課題八三相異步電動機的制動控制線路郴州綜合職業中專學校課件制作：何賢紅第二單元郴州綜合職業中專學校第二單元2.8三相異步電動機的制動

三相異步電動機在斷開電源之后，由于慣性的作用，還要繼續旋轉，而不能立即停止。許多機床，如萬能銑床、臥式鏜床、組合機床等，都要求能迅速停車和準確定位。

制動停車的方式有兩大類，即機械制動和電氣制動。機械制動采用機械抱閘或液壓裝置制動，電氣制動實質是使電動機產生一個與原來轉動方向相反的制動轉矩，機床中經常應用的電氣制動有反接制動、能耗制動、發電制動和電容制動。郴州綜合職業中專學校第二單元2.8.1機械制動所謂機械制動，就是利用外加的機械作用力使電動機轉子迅速停止旋轉的一種方法，由于這個外加的機械作用力，常常采用制動閘緊緊抱住與電動機同軸的制動輪來產生，所以機械制動往往俗稱為抱閘制動。1.電磁抱閘制動控制線路圖2-51所示為電磁抱閘結構。它主要由兩局部組成：制動電磁鐵和閘瓦制動器。制動電磁鐵由鐵心、銜鐵和線圈三局部組成，并有單相和三相之分，閘瓦制動器包括閘輪、閘瓦、杠桿和彈簧等組成；閘輪與電動機裝在同一根轉軸上。制動強度可通過調整機械結構來改變。郴州綜合職業中專學校第二單元郴州綜合職業中專學校第二單元

2.電磁抱閘斷電制動控制線路

電磁抱閘斷電控制線路如圖2-52所示。這種制動控制電路的特點是：主電路通電時，閘瓦與閘輪是分開的，電動機自由轉動，一旦主電路斷電時，閘瓦與閘輪抱住。郴州綜合職業中專學校第二單元動作原理如下：

合上電源開關QS，按動啟動按鈕SB1，接觸器線圈KM通電，KM的主觸頭閉合，電動機通電運行。同時電磁抱閘線圈獲電，吸引銜鐵，使之與鐵心閉合，銜鐵克服彈簧拉力，使杠桿順時針方向旋轉，從而使閘瓦與閘輪分開，電動機正常運行。

當按下停止按鈕SB2時，接觸器線圈斷電，KM主觸頭恢復斷開，電動機斷電，同時電磁抱閘線圈也斷電，杠桿在彈簧恢復力。郴州綜合職業中專學校第二單元

3.電磁抱閘通電制動控制線路

所謂通電制動控制是指與斷電制動型相反，電動機通電運行時，電磁抱閘線圈無電，閘瓦與閘輪分開。當電動機主電路斷電的同時，使電磁抱閘線圈通電，閘瓦抱住閘輪開始制動。郴州綜合職業中專學校第二單元動作原理如下：1、合上電源開關QS，按動啟動按鈕SB1，接觸器線圈KM1通電，KM1主觸頭閉合，電動機正常動轉。因其常閉輔助觸頭(KM1)斷開，使接觸器KM2線圈斷電，因此電磁抱閘線圈回路不通電，電磁抱閘的閘瓦與閘輪分開，電動機正常運轉。2、當按下停止復合按鈕SB2時，因其常閉觸頭斷開，KM1線圈斷電，電動機定子繞組脫離三相電源，同時KM1的常閉輔助觸頭恢復閉合。這時如果將SB2按到底，那么由于其常開觸頭閉合，而使KM2線圈獲電，KM2觸頭閉合使電磁抱閘線圈通電，吸引銜鐵，使閘瓦抱住閘輪實現制動。郴州綜合職業中專學校第二單元4.機械制動的特點及線路原那么(1)采用機械制動時，制動強度可以通過調整機械制動裝置而改變。另外機械制動需在電動機軸伸端安裝體積較大的制動裝置，所以對于某些空間位置比較緊湊的機床一類的生產機械，在安裝上就存在一定的困難.由于機械制動具有電氣制動中所沒有的優點，這種制動平安可靠，不受電網停電或電氣線路故障的影響，所以得到了廣泛應用。〔2)線路原那么是：(a)在采用機械制動的控制線路中，應該盡可能防止或減少電動機在啟動前瞬間存在的“異步電動機短路運行狀態〞，就是電動機定子已接三相電源，而轉子因“抱閘而不轉動的運動狀態。(b)在電梯、吊車、卷揚機等一類升降機械上，一律采用制動閘平時處處“抱緊〞狀態的制動方法，而機床一類經常需要調整加工件位置的生產機械上，那么往往采用制動閘平時處于“松開〞狀態的制動方法。郴州綜合職業中專學校第二單元2.8.2電氣制動

