A. 什么叫做电动机的电气制动,有几种方法,各有什么优缺点及分别应用于什么场合
电气制动,就是在电机切断电源后,产生一个和电机实际转向相反的电磁力矩(制动力矩),使电机迅速停转的方法。
1、反接制动
特点是制动迅速、效果好,但冲击大,通常仅适用于10kW以下的小容量电动机。
2、能耗制动
特点是能耗制动比反接制动消耗的能量少,其制动电流也比反接制动电流小得多,但能耗制动不及反接制动明显,且需要一个直流电源,控制线路相对比较复杂。适用于电动机容量较大和启动、制动频繁的场合。
采用电气制动的原因
在水轮发电机停止转动的过程中,由于转速下降.导致发电机推力轴承的油膜破坏会损坏轴承。
因此,当转速下降到一定程度时,要采取机械制动的方式使发电机组尽快停机,如顶起转子的风间等,但对转动惯量很大的发电机组采用这种方式则比较困难,因此引入了电气制动的方法。
电气制动采用定子绕组三相对称短路,转子加励磁,使定子绕组产生额定电流大小的制动电流的方式,从而产生电磁制动力矩,实现电气制动,迅速停机。
B. 他励直流电动机常用的制动方法有哪些
其实和并励差不多,反接制动,能耗制动,反馈制动
只不过多了可以去掉励磁的制动方式,也可以反接励磁,不过是对于直流励磁的
永磁的和并励的一样
C. 机床上常用的电气制动方式中不常用的是
电气制动的方式包括反接制动、能耗制动、电容制动、再生制动。不常用是反接制动和电容制动。
D. 三相异步电动机的电气制动方法有哪几种简要说明其制动原理
一、反接制动:
在电机断开电源后,为了使电机迅速停车,使用控制方法再在电机的电源上加上与正常运行电源反相的电源,此时,电机转子的旋转方向与电机旋转磁场的旋转方向相反,此时电机产生的电磁力矩为制动力矩,加快电机的减速。如下图示,利用开关Q将电枢两端的电压从电网断开,并立即将它接到一个制动电阻RL上,这时,电机内的主磁场保持不变,电枢因由惯性继续转动此时的点此力矩为制动转矩,故使电机转速下降,直到停转。
反接制动有一个最大的缺点,就是:当电机转速为0时,如果不及时撤除反相后的电源,电机会反转。解决此问题的方法有以下两种:1、在电机反相电源的控制回路中,加入一个时间继电器,当反相制动一段时间后,断开反相后的电源,从而避免电机反转。但由于此种方法制动时间难于估算,因而制动效果并不精确。2、在电机反相电源的控制回路中加入一个速度继电器,当传感器检测到电机速度为0时,及时切掉电机的反相电源。由于此种方法速度继电器实时监测电机转速,因而制动效果较上一种方法要好的多。正是由于反接制动有此特点,因此,不允许反转的机械,如一些车床等,制动方法就不能采用反接制动了,而只能采用能耗制动或机械制动。
二、能耗制动:
在定子绕组中通以直流电,从而产生一个固定不变的磁场。此时,转子按旋转方向切割磁力线,从而产生一个制动力矩。由于此制动方法并不是象再生制动那样,把制动时产生的能量回馈给电网,而是单靠电机把动能消耗掉,因此叫能耗制动。又由于是在定子绕组中通以直流电来制动,因而能耗制动又叫直流注入制动。如下图示,利用倒向开关开关Q把点数电压反接到电网,此时的电枢电流将变成复制,且电流大小相当,随之产生很大的制动性质的电机转矩,是电机停转。
能耗制动是单纯依靠电机来消耗动能来达到停车的目的,因而制动效果和精度并不理想。在一些要求制动时间短和制动效果好的场合,一般不使用此制动方法。如起重机械,其运行特点是电机转速低,频繁地起动、停止和正反转,而且拖着所吊重物运行。为了实现准确而又灵活的控制,电机经常处于制动状态,并且要求制动力矩大。而能耗制动则达不到上述要求。故起重机械一般采用反接制动,且要求有机械制动,以防在运行过程中或失电时,重物滑落。
三、再生制动:
再生制动和上述两种制动方法均不同。再生制动只是电机在特殊情况下的一种工作状态,而上述两者是为达到迅速停车的目的,人为在电机上施加的一种方法。再生制动的原理:当电机的转子速度超过电机同步磁场的旋转速度时,转子绕组所产生的电磁转矩的旋转方向和转子的旋转方向相反,此时,电机处于制动状态。之所以把此时的状态叫再生制动,是因为此时电机处于发电状态,即电机的动能转化成了电能。此时,可以采取一定的措施把产生的电能回馈给电网。达到节能的目的。因此,再生制动也叫发电制动。
