三相异步电机的制动

三相异步电动机能耗制动原理

三相异步电动机能耗制动原理
三相异步电动机能耗制动原理
1. 三相电机反接制动
2. 能耗制动
三相异步电动机能耗制动
能耗制动与反接制动相⽐较，具有制动准确、平稳、能量消耗少等优点，因此得到⼴泛的应⽤，常常⽤在磨床、刨床及组合机床的主轴定位等。

那么能耗制动的⼯作原理⼜是怎样的呢？
简⾔之，就是当电动机切断交流电源后，⽴即在定⼦线圈绕组的任意两相中通⼊直流电，利⽤转⼦感应电流受静⽌磁场的作⽤以达到制动的⽬的。

⽐如220V电经过变压器再到整流桥变成直流通⼊给三相电机任意两相即可实现能耗制动。

能耗制动作⽤的强弱与通⼊直流⼤⼩和电动机转速有关，在同样的转速下电流越⼤制动作⽤越强。

⼀般所需直流电流为电动机空载电流的3-4倍。

制动电流⼤⼩可通过可调电阻R来调节。

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。

对三相异步电动机的机械特性启动制动与调速的总结

对三相异步电动机的机械特性启动制动与调速的总结
三相异步电动机是一种常用的电动机类型，具有机械特性启动、制动和调速的特点。

下面是对三相异步电动机的机械特性启动、制动和调速的总结：
1. 机械特性启动：
三相异步电动机通过旋转磁场的作用，使转子在磁场的作用下旋转，从而完成机械特性启动。

机械特性启动时，电流较大，容易产生电磁瞬变和热损耗，因此需要采取措施减少其影响。

常用的方法有：阻抗启动、星角启动、自耦启动、电容启动等，其中阻抗启动和星角启动是较为常用的方法。

2. 机械特性制动：
机械特性制动是指通过改变电源的供电方式，使电动机磁场反转，从而使电动机逆向运转，达到减速、停止的目的。

机械特性制动时，需要考虑电动机回转的问题，为此可以采用反电动势励磁制动和短路制动等。

3. 调速：
三相异步电动机的调速方式有很多种，包括电压调速、变频调速、极对数调速、转子电流调速、波形调速等。

其中，变频调速是目前最为成熟的调速方法，可以实现宽范围的调速控制，且对电机影响小，控制稳定性好。

总之，三相异步电动机的机械特性启动、制动和调速等方面是该电机应用时需要注意的关键问题。

选择适当的启动和制动方法，以及合适的调速方式，可以提高电机的运行效率，并延长其使用寿命。

三相异步电动机的启动、调速和制动

如右图所示为Y–Δ降压启动的接线图。设定子绕组的每相阻抗模为|Z|，电源额定电压为U1N，当采用三角形（Δ）连接直接启动时，线电流为：
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调
速三
和相
制异三
动步电
相异
动机的
步电动机
启的
动启
、动
1.1
第6页
1 笼型异步电动机的启动
（2）降压启动
Ist IL
3IPΔ
3 U1N Z
调
速三
和相
制异三
动步电
相异
动机的
步电动机
启的
动启
、动
1.1
1 笼型异步电动机的启动
（2）降压启动
① Y–Δ降压启动这种方法适用于正常运转时定子绕组进行三角形连接的电动机。在启动时，可先将定子绕组连接成星形，启动结束时再连接成三角形。这样，启动时定子绕组上的
电压就降为了额定电压的1/ 3 。
启动时，将开关扳到“启动”位置，自耦变压器一次侧接电源，二次侧接电动机定子绕组，实现降压启动。当转速接近额定值时，再将开关扳向 “运行”位置，切除自耦变压器，使电动机直接接电源运行。
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调
速三
和相
制异三
动步电
相异
动机的
步电动机
启的
动启
、动
1.1
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因自耦变压器的一、二次电压之比等于一、二次绕组的匝数之比，以及启动电流与启动电压成正比，可得出引入自耦变压器前后启动电流的关系为：
电工电子技术
自耦变压器备有多个抽头，可根据所要求的启动转矩来选择不同的电压（如电源电压的73%、64%、55%）。但这种启动方法的设备费用高，不宜频繁启动。

