單向運(yùn)行反接制動(dòng)的控制線路

單向運(yùn)行反接制動(dòng)的控制線路

電動(dòng)機(jī)斷開電源后，由于慣性不會(huì)馬上停下來，需要一段時(shí)間才能完全停止。這種情況對(duì)于某些生產(chǎn)機(jī)械是不適宜的，如起重機(jī)的吊鉤需要準(zhǔn)確定位；萬能銑床要求立即停轉(zhuǎn)等；都要求采取相應(yīng)措施使電動(dòng)機(jī)脫離電源后立即停轉(zhuǎn)，這就是對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行制動(dòng)，所采取的措施就是制動(dòng)方法。
電動(dòng)機(jī)有兩種不同類型的制動(dòng)方法：機(jī)械制動(dòng)和電氣制動(dòng)。機(jī)械制動(dòng)實(shí)際上就是利用電磁鐵操縱機(jī)械裝置，迫使電動(dòng)機(jī)在切斷電源后迅速停止轉(zhuǎn)動(dòng)的方法；電氣制動(dòng)實(shí)質(zhì)上是在電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)過程中產(chǎn)生一個(gè)與實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的轉(zhuǎn)矩來迫使電動(dòng)機(jī)迅速停止轉(zhuǎn)動(dòng)的方法。重點(diǎn)掌握電氣制動(dòng)方法常用的反接制動(dòng)和能耗制動(dòng)控制線路。
1．反接制動(dòng)控制線路。
反接制動(dòng)是常用的電氣制動(dòng)方法之一。停機(jī)時(shí)，在切斷電動(dòng)機(jī)三相電源的同時(shí)，交換電動(dòng)機(jī)定子繞組任意兩相電源線的接線順序，改變電動(dòng)機(jī)定子電路的電源相序，使旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)方向與電動(dòng)機(jī)原來的旋轉(zhuǎn)方向相反，產(chǎn)生與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)方向相反的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，使電動(dòng)機(jī)迅速停機(jī)。
進(jìn)行反接制動(dòng)時(shí)，由于反向旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的方向和電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子做慣性旋轉(zhuǎn)的方向相反，因而轉(zhuǎn)子與反向旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的相對(duì)速度接近于兩倍同步轉(zhuǎn)速，所以轉(zhuǎn)子電流很大，定子繞組中的電流也很大。其定子繞組中的反接制動(dòng)電流相當(dāng)于全壓起動(dòng)時(shí)電流的兩倍。為減小制動(dòng)沖擊和防止電動(dòng)機(jī)過熱，應(yīng)在電動(dòng)機(jī)定子電路中串接一定阻值的反接制動(dòng)電阻，同時(shí)，在采用反接制動(dòng)方法時(shí)，還應(yīng)在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速接近零時(shí)，及時(shí)切斷反向電源，以避免電動(dòng)機(jī)反向再起動(dòng)。如圖3.16所示電路就是用速度繼電器來檢測(cè)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速變化，并自行及時(shí)切斷電源。
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圖3.16 單向運(yùn)行反接制動(dòng)的控制線路
圖中，利用速度繼電器KS的觸點(diǎn)來控制接觸器KM2線圈的得失電，以便通斷反相序電源。當(dāng)電動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，轉(zhuǎn)速上升到120 r/min 以上時(shí)，速度繼電器KS的觸點(diǎn)閉合，為制動(dòng)做好準(zhǔn)備。停車時(shí)，電動(dòng)機(jī)雖然脫離電源，但是依靠慣性仍然以很高的速度旋轉(zhuǎn)，所以速度繼電器KS的常開觸點(diǎn)依然閉合，此時(shí)由于停止按鈕SB1動(dòng)作以及KM1的常閉觸點(diǎn)的復(fù)位，使KM2線圈通電并自鎖，接入反相序電源，定子繞組串接制動(dòng)電阻開始制動(dòng)。 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速迅速下降，當(dāng)轉(zhuǎn)速小于100 r/min 時(shí)，KS的觸點(diǎn)復(fù)位斷開，使KM2線圈斷電，電動(dòng)機(jī)及時(shí)脫離電源，制動(dòng)結(jié)束。
該控制電路在進(jìn)行制動(dòng)時(shí)，在三相定子繞組中均串接了制動(dòng)電阻，可同時(shí)對(duì)制動(dòng)電流和制動(dòng)轉(zhuǎn)矩進(jìn)行限制。如果僅在兩相定子繞組中串接制動(dòng)電阻，那么只能限制制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，而對(duì)未加制動(dòng)電阻的那一相，仍具有較大的電流。
反接制動(dòng)的特點(diǎn)是方法簡(jiǎn)單，無需直接電源，制動(dòng)快、制動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，但是也有制動(dòng)過程沖擊強(qiáng)烈、易損壞傳動(dòng)零件，能量消耗也較大。此種制動(dòng)方法適用于10kW以下的小容量電動(dòng)機(jī)，特別是一些中小型普通車床、銑床中的主軸電動(dòng)機(jī)的制動(dòng)，常采用這種反接制動(dòng)。