压启动可逆运行反接制动控制电路
KS为速度继电器,KS-1为正转闭合触头,KS-2为反转闭合触头。 启动时R作定子串电阻降压启动电阻,停车时R作反接制动电阻。
★可逆运行反接制动控制启停过程分析
正向启动控制:
按下SB2 KM3得电, 切除电阻R, 电动机全压运行
停机控制:
KA3通电,触头动作 KA1得电,触头动作
摆锤
因为速度继电器常用来控制 动触点 电动机的反接制动,所以又 被称为“反接制动继电器”。
静触点
◆速度继电器的工作原理
速度继电器的转子与电动机同轴,随电动机的转子一起转动。
速度继电器的转子是永久磁铁,转子转 动产生旋转磁场,旋转磁场被定子绕组 切割,产生定子感应电动势和感应电流。
速度继电器的转子转速(旋转磁场转 速)、定子绕组感应电动势、感应电流、 定子绕组所受到的电磁力和电磁转矩都 与电动机的转速成正比。
实际生产中,需要准确停车的生产机械很多,比如:起重 机的吊钩、卷扬机的吊篮、镗床和万能铣床的主轴等。 自由停车显然满足不了这些设备的控制要求。
三相异步电动机的几种制动方式的应用场合
三相异步电动机的几种制动方式的应用场合下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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三相异步电动机制动的工作方法
三相异步电动机制动的工作方法
1. 能耗制动,哇塞,这就好像是让电动机来了个急刹车!就好比你正在跑步,突然让你一下子停住。
比如说在起重机上,当重物快到指定位置时,就可以用能耗制动让它稳稳停下来。
2. 反接制动呀,嘿,就如同来个猛地掉头!像是开车时突然快速反转方向。
比如一些铣床在工作结束时就可能用到反接制动来迅速停止。
3. 回馈制动,哎呀呀,这简直是电动机在给我们送能量呢!就好像是你给别人分享你多余的东西。
像电动汽车在下坡时不就能用这个方法回收能量嘛。
4. 机械制动,瞧,这就是直接用机械的力量让电动机刹住车!好比一个大力士硬生生拉住你。
像卷扬机不就是经常用这种方式来制动。
5. 电气制动,这可神奇了,完全是用电的魔力来实现制动呀!如同用魔法让电动机停下来。
那种需要精确控制停止的设备就常用电气制动呢。
6. 电磁抱闸制动,哇哦,就像是给电动机上了一把牢固的锁!仿佛给大门上了一道坚固的锁。
比如一些提升机就要靠这个来保证安全停止。
7. 再生制动,嘿,这是电动机把能量变变变出来了哦!像变魔术一样呢。
像轨道交通中就经常有这种神奇制动效果。
8. 动态制动,这可是很厉害的一招,能迅速把电动机的速度降下来!如同给奔跑的马儿猛拉缰绳。
在一些高速运转的设备里就很需要它啦。
总之,三相异步电动机制动的工作方法各有各的厉害之处呀,它们就像是电动机的守护天使,保障着各种设备的安全和高效运行!。
三相异步电动机制动方法
三相异步电动机制动方法
三相异步电动机的制动方法主要包括以下几种:
1.直接制动法:在电机的转子上加装电阻,使电机的电动势和电源电
势之差减小,从而强制电机停转。
适用于小功率电机的制动。
2.反接电源制动法:将电机的三相综合线缆任意两根交换后再接入电源,此时电机会以大于额定转矩的负载停转。
适用于较大功率电机的制动。
3.短路制动法:电机转子上装有短路环,当电机运行时,把短路环接地,使转子形成闭合回路,从而制动电机。
4.动态制动法:在电机的转速较高时,突然断电,电机中的惯性力使
转子继续旋转而在负载的作用下逐渐停转。
5.逆变器制动法:通过逆变器控制电机电源电压和频率的变化,使电
机制动。
6.机械制动法:通过机械装置(例如制动盘、制动轮等)制动电机。
以上是常见的三相异步电动机制动方法,在实际应用中需要根据具体
情况选用合适的方法。
三相异步电动机制动方式
三相异步电动机制动方式
三相异步电动机的制动方式主要有以下几种:
1. 直接制动:即电动机的定子绕组通电,但转子不转动。
这种制动方式适用于制动时需要较大的制动力矩的情况,如电梯制动等。
2. 动态制动:将电动机的定子绕组接通外部电阻或电抗,使电动机减速至停止。
动态制动又分为旁路制动和串联制动两种方式。
旁路制动是将外部电阻或电抗与电动机的定子绕组并联,串联制动则是将外部电阻或电抗与电动机的定子绕组串联。
动态制动的优点是可以调整制动力矩,适用于制动时需要提供可调制动力矩的情况。
