電機制動方法一般分為三種方式:逆制動、能耗制動和反饋制動。
1.逆制動器
逆制動原理:電機斷開電源后,為了使電機快速停止,采用控制方法將逆電源加到電機的電源上,此時電機轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向與電機旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向相反,此時電機產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩為制動力矩,加速電機的減速。
解決這個問題有兩種方法:
1)在電機反相電源的控制回路中,在反相電源的控制電路中加入時間繼電器,當逆相制動進行一段時間后,反向相位后的電源斷開,以避免電機的反轉(zhuǎn),然而,由于該方法的制動時間難以估計,制動效果不準確。
2)在電機反相電源的控制回路中加入速度繼電器,當傳感器檢測到電機轉(zhuǎn)速為00:00時,及時切斷電機的逆電源,因為該方法的速度繼電器能實時監(jiān)測電機的速度,制動效果比以往方法好得多。
正是由于這一特點,一些車床等逆向機械不允許反制動,制動方法不能采用逆制動,只能使用能耗制動或反饋制動。此外,當逆制動時,不允許多次連續(xù)制動,以免電機過熱。
二.能源消耗制動
能耗制動原理:定子繞組采用直流電,產(chǎn)生固定磁場。此時,轉(zhuǎn)子沿旋轉(zhuǎn)方向切斷磁線,產(chǎn)生制動力矩。能耗制動的特點是電機與三相電源斷開,與直流電源連接。電機像發(fā)電機一樣,將驅(qū)動系統(tǒng)的動能轉(zhuǎn)化為電能,電能消耗在電機的內(nèi)阻中,稱為能耗制動。
能耗制動是單純依靠電機消耗動能來達到停車的目的,所以制動效果和精度都不理想。"在制動時間短、制動效果好的情況下,一般不采用這種制動方法。如起重機械,其運行特點是電機轉(zhuǎn)速低,起動頻繁,停轉(zhuǎn)前后,拖著懸掛式重物運行。為了實現(xiàn)精確、靈活的控制,電機經(jīng)常處于制動狀態(tài),需要較大的制動力矩。但是,能耗制動不能滿足上述要求。因此,起重機械一般采用反向制動,需要機械制動,以防止重型物體在操作過程中或失去動力時墜落。
3.反饋制動
反饋制動只是電機在特殊情況下的一種工作狀態(tài),逆制動和能耗制動是為達到快速停車的目的而人為地應用于電機上的一種方法,當采用主動逆變技術控制電機時,制動過程中的再生電能倒入與電網(wǎng)相同頻率和相位的交流回網(wǎng),在電網(wǎng)上消耗電能以實現(xiàn)制動。
反饋制動原理:當電機的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速超過電機同步磁場的轉(zhuǎn)速時,轉(zhuǎn)子繞組產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩的旋轉(zhuǎn)方向與轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)方向相反,此時電機處于制動狀態(tài)。此時狀態(tài)被稱為反饋制動的原因是電機處于發(fā)電狀態(tài),即電機的動能轉(zhuǎn)化為電能。此時,可以采取一定的措施將所產(chǎn)生的電能回饋電網(wǎng),以達到節(jié)能的目的。因此,反饋制動也稱為發(fā)電制動。