4.2.4直流电动机的制动（课件）-《电气控制线路安装与检修》同步教学（高教版）

直流电动机的制动 课程内容 直流电动机能耗制动的原理和制动过程分析 直流电动机的制动方法 01 02 一、直流电动机的制动 直流电动机工作状态 电动机的电磁转矩方向T与旋转方向n相同 ，此时电网向电动机输入电能， 并转变为机械能，带动负载运动。。 电动运转状态 制动运转状态 电动机的电磁转矩方向T与旋转方向n相反，此时电动机吸收机械能转变为电能。 思考：什么情况下电动机需要制动呢？制动的目的是什么？ 高速运行交通运输类设备快速进入低速，要求制动运行。 在机械设备需要减速或停止时，电动机能实现减速和停止。 在负载转矩为位能性负载转矩的机械设备中使设备保持一定的运行速度。 制动的目的: (1)使系统较快地停下； (2)使位能负载的工作机构获得稳定的下放速度。 。 一、直流电动机的制动 电动机运行时,电子转矩和转速的方向相反的工作状态，产生制动转矩使电机停止或减速。 制 动 直流电动机制动的方法 机械制动 电气制动 电磁抱闸 电磁离合器 能耗制动 反接制动 回馈制动 一、直流电动机的制动 二、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称为机械制动。 机械制动 电磁抱闸 电磁离合器 三、电气制动 使电动机在切断电源后产生一个与旋转方向相反的电磁力矩，迫使电动机迅速停止转动。 电气制动 01 能耗制动 If Uf UN Rad KM1 M 电枢回路 励磁回路 KM1 FU1 FU2 Ra U＝0，电枢回路串入电阻，制动过程中，电动机靠系统的动能发电，转化成发电机工作状态，把动能变成电能，消耗在电枢回路的电阻上，因此称为能耗制动。 课程内容 01 能耗制动 电枢回路 励磁回路 If Uf UN R KM1 M KM1 FU1 FU2 他励直流电机主电路制动过程 在制动前 电机正向电动稳定运行 If Uf UN R KM1 M KM1 FU1 FU2 If Uf UN Rad KM1 M KM1 FU1 KM1常开触头断开 KM1常闭触头断开 切除制动电阻回路 在制动时 KM1常开触头闭合，电枢脱离电源 KM1常闭触头断开，将制动电阻R串入闭合的电枢回路 Ra 三、电气制动 01 能耗制动 If Uf UN Rad KM1 M 电枢回路 励磁回路 KM1 FU1 FU2 Ra 0 T -Tm TL -TL n0 A n nC 1 2 课程内容 0 T -Tm TL -TL n0 A n 1 2 nC C B 机械特性制动过程分析 在制动前，电机运行在原来机械特性曲线1号A点 制动时，点由A点跳到B点,产生制动力矩- TL 在制动力矩作用下，工作点就沿着红色的曲线开始减速 能动性负载，当到达零点时，拥有负载的重力作用电机就会反转进入第四象限。 转速N=0，转矩T=0，反抗性负载,系统可靠停车 nC为负， TL为正，电机运动方向为反向，吊车或电梯下放重物 当到C点时，电磁力矩与负载力矩平衡下放速度不再加速，负载就以C点转速稳定下方 课程内容 制动电阻 Rad 愈小，则机械特性愈平，T 绝对值愈大，制动愈快。 为了保证能耗制动过程的安全，通常限制最大制动电流不超过 (1.5~2.5)IN ,所以能耗制动限流电阻的取值范围： 0 T -Tm TL -TL n0 A n 1 2 nC C B Rad1 Rad2 Rad3 Rad1< Rad2< Rad3 总结 电动机的电磁转矩方向T与旋转方向n相反， 电动机吸收机械能转变为电能。 制动的概念 机械制动:电磁抱闸、电磁离合器 电气制动:能耗制动、反接制动和回馈制动 制动的主要方法 方法：在电枢回路中并联制动电阻 能耗制动的主电路工作过程和机械特性曲线运行过程 能耗制动的方法和机械特性分析 12 $$