3. 动态制动加感应制动:将动态制动的电阻或电抗与电动机的定子绕组并联,同时通过感应制动装置将电动机的定子绕组接入外部电抗,从而实现制动。
这种制动方式不仅可以提供较大的制动力矩,还可以实现能量回收,提高能量利用率。
综上所述,三相异步电动机的制动方式多种多样,可以根据具体要求选择合适的制动方式。
2.4三相异步电动机的制动控制
U
V
W
QS FU1 FU2 FR
SB1 KM1 KM2 SB2 KM1 n KS
KM1
FR KM2 M 3~
KM1
KS
KM1
KM2
图2-19单向反接制动线路图*
U
V W QS FU1 FU2
正转
FR
反转
正转
反转
SB1
KM1
KM2 SB2 KA1 KA1 KA4 SB3 KA2 KA2 KA3 n KS-Z n KS-F KA1 KA2
二、反接制动控制线路 1.线路设计思想 反接制动是一种电气制动方法,通过改变电 动机电源电压相序使电动机制动。由于电源相序 改变,定子绕组产生的旋转磁场方向也与原方向 相反,而转子仍按原方向惯性旋转,于是在转子 电路中产生相反的感应电流。转子要受到一个与 原转动方向相反的力矩的作用,从而使电动机转 速迅速下降,实现制动。
2.4 三相异步电动机制动控制
三相异步电动机从切断电源到安全停止转动, 由于惯性的关系总要经过一段时间,影响了劳动 生产率。在实际生产中,为了实现快速、准确停 车,缩短时间,提高生产效率,对要求停转的电 动机强迫其迅速停车,必须采取制动措施。
三相异步电动机的制动方法分为两类:机械 制动和电气制动。机械制动有电磁抱闸制动、电 磁离合器制动等;电气制动有反接制动、能耗制 动、回馈制动等。
所示为定子电路中串接对称电阻或不对称电阻。
U
V W
U
V W
QS FU1
QS FU1
KM1
KM2 R
KM2 R
FR
M 3 ~
M 3 ~
图2-18(a)定子电路中串接对称电阻
(b) 定子电路中串接不对称电阻
三相异步电动机制动方法及原理
三相异步电动机制动方法及原理三相异步电动机是一种常见的电动机类型,广泛应用于工业生产中。
在实际应用中,为了保证电动机的安全运行和延长其使用寿命,制动是一个非常重要的环节。
本文将介绍三相异步电动机的制动方法及原理。
三相异步电动机的制动方法主要有机械制动、电磁制动和电阻制动三种。
首先是机械制动。
机械制动是通过机械装置实现的,常见的机械制动方式有电刹车和摩擦制动。
电刹车是通过电磁铁制动器的作用,使制动鼓上的制动带夹紧,从而实现制动。
摩擦制动是通过制动器上的制动摩擦片与转子摩擦,产生制动力矩,使电动机停止转动。
其次是电磁制动。
电磁制动是通过电磁力矩产生制动力矩,使电动机停止转动。
电磁制动器由电磁铁和制动摩擦片组成,当电磁铁通电时,产生磁场,使制动摩擦片受到电磁力作用,与转子摩擦产生制动力矩。
最后是电阻制动。
电阻制动是通过在电动机回路中加入电阻,使电动机的转矩增大,达到制动的目的。
电阻制动器一般由电阻器和电阻开关组成,通过控制电阻开关的通断来改变电动机回路中的电阻,从而改变电动机的转矩。
电阻制动主要适用于负载惯性大、制动时间短的场合。
三相异步电动机的制动原理是基于电磁感应和电动机的转矩特性。
电动机的转子是由线圈和铁芯组成的,当电动机运行时,电流通过线圈产生磁场,磁场与定子磁场相互作用产生转矩。
当施加制动力矩时,制动器会改变电动机回路中的电流或磁场,从而改变电动机的转矩,使其停止转动。
在实际应用中,选择合适的制动方法和制动器是非常重要的。
不同的制动方法适用于不同的场合和要求。
机械制动适用于制动时间较短、制动力矩要求较大的场合;电磁制动适用于制动时间较长、制动力矩要求较小的场合;电阻制动适用于负载惯性大、制动时间短、制动力矩要求较大的场合。
总的来说,三相异步电动机的制动方法及原理是保证电动机安全运行的重要环节。
通过选择合适的制动方法和制动器,可以实现对电动机的有效制动,保护设备和人员的安全。
在实际应用中,根据具体的需求和条件,选择合适的制动方法和制动器,以确保电动机的正常运行和安全使用。
三相异步电动机电气制动方法
三相异步电动机电气制动方法
三相异步电动机电气制动的方法:
一、抗止法制动
1、原理:抗止法制动的原理就是通过利用电机的电感与抗感特性,把电机产生的磁场转换为交流电源形成的反向偏置电流,使电机减速停止。
2、方法:通过调节抗止式制动电机反向偏置电流大小来实现电机的加减速调速控制。
3、优点:反应快,传动速度稳定、有效,保养简单,安全性较高;