所謂電氣制動也稱電力制動，是利用電動機電磁原理在電動機需要制動過程中，產生一與原轉子旋轉方向相反的電磁力矩，使電動機轉速迅速下降停止轉動。常用的制動方法有反接制動、能耗制動，電容制動及回饋制動。1.反接制動三相異步電動機工作在電動狀態時，轉子的旋轉方向與旋轉磁場的旋轉方向相同，即n與n0的方向相同。三相異步電動機工作在反接制動狀態時，那么轉子轉速n的方向與旋轉磁場的轉速n0的方向相反。也就是說，只要做到n與n0方向相反，便實現了反接制動。郴州綜合職業中專學校第二單元如何做到n與n0方向相反呢?

有兩種方法：一種方法是改變旋轉磁場的轉向，而轉子的轉向不變，實現反接制動；另一種方法是依靠位能性負載倒拉電動機反轉，而旋轉磁場的轉向不變實現反接制動的。

郴州綜合職業中專學校第二單元〔1〕反接制動原理制動時，將旋轉磁場的旋轉方向改變，如圖2-54(b)所示，與原方向相反變為逆時針方向，轉子轉速不變，轉子導體切割磁力線運動方向改變，由左手定那么判斷此時轉子導體中電流方向如圖2-54所示，與正向運轉時相反，再由右手定那么判斷此時通電導體受電磁力F的方向如圖2-54(b)所示。郴州綜合職業中專學校第二單元

(2)單向啟動反接制動控制線路

1)控制線路各元器件的作用。圖2-55為單向啟動反接制動控制線路，主電路與正反轉控制的主電路相同，KM1的主觸頭閉合時電動機將實現單向運轉，當需要停轉時，KM2的主觸頭閉合，電動機定子繞組相序改變，實現反接制動。

郴州綜合職業中專學校第二單元控制線路各元器件的作用

圖2-55為單向啟動反接制動控制線路，主電路與正反轉控制的主電路相同，KM1的主觸頭閉合時電動機將實現單向運轉，當需要停轉時，KM2的主觸頭閉合，電動機定子繞組相序改變，實現反接制動。在制動主線路中增加了三只限流電阻R，原因是當電動機處于反接制動過程中，轉子切割磁場的相對速度應為+n，所以轉子感生電流的數值很大，定子繞組中電流也很大，故需要限流。SB1為啟動按鈕，復合按鈕SB2為停止及反接制動控制按鈕，KM1是單向運轉控制接觸器，KM2是反接制動接觸器，KV為速度繼電器，與電動機同軸連接，其常開觸頭串接在KM2線圈線路中，其目的就是當轉速下降到接近零時，立即切除定子繞組的電源，防止電動機發生反向啟動運行。郴州綜合職業中專學校第二單元速度繼電器的原理是：1、當電動機轉速上升到一定值時(此值可調，一般為100r/min)，速度繼電器的常開觸頭閉合，為反接制動做準備。2、電動機進入制動過程中，當轉速降至低于100r/min時，其常開觸頭斷開復位，從而切斷KM2線圈電源，使之釋放，電動機及時脫離電源，從而防止電動機反轉。線路的工作特點此控制線路停止按鈕必須按到底才有制動作用，否那么電動機將自由停車。郴州綜合職業中專學校第二單元單向啟動反接制動控制線路的控制原理

啟動：

合QS

郴州綜合職業中專學校第二單元停轉(制動)：郴州綜合職業中專學校第二單元另一種單向啟動反接制動控制線路

圖2－55的控制線路，停止按鈕必須按到底才有制動作用，否那么電動機將