直流电动机制动
直流电动机-制动
制动─是从稳定转速开始减速到停止 或者限制位能负载下降速度的一种运转状态。 电动状态：电动机发出的T和n 方向相同； 制动状态：（发电状态）转矩T T 与转速n方向相反。
稳定的制动状态 (n=C) 过渡的制动状态(n 是变化的)
反馈制动 1 反馈制动
B点 →C点 │n│>n0 Ia=-Ia -TM→TM与n反方向制动 改变Rad改变下降的n
Rad太大n很高不安全
a点→b点 n↑E↑Ia↓TM ↓
反接制动 反接制动
1.电源反接制动 E = −U − I a ( Ra + Rad )
反接 制动
(3.22)
− U Ra + Rad n= − T 2 K eφ K e K tφ
U1 − E U2 − E Ia = ⇒ Ib = Ra + Rad Ra + Rad
Q n02 < n1 TM = TL ∴U 2 < E I b = − I b ⇒ −T < TL ⇒ n ↓= n2
反馈制动 反馈制动
下放 矩
下放制动 状态
注意：这里T没有 反向 选用不同的Rad可改 变下放速度但不能 太小，交叉点必须 在四象限
能耗制动( 能耗制动(U=0串接Rad) 制动
E = − I a ( Ra + Rad )
(3.26)
n=−
Ra + Rad K e K tφ 2
T
(3.27 )
注意： Rad不能 太小 I<Imax
反抗矩负载制动 优点：不会出现反向起动 的危险
(3.23)
正向电动
反接 电动
注意：反接时U 与E相加，电流 很大用Rad限流
直流电动机的电磁制动1.0
机械特性曲线1，V 机械特性曲线1
= VT；
；
1 2
特性1→2 1→2， ★ 当U↓→U2时，特性1→2， 则b点：
U = U2
n A = n B > n 01 。
E A = E B > U 2即U 2 = E B + I B Ra ∴ IB = U 2 − EB < 0 ∴τ < 0 Ra
制动方程： 制动方程：
能耗制动特点: 能耗制动特点:
(1)制动时把系统存储的动能，或位能性负载的位能 制动时把系统存储的动能， 制动时把系统存储的动能 转变成电能， 转变成电能，消耗在电枢电路的总电阻上 I2(Ra+Rc)； ； (2)制动时可减少 ，以增大制动转矩τ ，即多级 制动时可减少Rc， 制动时可减少 能耗制动; 能耗制动; (3) 当n=0 时τ =0 ,可实现准确停车。 可实现准确停车。
VT Ra + Rc n=− − τ 2 Kφ ( Kφ )
-TL对应反抗性负载
反接制动
反接制动功率流程图： 反接制动功率流程图：
P = U N Ia 1
PM = TΩ = Ea I a
P2
I ( Ra + Rc )
2 a
p0
从电网吸收的电能和轴上输入的机械能几乎都 ： 消耗在电枢回路的电阻上。 消耗在电枢回路的电阻上。
电气工程学院
E a > VT
VT I a < 0 ，
电机进入发电状态，电磁转矩起制动作用， 电机进入发电状态，电磁转矩起制动作用，限制转 发电状态 制动作用 速上升， 机械能转换为电能， 回馈到电网 到电网。 速上升， 机械能转换为电能， 回馈到电网。
回馈制动
直流制动原理
直流制动原理
直流制动是一种常用的制动方式，主要用于电动机和直流发电机的制动。
其原理是利用反电动势和电阻来减速和停止旋转设备。
在直流制动中，当施加的制动力超过旋转设备的惯性力时，电动机或直流发电机会开始减速。
减速过程中，设备旋转时产生的反电动势会逐渐增大，反电动势与电源电压之间的差值会使电流经过外部接入的电阻。
因此，电阻的阻值决定了制动的励磁电流和制动力的大小。
由于电阻的存在，电流通过制动电阻时会产生热量。
这样，在直流制动中既有电能转化为机械能的能量损失，也有电能转化为热能的能量损失。
因此，直流制动既可以满足减速和停止旋转的要求，又能使设备温度不会过高。
直流制动的控制通常通过控制电阻的电阻值来实现。
根据制动力的需求，可以调节电阻的阻值以控制制动力的大小。
同时，也可以通过控制电阻与电源的接通和断开来控制制动的开始与停止。
总的来说，直流制动通过利用反电动势和电阻来减速和停止旋转设备。
这种制动方式灵活可靠，并且适用于各种需要制动的场合。
直流电机的制动方法
