异步电动机制动

1、异异步步电电动动机机制制动动 制动时制动时 T T 与与 n n 方向相反，可以实方向相反，可以实现快速停机，限制转速。现快速停机，限制转速。 此时电动机将吸收转轴上的机械能此时电动机将吸收转轴上的机械能转变为电能。转变为电能。制动方式有四种，学习时注意：制动方式有四种，学习时注意：制动原理；制动原理；制动的优缺点；制动的优缺点；制动方式的适用负载；制动方式的适用负载；机械特性分析制动方法；机械特性分析制动方法；2 2、反接正转、反接正转二、二、发电机制动发电机制动1、变极调速过程的发电机制动、变极调速过程的发电机制动2、反接正转与位能性负载、反接正转与位能性负载三、三、能耗制动能耗制动一、一

2、、反接制动反接制动1 1、正接反转、正接反转一、一、 反反 接接 制制 动动实现反接制动的方法有两种：实现反接制动的方法有两种：1 1、正接反转制动、正接反转制动 正接指：不改变定子接至电源的相序，正接指：不改变定子接至电源的相序，n1 的方向不改变。的方向不改变。 反转指：转子转速反转指：转子转速 n 由于某种原因而由于某种原因而反转。反转。 当转子的转向与定子旋转磁场的转向当转子的转向与定子旋转磁场的转向相反时，这种运行状态称为反接制动。相反时，这种运行状态称为反接制动。n1 n切切nTn1 n切切nT+2、反接正转、反接正转一般恒转矩负载分为两种一般恒转矩负载分为两种nM0位能性恒转矩负

3、载位能性恒转矩负载nM0反抗性恒转矩负载反抗性恒转矩负载绕线式异步电动机转子串电阻。绕线式异步电动机转子串电阻。Tnn1sm1sm2maxTMC0 坐标的第四象限，坐标的第四象限，T 与与 n 方向相反。方向相反。绕线式异步电动机转子串较大的电阻。绕线式异步电动机转子串较大的电阻。1) (11nnnS0S1S1STnn1sm1sm2maxTT20正接反转制动正接反转制动 改变串入转子改变串入转子的电阻，可获得不的电阻，可获得不同的下放速度。同的下放速度。 这种反接制动，不是用于停车制这种反接制动，不是用于停车制动，而是用于位能性负载（如起重动，而是用于位能性负载（如起重机），限制重物下放速度。

4、机），限制重物下放速度。 若要下放重物，可逐渐增大串入转子若要下放重物，可逐渐增大串入转子回路的电阻回路的电阻 Rt。转速转速 n 由正转过渡由正转过渡 到到 反转。反转。 改变串入转子的电阻，可获得不同的下改变串入转子的电阻，可获得不同的下放速度。放速度。0R2221MSRImPt 说明电机从转轴上吸收机械功率，又说明电机从转轴上吸收机械功率，又从电网中吸收电功率，两种输入功率都消从电网中吸收电功率，两种输入功率都消耗在转子电阻耗在转子电阻 R2+Rt 上。上。1) (11nnnS0R)1 (2221mSRsImPt2 2、反接正转制动、反接正转制动 电机按原方向转动，定子绕组改变相序，电机

5、按原方向转动，定子绕组改变相序，即改变旋转磁场的方向，使即改变旋转磁场的方向，使 n1 与与 n 方向相反。方向相反。此制动方法用于迅速制动停机。此制动方法用于迅速制动停机。n1 n切切nTn1 n切切nT+反接正转制动与不同负载反接正转制动与不同负载Tnn1-n1A反抗性负载反抗性负载BCD 反接正转制动，停机不准确，到反接正转制动，停机不准确，到 C 点要点要及时切断电源，否则电机反向转动，稳定运行及时切断电源，否则电机反向转动，稳定运行于于 D 点。点。2 2、反接正转与位能性负载、反接正转与位能性负载Tnn1-n1ABCDE 反接正转不能用反接正转不能用于位能性负载的制动于位能性负载的

6、制动停车。停车。在在 E点点1nn FRSB1KM1KM2KM1FRMnKRPERFU1QSFU2KM2KM2KM1KM1SB2KR单向反接制动控制线路单向反接制动控制线路KM2Tnn1Tnn1-n1ABCDE正接反转制动正接反转制动反接正转制动反接正转制动1nn n1 nT n切切+二、发二、发 电电 机机 制制 动动1 1、变极调速过程的发电机制动、变极调速过程的发电机制动由少极（高速）变为多极（低速）。由少极（高速）变为多极（低速）。0Tnn11nABCT2 将转子动能转变将转子动能转变为电能反馈到电网，为电能反馈到电网，然后才逐步过渡到低然后才逐步过渡到低速电动机状态下运行。速电动机状

