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三相异步电动机的制动方法

2025-04-25

三相异步电动机的制动方法主要分为机械制动和电气制动两大类。


一、机械制动

机械制动是利用机械装置使电动机在切断电源后迅速停转的方法。常见的机械制动方式包括:

1. 电磁抱闸制动:

原理:通过电磁铁操纵机械机构对电动机进行制动。

特点:在起重机械等需要精确定位的场合广泛应用,能防止电动机突然断电时重物自行坠落,避免事故发生。但电磁抱闸体积较大,制动器磨损严重,且在快速制动时可能会产生振动。

2. 液压制动:

原理:通过安装在电动机内部的液压系统,产生阻力矩使电动机快速停车。

特点:制动平稳,但系统相对复杂,维护成本较高。


二、电气制动

电气制动则是通过改变电动机的电磁场或电路,使电动机产生一个和转子转速方向相反的电磁转矩,从而使电动机的转速迅速下降。常见的电气制动方式包括:

1. 反接制动:

原理:通过改变电动机定子绕组的相序(或电源正负极),使其产生与旋转方向相反的旋转磁场,从而产生制动转矩。

特点:制动力强、制动迅速,但制动准确性差,制动过程中冲击力强烈,易损坏传动部件。适用于需要快速停车且对机械冲击要求不高的场合,如起重设备、电梯等。

2. 能耗制动:

原理:在电动机切断交流电源后,立即在定子绕组的任意两相中通入直流电源,形成恒定磁场,利用转子感应电流与恒定磁场的作用产生制动力矩。

特点:制动平稳、无大的冲击,能够使生产机械准确停车。但需要直流电源,且低速时制动力矩小。适用于要求制动平稳、准确的场合,如龙门刨床、铣床等。

3. 回馈制动(再生制动):

原理:当电动机转速超过同步转速时,电动机进入发电机状态,向电网反馈能量,转子所受的力矩迫使转子转速下降,起到制动作用。

特点:经济性好,能够将负载的机械能转换为电能反送电网,但应用范围不广。适用于转速高于同步转速的场合,如起重机下放重物、电力机车下坡行驶等。

4. 直流制动:

原理:主要用于变频控制中。在电动机定子加直流电压,此时变频器的输出频率为零,定子产生静止的恒定磁场,转动着的转子切割此磁场产生制动力矩,迫使电动机转子较快的停止。

特点:制动迅速,但同样需要直流电源。

5. 能量回馈制动:

原理:当转子转速超过旋转磁场转速时,电动机进入发电机状态,将机械能转化为电能并回馈给电网,从而产生制动力矩。

特点:节能效果好,但需要在电网中增加吸收回馈电能的装置。


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