直流电机的制动方法一、直流电机制动的重要性。
1.1 就像汽车需要刹车一样，直流电机也需要制动。
直流电机在很多设备里就像一颗跳动的心脏，不停地转动来带动其他部件工作。
可是呢，当不需要它转的时候，或者要让它快速停下来的时候，制动就非常关键了。
要是没有有效的制动，就好比一辆车停不下来，那可就乱套了。
1.2 从安全的角度来说，在一些设备里，如果直流电机不能及时制动，可能会引发危险。
比如说在一些起重设备中，电机要是突然失控，那吊起来的重物可就像脱缰的野马，后果不堪设想。
所以制动方法的研究和应用是直流电机使用中不可或缺的部分。
2.1 能耗制动。
这就好比是让电机自己把自己的能量消耗掉从而停下来。
当电机要停止转动的时候，把它的电枢从电源断开，然后接到一个电阻上。
这时候电机就像一个泄了气的皮球，它原本储存的能量就通过这个电阻以热能的形式散发出去。
就像一个人在跑步的时候突然被拉住，他还会往前冲一段，但是因为有阻力（这里就是电阻），慢慢地就停下来了。
这种方法简单易行，在很多小型直流电机设备中经常使用，就像那些小型的电动玩具车之类的。
2.2 反接制动。
这个方法有点像“背道而驰”。
就是把电机的电枢电压突然反接，这样电机就会受到一个和原来转动方向相反的转矩。
这就好像你本来向前走，突然有一股很大的力量把你往后拉。
不过这种方法有个缺点，就是在制动的时候电流会很大，就像洪水猛兽一样，很容易对电机和电路造成损害。
所以在使用的时候往往要在电路里加上限流电阻，就像给洪水加上堤坝一样，来限制这个过大的电流。
这种制动方法制动效果很明显，能让电机快速停下来，在一些对制动速度要求比较高的设备中会用到，像一些机床设备。
2.3 回馈制动。
这可是一种比较“聪明”的制动方法。
当电机的转速高于理想空载转速的时候，电机就会像一个小发电机一样，把电能回馈到电源端。
这就像一个懂得节约的人，把多余的东西回收利用起来。
这种方法既能够实现制动，又能把能量回收，一举两得。
直流他励电动机的制动特性
注意:由于在反接制动期间，电枢感应电动势和电源电压是串 联相加的，因此，为了限制电枢电流 ，电动机的电枢电路中必须 串接足够大的限流电阻。
电源反接制动一般应用在生产机械要求迅速减速、停车和反向 的场合以及要求经常正反转的机械上。
2．倒拉反接制动 电动机固有机械特性和电枢回路串接电阻和曲线2所示。
1．电源反接制动 设电动机外加电枢电压的参考方向为图中所示。
当电压的实际方向与参考方向相同时，电动机的机械特性为
n
U
Ke
Ke
Ra
Km
2
T
当电压的实际方向与参考方向相相反时，电动机的机械特性为
n
U
Ke
Ra Rad
KeKm 2
T
其特性曲线分别如图（b）中的曲线1和曲线2所示。
a点：当电动机稳速运行在第一象限中特性曲线1的a点时： n>0，Tm>0——电动
电动机在c—d段： Tm>0，n<0，电动机工作在制动状态。 常称这种制动状态为倒拉制动状态。
二、反馈制动 特点： 1）在外部条件的作用下，实际转速大于理想空载转速； 2）电动机输出转矩的作用方向与n的方向相反。
1．电车走下坡路时的反馈制动
设电车与地面的摩擦转矩为 Tr ，阻转矩；下坡时电车所产 生的位能转矩为Tp，拖动转矩； 且 Tp>Tr ，前进时速度n 为正。
三、能耗制动
当切断电源接入电阻后，工作点由a点转到b点。 b—o段：Tm<0，n>0，能耗制动。 电阻越小，产生的反向电流越大，制动越快。
4. 电动机工作在制动状态下的两种情况 1）使转速迅速减速到停止；
2）限制位能负载的下降速度。
直流电动机的制动
直流电动机的制动一台生产机械工作完毕就需要停车，因此需要对电机进行制动。
最简洁的停车方法是断开电源，靠摩擦损耗转矩消耗掉电能，使之渐渐停下来，这叫做自由停车法。
自由停车一般较慢，特殊是空载自由停车，更需较长的时间，如盼望快速停车，可使用电磁制动器，俗称“抱闸”。
也可使用电气制动方法，分三种，能耗制动、反接制动和回馈制动1．能耗制动停车时，不只是断电，而且将电枢马上接到上（为限制电流过大）由于磁场保持不变（书中为并励）由于惯性，n存在且与电动时相同，所以与电动时方向相同。
电流方向相反。
所以反向。
由于转矩与电动状态相反，产生一制动性质的转矩，使其快速停车。