7、态下运行。例题：例题： 假如有一台星形连接的三相异步电动机，假如有一台星形连接的三相异步电动机，在运行中突然切断三相电流，并同时将任意两相在运行中突然切断三相电流，并同时将任意两相定子绕组立即接入直流电源，这时一异步电动机定子绕组立即接入直流电源，这时一异步电动机的工作状态如何？试画图分析。的工作状态如何？试画图分析。答答：旋转磁场变为转速为零的静止的磁场。旋转磁场变为转速为零的静止的磁场。+A-BAXYBZC+NSnn1=0NSn切切T 电动机有惯性，仍然电动机有惯性，仍然有转速，转子切割定子磁有转速，转子切割定子磁场方向与转子转动方向相场方向与转子转动方向相同。同。 电磁转矩方向与转子转动

8、方向相反，电动机能耗电磁转矩方向与转子转动方向相反，电动机能耗制动。制动。三、三、 能能 耗耗 制制 动动ABCMK1K2制动时定子脱离交流电制动时定子脱离交流电源（源（K1断开）。断开）。定子两相绕组通入直流励定子两相绕组通入直流励磁电流（磁电流（K2闭合）。闭合）。 n1= 0 ， n 按原方向惯性旋转，按原方向惯性旋转，T 方向方向与与 n 相反，是制动转矩，电机迅速停机。相反，是制动转矩，电机迅速停机。1 1、能耗制动原理、能耗制动原理 能耗制动时电机中的动能变为电能能耗制动时电机中的动能变为电能损耗在转子回路中。损耗在转子回路中。 改变定子直流励磁电流（改变改变定子直流励磁电流（改变

9、 m m ), ),或调节转子串入电阻或调节转子串入电阻（I I2 2 ) )可以调节制动可以调节制动转矩大小。转矩大小。2、能耗制动的机械特性及过程、能耗制动的机械特性及过程Tnn1-n1ABCD反接制动反接制动Tnn1AB能耗制动能耗制动0 3 3、能耗制动控制线路、能耗制动控制线路KM1FRMPFFU1QSTCFU248110VKM2XB能能耗耗制制动动主主电电路路能能耗耗制制动动手手动动方方式式控控制制线线路路KM1FRMPFFU1QSTCFU248110VKM2XBKM1 KM2KM2KM1SB2SB1FRKM1能能耗耗制制动动自自动动方方式式控控制制线线路路KM2KM1KM1KM2

10、KTKTKM1SB2SB1KM2FR4 4、能耗制动的优缺点、能耗制动的优缺点优点：优点： 停车准确。停车准确。缺点：缺点： 低速时制动转矩小，制动时间长。低速时制动转矩小，制动时间长。例题：例题：为使异步电动机快速而准确为使异步电动机快速而准确地停机可以采用什么制动方法？如地停机可以采用什么制动方法？如何改变制动的强弱？试用机械特性何改变制动的强弱？试用机械特性说明其制动过程。说明其制动过程。Tnn1AB0-n1CD反接制动BA能耗制动C准确停机OD 调接转子电阻调接转子电阻大小，可以改变制大小，可以改变制动的强弱。动的强弱。E例题：例题：当三相异步电动机拖动位能当三相异步电动机拖动位能性负

11、载时，为了限制负载下降时的性负载时，为了限制负载下降时的速度，可采用哪几种制动方法？如速度，可采用哪几种制动方法？如何改变制动运行时的速度？各种制何改变制动运行时的速度？各种制动运行时的能量关系如何？动运行时的能量关系如何？Tnn1-n1ABCDE反接反接正转制动正转制动Tnn1AB能耗制动能耗制动0Tnn1sm1sm2maxTT20正接反转制动正接反转制动 改变串入转子改变串入转子的电阻，可获得不的电阻，可获得不同的下放速度。同的下放速度。0R2221MSRImPt 说明电机从转轴上吸收机械功率，又说明电机从转轴上吸收机械功率，又从电网中吸收电功率，两种输入功率都消从电网中吸收电功率，两种输

