任务五三相异步电动机能耗制动控制线路安装.docx
任务五 三相异步电动机能耗制动控制线路安装
一、学习目标
正确识读三相异步电动机能耗制动控制电路图。
掌握三相异步电动机能耗制动控制电路工作原理。
掌握三相异步电动机能耗制动控制电路安装方法。
二、学习内容
三相异步电动机能耗制动控制电路图。
三相异步电动机能耗制动控制线路安装方法。三、知识链接
电动机断开电源后，由于电机本身及带动的生产机械转动部分的惯性，还会继续旋转
一定时间后才完全停下来，这往往不能适应某些生产机械的工艺要求。同时为了缩短停车时间，提高生产效率，往往要求电动机能够迅速而准确地停车，这就是本节要讨论的制动控制。
所谓制动，就是给电动机一个与转动方向相反的转矩使它迅速停止转动（或限速），一般采用的方法有电力制动与机械制动两种。三相异步电动机在正常旋转时，其转子是顺着旋转磁场方向转动的，这时电动机的转矩方向与旋转方向相同；如果电动机转矩与转子旋转方向相反时，电动机将处于制动状态。电力制动就是依靠电气的作用使电动机产生与旋转方向相反的制动转矩，从而使电动机迅速停转的方法。常用的电力制动方法有两种:能耗制动和反接制动。
（一）能耗制动原理
当电动机切断交流电源后，立即在任意两组定子绕组中通入直流电，迫使电动机迅速停转的方法叫能耗制动。其制动原理如图3-42所示，先断开转换开关QS1，切断电动机的交流电源，这是转子仍沿原方向惯性运转；随后立即合上开关QS2，接入直流电源并将QS1向下合闸，电动机V，W两相定子绕组通入直流电，使定子中产生一个恒定的静止磁场，这样作惯性运转的转子因切割磁力线而在转子绕组中产生感生电流，其方向可以右手定则判断出来，上面应标×，下面应标“·”。转子绕组中一旦产生了感生电流，又立即受到静止磁场的作用，产生电磁转矩，用左手定则判断，可知此转矩的方向正好与电动机的转向相反，使电动机受制动迅速停转。由于这种制动方法是通过在定子绕组中通入直流电以消耗转子惯性运转的动能来进行制动，所以称为能耗制动，又称动能制动。
NQS1QS2A
N
QS1
QS2
A
R
+
-
U V
W
W2
W1 I
PE
M
3~
V2
V1
+
-
n1=0
nF
n
F
S
S
b)
图3-42 能耗制动原理图
（二）能耗制动工作原理
动作流程图
合上电源开关
合上电源开关
按下启动按钮
按下停止按钮
电机制动
制动结束
电路原理图设计
图3-43 手动能耗制动控制线路
如图3-43所示，该电路能实现能耗制动，但制动结束时不能自行切断接触器电源，无法实现自动控制。因此，在电路中加入时间继电器，以满足自动控制要求。
图3-44无变压器单相半波整流能耗制动自动控制线路
桥式整流无变压器单相半波整流单向起动能耗制动自动控制线路电路如图3-44所示。该线路采用单相半波整流器作为直流电源，所用附加设备较少，线路简单，成本低，常用于10kW以下容量电动机，且对制动要求不高的场合。当电动机容量较大时，通常会采用单相桥式整流能耗制动线路，如图
桥式
整流
图3-45 单相桥式整流能耗制动控制线路
工作原理分析（合上QS）起动（正转）
按下SB1 KM1线圈得电 电动机正转
能耗制动：
SB2常闭触头分断 KM1线圈失电 电动机失电惯性运转
按下SB2 KM2线圈得电 电动机能耗制动
SB2常开触头闭合 KT线圈得电 KT延时触头断开KM2线圈失电 电动机切断电源能耗制动结束
图中KT瞬时闭合常开触头的作用是当KT出现线圈断线或机械卡住等故障时，松下SB2
后能使电动机制动后脱离直流电源。
（三）机械制动
利用机械装置使电动机断开电源后迅速停转的方法叫机械制动。常用的机械制动装置是电磁抱闸制动器和电磁离合器制动器。本课题仅介绍电磁抱闸制动。
电磁抱闸制动器分为断电制动型和通电制动型两种，如图3-46所示就是断电制动型电磁抱闸的结构示意图。
图3-46 断电制动型电磁抱闸的结构示意图
工作原理
电磁抱闸主要由制动电磁铁和闸瓦制动器两部分组成，制动电磁铁又有单相和三相之分。闸瓦制动器包括杠杆、闸瓦、闸轮、弹簧等，闸轮与电动机装在同一根转轴上，当制动电磁铁线圈未通电时，闸轮被闸瓦抱住，与之同轴的电动机则不能转动。当制动电磁铁的线圈得电时，则闸瓦与闸轮松开，电动机可以转动。
控制线路
图3-47所示是电磁抱闸断电制动控制线路图，图中YB是电磁抱闸制动电磁铁的线圈，它与电动机定子绕组同一个电源，若电动机在断电状态时，制动电磁铁线圈YB也同时断电，故闸轮被闸瓦抱住，电动机转子亦不能转动。按下起动按钮SB1时，接触器KM线圈得电并自锁，其主触头闭合使电动机及电磁铁线圈同时得电，闸轮松开，电动机运转。要停车时，
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