制动过程是电机靠惯性发电，将动能变成电能，消耗在电枢总电阻上，因此称之为能耗制动。
能耗制动操作简洁，但低速时制动转矩很小。
图1 并励电动机能耗制动接线图图2 并励电动机反接制动接线图2．反接法采纳以上能耗制动方法，在低速时效果差，如采纳反接制动，可得到更剧烈的制动效果。
利用反向开关将电枢反接，反接同时串入电阻（为限制电流过大）为负，所以为负反接制动时最大电流不得超过2，则应使对于能耗制动缺点：能量损耗大，转速下降到零时，必需准时断开电源，否则将有可能反转。
3．回馈制动当为负，为负。
例如电车下坡时的运行状态电车在平路上行驶时，摩擦转矩是制动性质的系统运行于a点。
这时。
当电车下坡时，仍存在（暂不考虑数值变化），车重产生的转矩是关心运动的，如，合成转矩与n方向相同，因而n上升，当，使变负，使变负，为负此时电机进入发电状态，发出电能，回馈到电网，称为回馈制动，稳定运行在b点。
总之，电气制动是电机本身产生一制动性质的转矩，使电机快速停转。
直流电机制动方式
直流电机制动方式直流电机的制动，有机械制动，再生制动，能耗制动，反接制动机械制动就是抱闸，是电动的抱闸。
反接制动：当切断正向电源后，立即加上反向电源，使电动机快速停止，当电动机速度降到零时，装在电动机轴上的“反接继电器”立即发出信号，切断反向电源，防止电动机真的反转。
1、能耗制动。
指运行中的直流电机突然断开电枢电源，然后在电枢回路串入制动电阻，使电枢绕组的惯性能量消耗在电阻上，使电机快速制动。
由于电压和输入功率都为0，所以制动平衡，线路简单；2、反接制动。
为了实现快速停车，突然把正在运行的电动机的电枢电压反接，并在电枢回路中串入电阻，称为电源反接制动。
制动期间电源仍输入功率，负载释放的动能和电磁功率均消耗在电阻上，适用于快速停转并反转的场合，对设备冲击力大。
3、倒拉反转反接制动适用于低速下放重物。
制动时在电路串入一个大电阻，此时电枢电流变小，电磁转矩变小。
由于串入电阻很大，可以通过改变串入电阻值的大小来得到不同的下放速度。
反接制动时，切换极性相反的电源电压，使电枢回路内产生反向电流：反接制动时，从电源输入的电功率和从轴上输入的机械功率转变成的电功率一起消耗在电枢回路制动电阻上。
4、回馈制动。
电动状态下运行的电动机，在某种条件下会出现由负载拖动电机运行的情况，此时出现 n >n0、Ea >U、 Ia 反向，电机由驱动变为制动。
从能量方向看，电机处于发电状态——回馈制动状态。
正向回馈：当电机减速时，电机转速从高到低所释放的动能转变为电能，一部分消耗在电枢回路的电阻上，一部分返回电源；反向回馈：电机拖位能负载（如下放重物）时，可能会出现这种状态。
重物拖动电机超过给定速度运行，电机处于发电状态。
电磁功率反向，功率回馈电源。
直流他励电动机的三种制动方法
直流他励电动机的三种制动方法嘿，朋友们，今天咱们聊聊直流他励电动机的制动方法。
这个话题一听可能觉得有点高深，但其实一点都不复杂，咱们就像喝茶一样，轻松聊聊。
直流他励电动机在咱们的生活中可不算稀罕物，像电动车、风扇之类的家伙，都是它的“亲戚”。
那么，制动这事儿，咱们有啥好方法呢？让我来给你捋一捋。
1. 自然制动1.1 什么是自然制动？首先，咱们得说说自然制动，这就像你走路时，突然停下来的感觉。
电动机在停下来时，如果不加任何外力，转子就会因为摩擦和空气阻力慢慢减速。
这种制动方法简单得让人惊讶，基本上就靠“慢慢来”。
当然，这种方法制动比较慢，特别是在大负载的情况下，像你拽着一辆小车，得慢慢使劲，才能停下来。
1.2 自然制动的优缺点这自然制动有它的好处，省电、简单、几乎不用费什么力气。
但缺点也明显，制动时间长，等你等得花儿都谢了，电动机才停下来。
特别是要快速停止的场合，简直让人抓狂！所以，虽说是个好方法，但并不是所有场合都能派上用场。
2. 反向制动2.1 反向制动的原理接下来，咱们聊聊反向制动，听起来有点酷吧？其实，它就是通过让电动机反向转动来实现制动。
就像开车时，你猛踩刹车，车子会往后滑。
这种方法能够让电动机迅速停下，效率极高，特别适合需要快速停止的场合。
2.2 反向制动的优缺点反向制动的好处是速度快，能让电动机瞬间停下，特别适合大负载情况下的制动。
但是，要是使用不当，有可能会对电动机造成损伤，甚至影响它的寿命。