4、缺点:偏置时需要消耗大量功率,制动力量比较弱,结尾时制动力快速衰减。
二、微报法制动
1、原理:微报法制动的原理就是当加入微报信号时,电机发出的偏心磁场会发生均匀的变动,迫使电机产生频率与微报信号同频的微报电流,使电机减速制动停转。
2、方法:使电动机的感应电流发生小幅度变动,以产生比较纯正的指令电流,通过改变反向微报量的大小来实现升速减速调节控制;
3、优点:驱动快速、正确性高;
4、缺点:体积大、结构复杂,控制精度欠佳。
三、强制冷却
1、原理:强制冷却法制动的原理就是在油室内给电机装上开启电机冷却风机,在油室内加入空气或者冷却液体,使电机保持特定的温度,从而使无条件的制动有条件的实现。
2、方法:给电机装上开启的冷却风机,通过调节风机转速来调节电机的温度以及制动速度;
3、优点:噪声低,制动力大,精度高;
4、缺点:投入成本较高,控制要求复杂,使用前需要对制动系统进行调试。
总结:三相异步电动机电气制动的方法主要有抗止法制动、微报法制动和强制冷却法制动,每种方法都有各自的优点和缺点,应根据电机制动的要求,结合使用实际情况选择制动方法。
三相异步电动机的制动控制-电磁抱闸制动
三相异步电动机的制动控制-电磁抱闸制动电磁抱闸的外形和结构如图所示。
它主要的工作部分是电磁铁和闸瓦制动器。
电磁铁由电磁线圈、静铁心、衔铁组成;闸瓦制动器由闸瓦、闸轮、弹簧、杠杆等组成。
其中闸轮与电动机转轴相连,闸瓦对闸轮制动力矩的大小可通过调整弹簧弹力来改变。
电磁抱闸分为断电制动型和通电制动型两种。
断电制动型的工作原理如下:当制动电磁铁的线圈通电时,制动器的闸瓦与闸轮分开,无制动作用;当线圈失电时,闸瓦紧紧抱住闸轮制动。
通电制动型则是在线圈通电时,闸瓦紧紧抱住闸轮制动;当线圈失电时,闸瓦与闸轮分开,无制动作用。
电磁抱闸断电制动的控制线路如图所示。
启动运行:合上电源开关QS,按下按钮SB2,接触器KM线圈通电,其自锁触头和主触头闭合,电动机M接通电源,同时电磁抱闸制动线圈通电,衔铁与铁心吸合,衔铁克服弹簧拉力,使制动杠杆向上移动,从而使制动器的闸瓦与闸轮分开,电动机正常运转。
制动停转:按下按钮SB1,接触器KM线圈失电,其自锁触头和
主触头分断,电动机M失电,同时电磁抱闸制动线圈也失电,衔铁与铁心分开,在弹簧拉力的作用下,闸瓦紧紧抱住闸轮,电动机因制动而停转。
电磁抱闸制动在起重机械上被广泛采用。
其优点是能够准确定位,可防止电动机突然断电时重物的自行坠落。
这种制动方式的缺点是不经济。
因为电动机工作时,电磁抱闸制动线圈一直在通电。
另外,切断电源后,由于电磁抱闸制动器的制动作用,使手动调整很困难,对要求电动机制动后能调整工件位置的设备,只能采用通电制动控制线路。
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西安科技大学继续教育学院《电力拖动技术课程设计》报告书三相异步电动机制动方法及应用专业:电气自动化学生姓名: sjcqing班级:09电气自动化大专班指导老师:提交日期: 2012 年 3 月摘要近几十年来,随着电力电子技术、微电子技术及现代控制理论的发展,中、小功率电动机在工农业生产及人们的日常生活中都有极其广泛的的应用。
特别是在乡镇企业及家用电器中,更需要有大量的中、小功率电动机。
由于这种电动机的发展及广泛的应用,它的使用、保养和维护工作也越来越重要。
电机是现代工农业生产和交通运输的重要设备,与电机配套的控制设备的性能已经成为用户关注的焦点。
电机的控制包括电机的起动、调速和制动。
异步电动机由于具有结构简单、体积小、价格低廉、运行可靠、维修方便、运行效率较高、工作特性较好等优点,因而在电力拖动平台上得到了广泛应用。
据统计,其耗电量约占全国发电量的40%左右。
当电机并入电网时,电机转速从静止加速到额定转速的过程称为电机的起动过程。
异步电动机的起动性能最重要的是起动电流和起动转矩。
因此在电机的起动过程中,如何降低起动电流,增大起动转矩,一直是机电行业的专家们探讨的重要课题。
电动机机应用广泛,种类繁多、性能各异,分类方法也很多。
本文是对三相异步电动机做出深入的剖析与设计。
三相异步电动机是一种具有高效率、低磨损、低噪声的电机机种.本设计在介绍三相异步电动机中,关于相数、极数、槽数及绕组连接方式的选择方法和应遵从的规律详细的加以说明和介绍。
文中主要介绍了几种常用的制动方式的特点,对不同制动方式进行了技术比较,分析了他们各自的实用场所,为实际应用提供了科学的理论依据。
