- 電工電路速查常備手冊
- 孫克軍主編
- 1794字
- 2020-04-30 16:54:20
第4章 常用電動機電磁制動控制電路
4.1 三相異步電動機正轉反接的反接制動控制電路
當三相異步電動機運行時,若電動機轉子的轉向與定子旋轉磁場的轉向相反,轉差率s>1,則該三相異步電動機就運行于電磁制動狀態,這種運行狀態稱為反接制動。實現反接制動有正轉反接和正接反轉兩種方法。
正轉反接的反接制動又稱為改變定子繞組電源相序的反接制動(或稱定子繞組兩相反接的反接制動)。
正轉反接的反接制動是將運動中的電動機電源反接(即將任意兩根電源線的接法交換)以改變電動機定子繞組中的電源相序,從而使定子繞組產出的旋轉磁場反向,使轉子受到與原旋轉方向相反的制動轉矩而迅速停止。在制動過程中,當電動機的轉速接近于零時,應及時切斷三相電源,防止電動機反向啟動。
4.1.1 單向(不可逆)啟動、反接制動控制電路
三相異步電動機單向(不可逆)啟動、反接制動控制電路的原理圖如圖4-1所示。該控制電路可以實現單向啟動與運行,以及反接制動。

圖4-1 三相異步電動機單向啟動、反接制動控制電路
啟動時,先合上電源開關QS,然后按下啟動按鈕SB2,使接觸器KM1因線圈得電而吸合并自鎖,KM1的主觸點閉合,電動機M接通電源直接啟動,當電動機轉速升高到一定數值(此數值可調)時,速度繼電器KS的動合觸點閉合,因KM1的動斷輔助觸點已斷開,這時接觸器KM2線圈不通電,KS的動合觸點的閉合,僅為反接制動做好了準備。
停車時,按下停止按鈕SB1,接觸器KM1首先因線圈斷電而釋放,KM1的主觸點斷開,電動機斷電,作慣性運轉,與此同時KM1的動斷輔助觸點閉合復位,又由于此時電動機的慣性很高,速度繼電器KS的動合觸點依然處于閉合狀態,所以按鈕SB1的動合觸點閉合時,使接觸器KM2因線圈得電而吸合并自鎖,KM2的主觸點閉合,電動機便串入限流電阻R進入反接制動狀態,使電動機的轉速迅速下降。當轉速降至速度繼電器KS整定值以下時,KS的動合觸點斷開復位,接觸器KM2因線圈斷電而釋放,電動機斷電,反接制動結束,防止了反向啟動。
由于反接制動時,旋轉磁場與轉子的相對速度很高,轉子感應電動勢很大,轉子電流比直接啟動時的電流還大。因此,反接制動電流一般為電動機額定電流的10倍左右(相當于全壓直接啟動時電流的2倍)。故應在主電路中串接一定的電阻R,以限制反接制動電流。反接制動電阻有三相對稱和兩相不對稱兩種接法。
4.1.2 雙向(可逆)啟動、反接制動控制電路
三相異步電動機雙向(可逆)啟動、反接制動控制電路,如圖4-2所示。該控制電路可以實現可逆啟動與運行,并可實現反接制動。

圖4-2 三相異步電動機可逆啟動、反接制動控制電路
正向啟動時,先合上電源開關QS,然后按下正向啟動按鈕SB2,中間繼電器KA3因線圈得電而吸合并自鎖,其動斷觸點KA3斷開;而其動合觸點KA3-3閉合,為接觸器KM3線圈通電做準備;與此同時,其動合觸點KA3-2閉合,使接觸器KM1因線圈得電而吸合。這時,KM1的動斷輔助觸點斷開;而KM1的動合輔助觸點閉合,為中間繼電器KA1線圈通電做準備;與此同時,KM1的主觸點閉合,使電動機定子繞組串電阻R降壓啟動,當電動機轉速n升至一定值時,速度繼電器KS的觸點KS-1閉合,使中間繼電器KA1因線圈得電而吸合并自鎖。其動合觸點KA1-3閉合,為接觸器KM2線圈通電做準備;與此同時,其動合觸點KA1-1閉合,使接觸器KM3因線圈得電而吸合,KM3的主觸點閉合,將電阻R短接,電動機全壓運行。
停車時,按下停止按鈕SB1,中間繼電器KA3因線圈斷電而釋放,KA3的各觸點復位,其中動合觸點KA3-3斷開,使接觸器KM3因線圈斷電而釋放,KM3的主觸點斷開,將電阻R串入電動機定子電路;與此同時,中間繼電器KA3的動合觸點KA3-2斷開,使接觸器KM1因線圈斷電而釋放,KM1的主觸點斷開,電動機斷電,作慣性運轉;而此時因接觸器KM1的動斷輔助觸點閉合,使接觸器KM2因線圈得電而吸合,KM2的主觸點閉合,電動機便串入限流電阻R進入反接制動狀態,使電動機的轉速迅速下降,當轉速降至速度繼電器KS的整定值以下時,KS的動合觸點KS-1斷開,使中間繼電器KA1因線圈斷電而釋放,KA1各觸點復位。其中,動合觸點KA1-3斷開,使接觸器KM2因線圈斷電而釋放,KM2的主觸點斷開,反接制動結束。
相反方向的啟動和制動控制原理與上述基本相同,只是啟動時按下的是反向啟動按鈕SB3,電路便通過KA4接通KM2,三相電源反接,使電動機反向啟動。停車時,通過速度繼電器KS的動合觸點KS-2及中間繼電器KA2控制反接制動過程的完成。不過這時接觸器KM1便成為反向運行時的反接制動接觸器了。
反接制動的優點是制動轉矩大、制動快。缺點是制動過程中沖擊強烈。所以,反接制動一般只適用于系統慣性較大、制動要求迅速且不頻繁的場合。