就像你打球时，如果太猛，容易伤到自己。
所以，用这招的时候，得小心翼翼，别让电动机“受伤”。
3. 动态制动3.1 动态制动的方式最后，咱们来看看动态制动，这可是个“高科技”的玩法！动态制动就是在电动机停止的时候，利用电动机本身的能量，通过电阻把它转化成热量来实现制动。
简单来说，就是让电动机“自己玩”，自己把自己给停下来。
3.2 动态制动的优缺点这种制动方法可谓是“稳稳的幸福”，能快速停下，还能保护电动机，减少损伤。
课件-直流电动机制动
TZ
Tem
若电动机 带位能性 负载,稳定 工作点
6）参数计算：（电阻Rz） 能耗制动过程中，起始制动转矩的大小与外接制动电阻Rz的 大小有关。
外接制动电阻越大，制动转矩越小，制动过程越缓慢，但电 机不易过热； 反之外接电阻越小，则制动转矩越大，制动过程越快。 但制动电阻的最小值受到电动机过载能力的限制，因此在能 耗制动过程中， 应将制动瞬间的电流 （即最大制动电流Imax） 限 制在允许的范围内， 即应按下式选择电阻
在电力机车下坡时，由于重力作用使得电动机转速高于原来的空载转速，Ea增大， 超过U以后，电流也会反向，进入正向回馈制动状态。
COPYRIGHTBy ZhaoT ao
3-21
3.3.4 回馈制动
3.反向回馈制动 他励电动机拖动位能性恒转矩负载运行。 •反接电源电压并给电枢支路串入限流电阻。工作 点将会稳定在第iv象限。在D点，电动机的转速 高于理想空载转速，Ea>U，电流流向电源，属 于反向回馈制动。 •反向回馈制动常用于高速下放重物时限制电机转 速。 •为了限制高速下放速度，一般在回魁制动时，将 电枢回路串联的电阻切除。
电枢电路的电压平衡方程式变为
I a ( Ra RΩ ) U (Ea ) U Ea
转速反向的反接制动特性方程式为
Ra RΩ n n0 T <0 2 CeCT
(n为负）
电动机带位能负载时 的能耗制动电路图
12
转速反向的反接制动的机械特性曲线就是电动状态时电枢串 电阻时的人为特性在第四象限的部分。 正向电动状态 提升重物(A点)
A、能耗制动
定义（方法）: 能耗制动是指将机械轴上的动能或势能转换而来的电能通过电 枢回路的外串电阻发热消耗的一种制动方式。
直流电机的能耗制动和反接制动
制动方式①自然停车②机械制动③电气制动能耗制动反接制动回馈制动电动状态：T n T ⎧⎨⎪⎩⎪⇒与同方向，为拖动性质第一象限：正向电动状态第三象限：反向电动状态能量关系：电能机械能制动状态：T n T ⇒与反方向，为制动性质机械特性位于第二、四象限能量关系：机械能电能1.方法及原理电动状态能耗制动状态励磁不变，把电动机的电枢脱离电网，再经过一个电阻R 使电路闭合。
U +-电动ME a +-I anTI fS制动R BI aBT=+U I R E a a a ,0,Φ=Φ==+N a U R R R 2=Φ-+Φ=-βe N a e T Nn UC R R C C T T 机械特性曲线经过原点，变得更陡了2能耗制动停车过程原先工作于A 点n =n A ，工作点变为BT <0，在T 与T L 的共同作用下，系统很快减速沿BO 段下移至n =0CB若电动机带位能性负载，稳定工作点电动机状态工作点n n 0AT LT emR a制动瞬间工作点电动机拖动反抗性负载，电机停转。
=-+=-Φ+a Aa e N A a I E R R C n R R反抗性负载：系统可靠停车，不会重新起动位能性负载：沿BO 段下移至n =0后，会继续下移，直至到达新的平衡点C ，转速此时为负数，稳速下放。
改变制动电阻R 的大小可以改变能耗制动特性曲线的斜率。
R 越大,下放负载的稳定速度越大。
但电枢电流较大，对电机存在危险。
=+≤=max (2~2.5)I E R RI I a aa N制动电阻：(2~2.5)≥-R E I R aNa选择制动电阻的原则是一、反接制动（电源反接制动直流电动机的反接制动）U +-电动ME a +-I anTI fS制动R fI aT开关S 投向“电动”侧时，电枢接正极电压，电机处于电动状态。
进行制动时，开关投向“制动”侧，电枢回路串入制动电阻后，接上极性相反的电源电压。