12、入功率都消耗在转子电阻耗在转子电阻 R2+Rt 上。上。1) (11nnnS0R)1 (2221mSRsImPt课课习习题题习题课习题课1、异步电动机一共有、异步电动机一共有 制动方式制动方式3 种种2、异步电动机哪一种制动不能用于位能性恒转、异步电动机哪一种制动不能用于位能性恒转矩负载？矩负载？A、能耗制动、能耗制动B、反接正转制动、反接正转制动C、正接反接制动、正接反接制动3、反抗性负载快速制动采用、反抗性负载快速制动采用反接正转制动反接正转制动4、用机械特性分析，为什么反接正转制、用机械特性分析，为什么反接正转制动不能用于位能性恒转矩负载？动不能用于位能性恒转矩负载？Tnn1-n1ABC

13、E反接反接正转制动正转制动1nnE下放速度太高下放速度太高5、异步电动机、异步电动机 ，恒转矩位能性负，恒转矩位能性负载，载， ，当采用定子两相反接制动后，机，当采用定子两相反接制动后，机械特性工作在第几象限？电机转速为多少？械特性工作在第几象限？电机转速为多少？ min/1400rnNNTT 2Tnn1-n1ABCDE反接反接正转制动正转制动在第四象限在第四象限 E点点min/15001rn min/10014001500rnmin/1500rnEn6、异步电动机、异步电动机 ，恒转矩，恒转矩反抗反抗性负性负载，载， ，当定子改变相序稳定运行后，机，当定子改变相序稳定运行后，机械特性工作在第

14、几象限？电机转速为多少？械特性工作在第几象限？电机转速为多少？ min/1400rnNNTT 2电动机工作在机械特性的第三象限电动机工作在机械特性的第三象限min/1400rnD7、一台绕线转子异步电动机，额定数据为：、一台绕线转子异步电动机，额定数据为：KWPN60min/577rnN035. 02R9 . 2Km（1）当该电动机以）当该电动机以200r/min的转速提升的转速提升N2T8 . 0T的重物时，转子回路应串接电阻的重物时，转子回路应串接电阻 为多大？为多大？1R（2）当该电动机以）当该电动机以200r/min的转速的转速下放下放NTT 2的重物时，转子回路应串接电阻的重物时，转

15、子回路应串接电阻 为多大？为多大？2R是否能用：是否能用：2NR1-SSR 0.577Tnn1sm1sm2maxT0min/577rn min/200rn NTN0.8T解（解（1）038. 06005776001N1NnnnS)1KK(2mmN1 ssm214. 0)19 . 29 . 2(038. 02602TNNNnP60577210603mN 993N2T8 . 0T N2T8 . 0TT667. 0600200600sssssmm22max2TT667. 0667. 02T9 . 2T8 . 022NNmmss74. 42ms0445. 0835. 4222mmss0.09252ms

16、74. 42ms214. 01ms2121R1mmssR035. 01214. 074. 474. 01TTTT22max2maxssmNTmmaxKTsn2T负载转矩负载转矩1TTTT22max2maxssm1T8 . 0KTT8 . 0KT667. 02NNNN18 . 09 . 28 . 09 . 2667. 02742. 421R1mmssR035. 01214. 0742. 474. 01TTTT22max2maxssm21R1mmssR特别适用于绕线式转子串电阻调速或制动的计算特别适用于绕线式转子串电阻调速或制动的计算Tnn1sm1sm2maxTTN0正接反转制动正接反转制动（2）

17、当该电动机以）当该电动机以200r/min的转速的转速下放下放N2TT 的重物时，转子回路应串接电阻的重物时，转子回路应串接电阻 为多大？为多大？2R是否能用：是否能用：2NR1-SSR能用：能用：2NR1-SSR038. 06005776001N1NnnnS333. 1600200600 s0.0351-0.0381.3331.183333. 1600200600s解（解（2）1TTTT22max2maxssmNmTKTmaxNTT 219 . 29 . 2333. 12ms5 . 7221 RssRmm035. 01214. 05 . 719. 18、异步电动机能耗制动的优点、异步电动机能耗制动的优点制动停车准确制动停车准确9、异步电动机能耗制动的缺点、异步电动机能耗制动的缺点停车时间长停车时间长制动转矩逐渐减小制动转矩逐渐减小10、异步电动机反接正转制动的优点、异步电动机反接正转制动的优点制动停车转矩大，制动停车快。制动停车转矩大，制动停车快。11、异步电动机反接正转制动的缺点：、异步电动机反接正转制动的缺点：停车不准确，容易变成电机反转停车不准确，容易变成电机反转12、一台鼠笼异步电动机能否把重物提升，然后、一台鼠笼异步电动机能否把重物提