关键词:三相异步电动机结构制动方式1AbstractIn recent decades, along with the electric power electronic technology, microelectronic technology and modern control theory, medium, small power motors in industrial and agricultural production and people's daily life are extremely extensive application. Especially in the township enterprises and household appliances, needs to have plenty of medium, small power motor. Due to the development of the motor and the widespread application, its use, maintenance and maintenance work is more important. The motor is a modern industrial and agricultural production and transport of the essential equipment, and machine control equipment performance has become a user focus. Motor control includes a motor starting, speed regulation and braking. Asynchronous motor due to its simple structure, small volume, low cost, reliable operation, convenient repair, high efficiency, good working properties, and thus in the electric drive platform has been widely used. According to statistics, its power consumption accounted for about40% of generating capacity. When the motor is connected with the power grid, the motor speed to accelerate from zero to the rated speed of the process is known as the motor starting process. Asynchronous motor starting performance, the most important is the starting current and starting torque. Therefore in the motor starting process, how to reduce the starting current, increase the starting torque, is a mechanical and electrical industry experts to explore the important subject. Motor machine a wide range of applications, a wide range of different classification methods, properties, also a lot of. This article is on the three-phase asynchronous motor to make deep analysis and design. The three-phase asynchronous motor is a kind of high efficiency, low wear, low noise motor models. The design