机械特性为：20=-Φ-+Φ=--βNe N af e T Nn U C R R C C T n T 机械特性经过-n 0点，且变得更陡+a R RCBnn 0R aA0T L T em-T L-n 0D电源反接制动停车过程原先工作于A 点n =n A ，工作点变为BT <0，在T 与T L 的共同作用下，系统很快减速沿BC 段下移至C 点=--+=-+Φ+a Aa e N A a I U E R R U C n R R在C 点必须切断电源，并投入机械制动，否则：反抗性负载：会继续下移，直至到达新的平衡点D ，电机反转；位能性负载：会继续下移至新的平衡点E ，电机反转速度超过理想空载转速E直流电动机的反接制动+a R RCBnn 0R aA0T L T em-T L-n 0DE直流电动机的反接制动=++≤=max (2~2.5)I U E R R I I a aa fN制动电阻：(2~2.5)≥+-R U E I R f aNa 选择制动电阻的原则是负载作用下电机反向旋转(下放重物)1倒拉反转反接制动直流电动机的反接制动只适用于位能性负载。
第三章 他励直流电动机的制动
回馈制动时电机的接线同电动机运行状态完全相同，其机械特性的表达式也完全相同。 所不同的是：电机的实际转速超过理想空载转速，导致外加电压低于感应反电势， 即：U E 。于是有： 1 a
IB U1 Ea 0 Ra R
（3-87）
（1）当电机正向运行时：
他励直流电机的机械特性为：
U1 ( Ra R ) n Tem n0 Ce CeCT 2
图3.33 反接制动时直流电机的机械特性
2. 反接制动时他励直流电动机的的过渡过程分析 （1）对于反抗性负载：
根据图3.33可知，若希望系统在反接制动过程中最后停车，则电机的机械特性对应于BC 段。对应于BC段的过渡过程曲线可采用三要素法并利用虚稳定点的概念获得，其表达式 如下： t
n(t ) nE (nB nE )e nz (nA nz )e
3.7 他励直流电动机的制动
定义： 制动是电磁转矩 Tem与转速 n 方向相反的一种运行状态。
能耗制动
直流电动机 的制动方式
反接制动 回馈制动
A、能耗制动
定义: 能耗制动是指将机械轴上的动能或势能转换而来的电能通过电 枢回路的外串电阻发热消耗的一种制动方式。
图3.29a、b分别给出了制动前后电机作电动机运行时和能耗制动时的接线图以及各物 理量的实际方向。
回馈制动通常发生在下列三种情况下： 1.重物下放过程中
图3.37 重物下放时直流电机回馈制动的接线图(位能性负载)
2.降压过程中
3.增磁减速过程中
图3.39 弱磁升速过程中的回馈制动特性
图3.34 直流电机带位能性负载反接制动时的电路图 当采用转速反向的反接制动时，他励直流电动机的机械特性可表示为：
n
直流电机与交流电机的制动方法
直流电机与交流电机的制动方法
直流电机与交流电机的制动方法主要包括以下几种：
1. 能耗制动：这是一种电制动方式，通过将运转中的电动机与电源断开并改接为发电机，使电能在其绕组中消耗（必要时还可消耗在外接电阻中）来产生制动转矩。
对于交流笼型和绕线转子异步电动机，需要在交流供电电源断开后，立即向定子绕组（可取任意两相绕组）通入直流励磁电流If，以便产生制动转矩。
2. 反接制动：这是一种机械制动方式，通过在电动机转子上施加与转动方向相反的转矩来使电动机减速或限速。
3. 回馈制动：也称为再生制动或发电制动，这种制动方法是将电动机的动能转化为电能，并将其回馈给电网或其他负载。
这种制动方法适用于需要快速减速或定位的情况，并且可以减少能量损失。
4. 机械制动：这是一种通过机械摩擦力来阻止电动机转动的制动方式，通常通过在电动机轴上安装刹车片来实现。
需要注意的是，不同的电机和不同的应用场景需要采用不同的制动方法，并且还需要考虑制动的效率和安全性。
直流电动机的制动方法
直流电动机的制动方法
直流电动机是一种常用的电动机，广泛应用于各种机械设备中。
在使用直流电动机时，往往需要对其进行制动，以确保设备安全运行。
目前，常用的直流电动机制动方法主要有以下几种：
1. 电阻制动法：通过接入电阻，使电动机绕组形成环路，从而在电动机转子上产生电磁力矩，使电机减速制动。
2. 电励磁制动法：在电动机电枢和磁极之间接入直流电源，使磁极磁通量增加，形成电磁力矩，从而使电机减速制动。