再生制动会出现在以下两种场合:1、起重机重物下降时,电机转子在重物重力的手动下,转子的转速有可能超过同步转速,此时,电机处于再生制动状态。这时,电机的制动转矩是阻止重物的下落,直至制动转矩和重力形成的转矩相等时,重物才会停止下落。2、当变频调速时,当变频器把频率降低时,同步转速也随之降低。但转子转速由于负载惯性的作用,不会马上降低,此时,电机也会处于再生制动状态,直至拖动系统的速度也下降为止。
E. 直流电动机通常采用哪两种电气制动方法简述其工作原理及控制电路的特点
直流电动机常用的两种电气制动方法是能耗制动和反接制动。
一、能耗制动
1、控制方式——保持励磁不变;电枢回路不接电源,而直接连接制动电阻。
2、工作原理——因励磁不变,转子转动会切割磁力线产生感应电动势,类似直流发电机;因电枢回路通过外接的能耗电阻形成闭环回路,故有感应电流产生,此感应电流在定子固定磁场中产生与电动机转速相反的电磁转矩,阻止电动机的转动——制动转矩。
3、特点——当电动机转速越高,产生的感应电动势就越大,在一定的制动电阻的情况下,产生的制动转矩越大;当电动机转速接近零时,感应电动势接近零,相应的制动转矩也接近零。
4、能量转换——电动机的动能转变成电能,电能消耗在电枢绕组电阻和外接制动电阻上变成热能。
二、反接制动
1、控制方式——保持励磁不变;电枢回路串接制动电阻并反向接入电源。
2、工作原理——因电枢接入反向电源,产生与电动机原转速相反的电磁转矩,阻止电动机原方向的转动——制动转矩。
3、特点——制动强烈,当电动机转速接近零时,制动转矩依然存在。当电动机转速降为零时,如果不及时切断电源,电动机可能反向启动。
4、能量转换——电动机反接输入的电能加电动机的动能全部消耗在电枢绕组电阻和外接制动电阻上变成热能。
F. 笼型异步电动机常用的电气制动方式有哪些
1 机械制动 (1)电磁抱闸制动器制动。a通电制动,b,断电制动。
(2)电磁离合器制动。
2 电力制动 (1)反接制动。 a 单向启动反接制动。b双向启动反接制动。
(2)能耗制动, a 无变压器单相半波整流能动,b有变压器单相桥式整流能耗制
动。
3 电容制动
4 再生发电制动。
G. 直流电动机有几种电气制动方式
1、反接制动(不常用)。
2、再生制动(回馈制动)向电池充电或用电阻消耗。
3、电磁制动。
当直流电源通过电刷向电枢绕组供电时,电枢表面的N极下导体可以流过相同方向的电流,根据左手定则导体将受到逆时针方向的力矩作用;电枢表面S极下部分导体也流过相同方向的电流,同样根据左手定则导体也将受到逆时针方向的力矩作用。
(7)常用的电气制动方法扩展阅读:
直流电动机的性能与它的励磁方式密切相关,通常直流电动机的励磁方式有:直流他励电动机、直流并励电动机、直流串励电动机和直流复励电动机。掌握4种方式各自的特点:
1、直流他励电动机: 励磁绕组与电枢没有电的联系,励磁电路是由另外直流电源供给的。因此励磁电流不受电枢端电压或电枢电流的影响。
2、直流并励电动机: 电路并联,分流,并励绕组两端电压就是电枢两端电压,但是励磁绕组用细导线绕成,其匝数很多,因此具有较大的电阻,使得通过他的励磁电流较小。
H. 三相异步电动机有哪几种电气制动方法各适合什么场合
三相异步电动机电气制动常用反接制动,能耗制动,再生制动发电制动。
电气制动是电动机停转过程中,产生一个与转向相反的电磁力矩,作为制动力使电动机停止转动。电气制动的方法包括反接制动、能耗制动、电容制动、再生制动(也叫反馈制动、回馈制动、发电回馈制动)。主要应用在机床、起重机以及一些常用的自动控制系统中。
由于三相异步电动机的转子与定子旋转磁场以相同的方向、不同的转速成旋转,存在转差率,所以叫三相异步电动机。
三相异步电动机转子的转速低于旋转磁场的转速,转子绕组因与磁场间存在着相对运动而产生电动势和电流,并与磁场相互作用产生电磁转矩,实现能量变换。
(8)常用的电气制动方法扩展阅读:
当向三相定子绕组中通入对称的三相交流电时,就产生了一个以同步转速n1沿定子和转子内圆空间作顺时针方向旋转的旋转磁场。
由于旋转磁场以n1转速旋转,转子导体开始时是静止的,故转子导体将切割定子旋转磁场而产生感应电动势(感应电动势的方向用右手定则判定)。
由于转子导体两端被短路环短接,在感应电动势的作用下,转子导体中将产生与感应电动势方向基本一致的感生电流。
I. 笼型异步电动机常用的电气制动方式有哪些
一、 机械制动
机械制动用制动器配合电磁抱闸进行制动。如起重机制动系统。
二、电器制动。
1、反接制动。反接制动就是改变电源的相序。
2、能耗制动。能耗制动就是定子通入直接电。
3、再生制动。再生制动也反馈制动,比如起重机的主钩就是采用再生制动下降。