简述三相异步电机能耗制动原理

简述三相异步电机能耗制动原理
三相异步电机是一种常见的电动机，其工作原理是利用电磁感应产生的转矩来驱动机械运动。

在实际应用中，为了使电机停止运转或减速，需要采用制动措施。

其中，能耗制动是一种常见的制动方式，其原理是利用电机本身的电能将机械能转化为热能，从而实现制动。

能耗制动的基本原理是将电机接入一个电阻器，通过调节电阻器的阻值来控制电机的制动力度。

当电机停止运转时，电阻器将电机的旋转惯量转化为电能，使电机的转速逐渐降低，直至停止。

在制动过程中，电机的电能被转化为热能散发出去，因此能耗制动也被称为电阻制动或电热制动。

能耗制动的优点是制动力度可调，制动过程平稳，不会产生冲击和振动，同时还能将电机的旋转惯量转化为电能回收利用，节约能源。

但是，能耗制动也存在一些缺点，如制动过程中会产生大量的热量，需要散热设备进行散热，同时还会对电机的绝缘性能产生影响，降低电机的寿命。

在实际应用中，能耗制动常用于轻载、短时间制动的场合，如电梯、卷帘门等。

对于重载、长时间制动的场合，通常采用机械制动或液压制动等方式。

三相异步电机能耗制动是一种常见的制动方式，其原理是利用电机
本身的电能将机械能转化为热能，从而实现制动。

在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的制动方式，以确保电机的安全运行。

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。

三相异步电动机的反转与制动

2023年8月26日星期六
§4－9 三相异步电动机的反转与制动
3、电路安装
接触器KM1线圈电
电动机正转
按下按钮 SB1
4、频繁反转的缺点
接触器KM2线圈得电
电动机反转
按下按钮 SB2
2023年8月26日星期六
§4－9 三相异步电动机的反转与制动
异步电动机在反转瞬间，转子由于惯性，还朝原方向转动，而定子旋转磁场方向已经改变，转子绕组与旋转磁场相对速度为（n1 + n），转子感应电流很大I2↑→I1↑> Ist，若频繁反转，会使电机绕组过热，同时使转速产生很大的冲击，损坏电机。
一、三相异步电动机的反转 1、原理
三相异步电动机的转子旋转方向取决于旋转磁场方向，旋转磁场方向和电源相序有关, 所以只要改变旋转磁场的旋转方向，就能使三相异步电动机反转。 2、方法
用倒顺开关、组合开关控制、接触器联锁控制。来实现,即将电动机两相绕组与交流电源的接线互相对调，则旋转磁场反向，电动机跟着反转。
2023年8月26日星期六
§4－9 三相异步电动机的反转与制动
③ 特点
制动力较强，能耗少，制动较平稳，
对电网及机械设备冲击小；但在低速时
制动力矩也随之减小，不易制动停止，
需要直流电源，常用于机床设备。
⑶再生制动（发电制动）
① 定义：在电动机工作过程中，由于外力的作用，使n>n1导条切割旋转磁场的方向相反，则电磁转矩方向与转子旋转的方向相反，变为制动转矩。
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能耗制动电路原理图
2023年8月26日星期六
§4－9 三相异步电动机的反转与制动
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绕线转子异步电动机转子串电阻的反接制动