3. 机械制动法：通过接入制动器，采用机械接触方式制动电动机，使电机减速停止。
4. 反电动势制动法：在电动机电枢断电时，电机转子继续运转，形成反电动势，产生制动力矩，从而使电机减速制动。
以上几种制动方法各有优缺点，应根据具体情况选择合适的制动方法。
在实际应用中，还需要考虑制动时间、制动效果等因素，以确保设备安全运行。
- 1 -。
直流电动机运行状态的判别依据
直流电动机运行状态的判别依据一、引言直流电动机作为一种常见的电机，在工业自动化、交通运输、家用电器等领域有着广泛的应用。
在直流电动机的运行过程中，对其运行状态的判别是保障电动机安全、稳定运行的关键。
因此，研究直流电动机运行状态的判别依据具有重要的实际意义。
二、直流电动机的运行状态直流电动机的运行状态可以根据其工作电流、工作电压、负载转矩以及转速等参数进行分类。
通常情况下，直流电动机的运行状态可以分为以下三种：1.启动状态：当直流电动机接通电源后，电枢电流从零开始逐渐增大，转速从零开始逐渐增加，直到达到稳定运行状态为止。
此时电动机处于启动状态。
2.运行状态：当直流电动机的转速达到稳定值后，电动机进入运行状态。
在此状态下，电动机的电枢电流、转速和负载转矩等参数保持相对稳定。
3.制动状态：当直流电动机的电源被切断后，由于惯性作用，电动机的转速会逐渐降低，最终停止转动。
此时电动机处于制动状态。
三、判别依据要准确判别直流电动机的运行状态，需要综合考虑以下几个方面：1.工作电流：工作电流是判别直流电动机运行状态的重要参数之一。
在启动状态下，工作电流会从零逐渐增大；在运行状态下，工作电流会保持相对稳定；在制动状态下，工作电流会逐渐减小。
因此，通过监测工作电流的变化可以有效地判别直流电动机的运行状态。
2.工作电压：工作电压也是判别直流电动机运行状态的参数之一。
在启动状态下，随着电枢电流的增大，工作电压会逐渐降低；在运行状态下，工作电压会保持相对稳定；在制动状态下，工作电压会逐渐升高。
因此，通过监测工作电压的变化也可以有效地判别直流电动机的运行状态。
3.负载转矩：负载转矩是判别直流电动机运行状态的另一个重要参数。
在启动状态下，负载转矩会逐渐增大；在运行状态下，负载转矩会保持相对稳定；在制动状态下，负载转矩会逐渐减小。
因此，通过监测负载转矩的变化也可以有效地判别直流电动机的运行状态。
4.转速：转速是判别直流电动机运行状态的又一重要参数。
直流电动机制动方式
直流电动机制动方式直流电动机制动方式那可真是个挺有趣的事儿呢。
咱先来说说能耗制动。
这就像是一个调皮的小把戏，电机断电之后呢，它不是就想停下来嘛。
这时候给它的电枢回路串上一个电阻，电机就像突然被拉了一把，电能变成热能消耗在电阻上啦，然后电机就慢慢减速停下来。
就好比一个跑着的小娃娃，突然有人在后面拽了一下他的小衣服，他就只能慢慢停下来啦。
这种制动方式简单又直接，还挺实用的呢。
反接制动也是个很有特点的方式。
这就像是跟电机对着干似的。
把电枢电压的极性突然给它反过来，电机本来正转得好好的，一下子就被强制反转了。
不过这个时候得小心哦，就像你突然改变一个人的前进方向，他可能会很不适应，电流会变得很大呢。
所以得给它加个限流电阻，就像给这个突然的改变加上个缓冲一样。
这种制动方式啊，制动效果那是相当快的，就像给电机来了个急刹车。
还有再生制动呢。
这可就高级一点啦。
电机在运转的时候啊，要是外部的条件合适，它就像是个小机灵鬼，会把自己的机械能变成电能，然后反馈回电网。
就好像电机在说：“看我多聪明，我不仅能自己停下来，还能把多余的能量还回去呢。
”这种制动方式既能够让电机停下来，还能回收能量，多环保、多节约呀。
直流电机的这些制动方式就像电机的不同小脾气一样。
每种方式都有它自己的特点和用处。
在不同的工作场景下，我们可以根据实际的需求来选择合适的制动方式。
要是想要简单又快速地让电机停住，反接制动可能就比较合适；要是还想节省点能源，再生制动就是个很棒的选择；要是对制动的速度要求不是特别高，能耗制动也完全能胜任。
这就好比我们穿衣服一样，不同的场合要穿不同的衣服，电机不同的工作情况就用不同的制动方式呗。
总之呢，直流电动机制动方式虽然听起来有点复杂，但了解之后就会觉得还挺好玩的呢。
直流电机的制动
方法 课堂练习