in the design of the three-phase asynchronous motor, on the phase number, the number of poles, slot number and winding connection mode selection method and the laws that should be obeyed. This paper mainly introduces several common braking characteristics, for different braking modes of technology, analyzes their practical places, for practical applications to provide scientific theoretical basis.Key words: three-phase asynchronous motor structure braking method2前言电动机是把电能转换成机械能的设备。
近几十年随着科技的发展电动机在机械、冶金、石油、煤炭、化学、航空、交通、农业以及其他各种工业中,被广泛地应用着。
随着工业自动化程度不断提高,需要采用各种各样的控制电机作为自动化系统的元件,人造卫星的自动控制系统中,电机也是不可缺少的。
此外在国防、文教、医疗及日常生活中(现代化的家电工业中)电动机也愈来愈广泛地应用起来与单相电动机相比,三相异步电动机运行性能好,并可节省各种材料。
按转子结构的不同,三相异步电动机可分为笼式和绕线式两种。
笼式转子的异步电动机结构简单、运行可靠、重量轻、价格便宜,得到了广泛的应用,其主要缺点是调速困难。
绕线式三相异步电动机的转子和定子一样也设置了三相绕组并通过滑环、电刷与外部变阻器连接。
调节变阻器电阻可以改善电动机的起动性能和调节电动机的转速。
而三相异步电动机的制动方法,在其中无疑起到了关键性的作用,其在切断电源以后,利用电气原理或机械装置使电动机迅速停转。
其制动方法主要分为,电力制动和机械制动。
电力制动和机械制动又可分为若干制动方式。
其制动方法和制动原理在第二章会重点介绍。
在本次课题设计中共分为三大章节,第一章为课题介绍,在其中说明了本课题的设计背景、设计意义以及本课题的主要工作。
第二章则着重于三相异步电动机制动方法的介绍、分类以及其结构原理。
第三章是三相异步电动机的绕组故障分析以及故障处理方法。
此课题在设计过程中,重点介绍了三相异步电动机的制动方法,在查阅相关资料和老师、同学的帮助下完成了相关理论知识的设计,由于个人设计的水平有限,难免有疏漏和欠妥之处,敬请老师和同学指正,谢谢!3目录前言 (3)第1章课题介绍 (5)1.1 课题背景 (5)1.2 课题意义 (5)1.3 本课题主要工作 (5)第2章三相异步电动机的制动方法 (6)2.1 何谓三相异步电动机的制动 (6)2.2 三相异步电动机的制动介绍 (6)2.3 三相异步电动机的制动步骤 (8)2.4 回馈制动(又称发电制动、再生制动) (16)第3章三相异步电动机绕组的故障分析和处理 (18)3.1 绕组接地 (18)3.2 绕组短路 (18)3.3 绕组断路 (19)3.4 绕组接错 (20)总结 (21)参考文献 (22)致谢 (23)4第1章课题介绍1.1 课题背景由于生产机械的不断更新和发展,对电动机的起动性能也提出了越来越高的要求。
电动机作为重要的动力装置,已被广泛用于工业、农业、交通运输、国防军事设施以及日常生活中。
直流电动机其调速在过去一直占统治地位,但由于本身结构原因,例如换向器的机械强度不高,电刷易于磨损等,远远不能适应现代生产向高速大容量化发展的要求。
相比之下,三相异步交流电动机拥有延长设备的使用寿命,有强大的降噪能力,操作智能化,维护简便、通用性强等众多特性,特别是三相线笼式异步电动机,由于其结构简单、制造方便、价格低廉,而且坚固耐用,惯量小,运行可靠等优势,在工业中得到了极为广泛的应用,也正在发挥着越来越重要的作用。
三相异步电动机在各种电动机中的应用最广,需求量最大,在工业生产、农业机械化交通运输、国防工业等电力拖动装置中有很大的比重,这是因为三相异步电动机具有结构简单、制造方便、价格低廉、运行可靠等一系列优点,另外还具有较高的运行效率和较好的工作特性,能满足各行业大多数生产机械的转动要求。