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。

三相异步电机制动控制电路

三相异步电机制动控制电路三相异步电机制动控制电路是一种常用的电机控制方式，广泛应用于各种工业领域。

本文将介绍三相异步电机制动控制电路的工作原理、电路组成以及其在实际应用中的优势和局限性。

一、工作原理三相异步电机是一种常见的交流电机，其工作原理是利用电磁感应产生转矩，并通过旋转的转子实现功率输出。

当需要对电机进行制动时，通常使用电阻制动或反电动势制动的方法。

而三相异步电机制动控制电路则是一种通过控制电路来实现制动的方式。

二、电路组成三相异步电机制动控制电路由电源、开关、控制器和电阻组成。

其中，电源为电机提供工作电压；开关用于控制电机的启动和停止；控制器通过电信号控制开关的闭合和断开；电阻则用于消耗电机产生的反电动势，从而实现制动功能。

三、工作过程三相异步电机制动控制电路的工作过程如下：1. 控制器接收到制动指令后，发送信号给开关。

2. 开关闭合，电源的电压被输入到电机的定子上，电机开始运行。

3. 电机运行时产生反电动势，反电动势会使电流减小。

4. 开关断开，电机断开电源供电，同时电阻接入电机电路。

5. 电阻消耗电机产生的反电动势，减慢电机转速，实现制动效果。

6. 当电机停止转动后，开关断开，电阻与电机断开连接。

四、优势和局限性三相异步电机制动控制电路具有以下优势：1. 控制精度高：通过控制器可以精确控制电机的启动和停止时间，实现精确的制动效果。

2. 制动效果好：电阻消耗电机产生的反电动势，能够迅速减速并停止电机转动。

3. 成本低：相比其他制动方式，三相异步电机制动控制电路的成本相对较低，适用于大规模应用。

然而，三相异步电机制动控制电路也存在一些局限性：1. 能量消耗大：电阻制动会产生大量的热量，能量消耗较大。

2. 制动时间长：由于电阻消耗能量的限制，制动时间相对较长。

3. 对电机损伤大：长时间的电阻制动会对电机产生较大的热量，可能会对电机造成损伤。

三相异步电机制动控制电路是一种常用的电机控制方式，通过控制电路实现对电机的制动。

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

电磁制动三相异步电动机制动原理

电磁制动三相异步电动机制动原理电磁制动是一种通过电磁力来制动运动物体的方法，广泛应用于各种机械设备中。

三相异步电动机是一种常见的电动机类型，也可以通过电磁制动来实现制动功能。

本文将介绍电磁制动三相异步电动机的制动原理。

我们需要了解什么是电磁制动。

电磁制动是利用电磁感应原理，通过电磁力使运动物体减速或停止的一种制动方式。

在电磁制动系统中，通常会有一个电磁铁和一个可移动的制动体，当电磁铁通电时，会产生一个电磁场，使制动体受到电磁力的作用，从而实现制动效果。

对于三相异步电动机来说，它是一种常见的交流电动机，广泛应用于各种工业设备中。

在正常运行时，电动机通过电磁感应原理将电能转化为机械能，驱动负载运动。

然而，在某些情况下，我们需要快速减速或停止电动机的运动，这时就需要使用电磁制动来实现。

三相异步电动机的电磁制动原理主要包括以下几个方面：1. 制动器的结构：电磁制动器通常由电磁铁、制动盘和制动体组成。

电磁铁是制动器的核心部件，当通电时会产生电磁力。

制动盘是固定在电动机轴上的一个金属盘，而制动体则是可移动的摩擦体，通常由摩擦材料制成。

2. 制动力的产生：当电磁铁通电时，会产生一个电磁场，使制动体受到电磁力的作用。

制动体与制动盘之间会产生摩擦力，从而实现制动效果。

电磁力的大小取决于电磁铁的磁场强度和制动体与制动盘之间的压力。

3. 制动控制：为了实现对电磁制动的控制，通常会使用一个控制装置来控制电磁铁的通断。

当需要制动时，控制装置会给电磁铁供电，使其产生电磁力；当不需要制动时，控制装置会切断电磁铁的电源，使其停止产生电磁力。

通过控制电磁铁的通断，可以实现对电磁制动的启动和停止。

通过以上原理，我们可以看出，电磁制动三相异步电动机的制动过程是通过电磁力产生摩擦力来实现的。

当需要制动时，控制装置给电磁铁通电，使其产生电磁力，制动体与制动盘之间产生摩擦力，从而减速或停止电动机的运动。

当不需要制动时，控制装置切断电磁铁的电源，使其停止产生电磁力，电动机恢复正常运行。

三相异步电动机制动控制ppt课件全文

三相异步电动机的制动控制线路
第一节机械制动第二节电力制动
8/16/2024
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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：机械制动和电力制动。
第一节机械制动
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：电磁抱闸制动器制动和电磁离合器制动。
常用电磁铁的符号如上页图4‐1b）、c）、d）所示。
（2）直流电磁铁
线圈中通以直流电的电磁铁称为直流电磁铁。直流长行程制动电磁铁主要用于闸瓦制动器，其工作原理与交流制动电磁铁相同。MZZ2—H型电磁铁的结构如下页图4‐2所示。
8/16/2024
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图4‐2 直流长行程制动电磁铁的结构 1—黄铜垫圈 2—线圈 3—外壳4—导向管 5—衔铁 6—法兰 7—油封
型号及含义：
8/16/2024
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结构如图4‐1所示。
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图4‐1 MZDI型制动电磁铁与制动器 a) 结构 b) 电磁铁的一般符号 c) 电磁制动器符号 d) 电磁阀符号 1—线圈 2—衔铁 3—铁心 4—弹簧 5—闸轮 6—杠杆 7—闸瓦 8—轴
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图4‐8 JY1速度继电器结构原理图及符号 1‐转子 2‐电动机轴 3‐定子 4‐绕组 5‐定子柄 6、7‐静触点 8、9‐簧片（动触点）
它主要由定子、转子和触点三部分组成。一般情况下，速度继电器的触点，在转速达120r／min时能动作，低于100r／min左右时能恢复正常位置。速度继电器在电路图中的符号如图4‐8所示。