方法 课堂练习
反接制动
❖1、优点：设备简单，成本低 制动可靠
❖2、缺点：浪费能量 制动时间较长
适用于需快速制动的小型直流电动机。
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方法 课堂练习
再生制动
❖1、基本原理：转速升高（下坡车轮转速加 快），反向电动势大于电网电压，发电机 运行状态，能量反馈，限制转速继续上升 ，电动机得以稳定转速（下坡时车速得以 控制）。
答
请说出直流电动机制动方法有几种？
2 请简要表述出直流电动机制动的定义。 3 能否简要说明制动与调速、反转的区别吗？
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方法 课堂练习
课堂练习
下面题目 被选前， 你可选其 中一题 作
答
1、请说出能耗制动的优缺点 。 2、请说出反接制动的优缺点。 3、请说出再生制动的优缺点 。
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定义 方法 课堂练习
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方法 课堂练习
制动
定义：
在生产过程中，经常需要采取一些措施使 电动机尽快停转，或者从某高速运转降到低速 运转，又或者是限制负载在某一转速下稳定运 转，这就是电动机的制动。
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方法
课堂练习
制动的分类
机械制动
电气制动
能耗制动 反接制动 再生制动
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方法 气 制 动 方 法
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方法 课堂练习
能耗制动
❖1、切断电源，串入适当电阻。电动机由于 惯性继续旋转，产生反向电流（反向转矩 ），使得电动机得以很快停转。
❖2、电动机变换为发电机的运行状态，只不 过发出来的电能消耗在串入的电阻上。
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❖2、这种从电动机状态转变为发电机状态， 把机械能转变为电能，向电源反馈送回， 称为回馈制动或再生制动或发电制动。
直流电动机制动的常用方法
直流电动机制动的常用方法
直流电动机制动是指将电动机从运动状态下快速停止或减速的
过程，常用的方法有电阻制动、反电动势制动和机械制动三种。
1. 电阻制动：通过在电动机旋转时接入外部电阻，使电动机的
电动势和负载电动势之间产生电位差，从而使电动机失去能量而停止。
这种方法适用于小型电动机，但缺点是会浪费大量能量。
2. 反电动势制动：当电动机减速时，电枢中产生的反电动势会
随着电动机减速而减小，而这时将电源极性反向，使电动机转成发电机，反电动势变成励磁电动势，使电机受到的反作用力增大，从而使电机快速停止。
这种方法适用于大型电动机，但需要适当的逆变器控制电源极性和电流幅值。
3. 机械制动：通过机械方式使电动机失去能量而停止，如制动
器或制动器组件，通过对电机轴或同轴轴来实现制动。
机械制动的优点是制动力可大可小，缺点是制动器部件的摩擦会导致额外的磨损和热量产生，需要进行及时的维护。
- 1 -。
他励直流电动机的制动
他励直流电动机的制动电机有两种运转状态：电动运转与同向。
制动运转与反向。
制动的目的使系统停车或限速。
自由停车法，电气制动，机械制动。
能耗制动；反接制动；回馈制动。
分析每种制动过程产生的条件，机械特性，及特点等。
１、能耗制动：产生条件：电机顺时针方向旋转，与之同方向。
电机在电动状态下运行.各物理量正方向如图所示：电机在电动状态下运行,合上，断开,制动。
不变，U＝0.制动瞬间：励磁不变，因惯性转速不变，不变，但电枢电流与同方向，而转变了方向，使反向，电机处于制动状态。
若带位能性负载最终将稳定在C点，等速下放。
越大，制动越快。
2、反接制动：1)、转速反向的反接制动：正接反转。
