2.4 三相异步电动机的制动控制
2.4.1 电压反接制动控制电路
反接制动是通过改变电动机三相电源的相序,使电动机定子绕组产生的旋转磁场与转子旋转方向相反,产生制动,使电动机转速迅速下降。当电动机转速接近零时应迅速切断三相电源,否则电动机将反向起动。为此采用速度继电器检测电动机的转速变化,并将速度继电器调整在n>120r/min时速度继电器触点动作,而当n<100r/min时触点复位。
图2-15为电压反接制动控制电路。图中,KM1为单向旋转接触器,KM2为反接制动接触器,KS为速度继电器,R为反接制动电阻。其工作过程如下:合上电源开关Q,按下起动按钮SB2,KM1线圈通电并自锁,电动机M起动运转,当转速升高后,速度继电器的动合触点KS闭合,为反接制动做准备。停车时,按下停止复合按钮SB1,KM1线圈断电,同时KM2线圈通电并自锁,电动机反接制动,当电动机转速迅速降低到接近零时,速度继电器KS的动合触点断开,KM2线圈断电,制动结束。
图2-15 电压反接制动控制电路
反接制动时,由于制动电流很大,因此制动效果显著,但在制动过程中有机械冲击,故适用于不频繁制动、电动机容量不大的设备,如铣床、镗床和中型车床的主轴制动。
2.4.2 能耗制动的自动控制电路
能耗制动是指电动机断开三相交流电源后,迅速给定子绕组加入直流电源,以产生静止磁场,起阻止旋转的作用,待转子转速接近零时再切除直流电源,达到制动的目的。
能耗制动控制电路如图2-16所示。其工作过程是:合上电源开关Q,按下起动按钮SB2,KM1线圈通电并自锁,电动机M起动运行。当需要停车时,按下停止按钮SB1,KM1线圈断电,切断电动机电源;同时KM2、KT线圈通电并自锁,将两相定子接入直流电源进行能耗制动。转速迅速下降,当接近零时,KT延时时间到,其延时动断触点动作,使KM2、KT先后断电,制动结束。
图2-16 能耗制动控制电路
能耗制动的效果与通入直流电流的大小和电动机转速有关,在同样的转速下,电流越大,其制动时间越短。一般取直流电流为电动机空载电流的3~4倍,过大电流会使定子过热。直流电源中串接的RP用于调节制动电流的大小。
能耗制动具有制动准确、平稳,能量消耗小等优点,但制动转矩小,故适用于要求制动准确、平稳的设备,如磨床、组合机床的主轴制动。