产生条件：起重机起吊重物，电机的起动转矩小于重物的负载转矩，电机被负载拖动反向起动，使电机的转速逆电磁转矩的方向旋转，n 与反向，电机处于制动状态。
功率全消耗于上。
2)、电枢反接的反接制动：正转反接。
产生条件：电机在电动状态下运行，突将电枢反接，即U为负，电枢电流转变方向，使转变方向，电机处于制动状态。
在 C 应即时断开电源，否则电机将反转。
3、回馈制动：再生制动。
1)、位能负载拖动电动机，电机运行在反向电动状态，某缘由使电机的转速达到某一数值时，电机的，使电枢电流反向，即T 反向，电机进入发电机运行状态，而起制动作用。
电机将轴上输入的机械功率大部分回馈给电网，小部分消耗在电阻上。
2)、转变电枢电压：电机在正向电动状态运行，突降电枢电压,来不及变化，使,消失回馈制动,特性在其次象限。
同一电动机在相同电枢电阻时各种运行状态：。
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二、能耗制动 U0
Ia
U
Ea Ra
Ia
Ea Ra RL
TCtIa
Ct
Ea Ra RL
Ct
Cen
Ra RL
CeCt 2n
Ra RL
nCUeR CaeC tR 2LT
Ra RL
CeCt2
T
n
n 01
n1
U1
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
0
T
TL
C
C
U
M
Ea
C
RL
三、反接制动 反接制动的作用 1、减速 2、限速反转
n
n 01
n1
U1
0
TL T
要获得最慢的下放速度不需要在 电枢内加任何电阻。
2、一台他励直流电动机 UN 220V nN150r0/min INa10A Ra 1
如果当重物停在空中时突然重物脱落， 问电动机的转速为多少？
n
n 01
0
nN150r/0min U1
TL T
UEaNIaNRa
EaNU-IaNRa 22-10 01210V
n
n 01
0
n1 n2 U1
U2
T
Ea U Ia T -T制动转矩 n
Ea U
恢复电动机状态
电气火车下坡时速
度是否会无止尽上
升？
n
n2
n 01
n U
Ce
CeR Cat2
T
n1 U1
0
T
T
TL
n Ea U Ia T 制动转矩
为什么串励电机不能回馈制动
n
0
T
n 始终不能生成制动的电磁转矩
Ea 0
UEaNIaNRa UIa（ N RaR)
R
UN I aN
- Ra
220-121 10
思 考 题： 93 96 97
习 题： 913 914 916
917 （ 1 ）， 3） （
918 919 920
922
1、减速
U
_
C1
C2
C 1 接触器 C 1
C2
断电
M
接触器 C 2 通电
电枢电源反接，刚开始时，由于电机 的转速不能突变，电枢反应电动势 E a 的方向、大小都不变。
Ia
- U Ea Ra RL
TCtIa
制动转矩
n
nC U eR CaeC tR 2LT
n 01
n1
U1
0 T
n01
TL
当转速降至零时， 要及时切断。
重物去掉 TTL0 Ia 0
Ea U220V
n0
Ea EaN
nN
2201501 05r7/1 min 210
3、一台他励直流电动机 UN 220V nN150r0/min INa10A Ra 1
计算在电枢内加多少电阻能把重物停在 空中？
n
n 01
0
nN150r/0min
U1
TL
T
n0 Ea 0
直 流 电 动 机 的 制动
直流电动机的电磁制动有三种方式： 一、发动机回馈制动 二、能耗制动 三、反接制动
一、发动机回馈制动
根据公式：
U n
Ce
CeR Cat2
T
n0
U
C e
n
Ra
CeCt2
T
n U
Ce
CeR Cat2
T
n
n 01
n1
n2 U1 U2
0
T
TL
电枢电压降低时，转速不能突变 Ea U2
P1-U(-aI) UI a 吸收电功率 PMEa(-a)I0 吸收机械功率
消耗在 Ia2(Ra RL)
2、限速反转
n
n 01
0
nCUeR CaeC tR 2LT
n1 U1
T
TL
下列特性分别是什么制动？
n
n 01
n1
U1
0
T
n01
TL
课
1、采用能耗制动能获得较慢的下放速度吗？ 要获得最慢的下放速度，电枢内要串附加电阻 吗？