白话说电气_电机制动的几种常见方式.doc

一 反接制动1.1反接制动是将正在运行的电动机电源相序突然反接，使旋转磁场的旋转方向同转子实际旋转方向相反，此时的电磁转矩起到制动转矩的作用。1.2应用场合：在一些设备要求迅速停机静止，避免停机后转子的旋转惯性造成误差的场合。1.3反接制动时的制动电流很大，为限制此电流必须接入制动电阻(可在其中二相接制动电阻)。 二 机械制动只有机械制动器才能保证停电的时候重物不掉下来.电器制动只要一停电就失效了.三 能耗制动所谓能耗制动，即在电动机脱离三相交流电源之后，定子绕组上加一个直流电压，即通入直流电流，利用转子感应电流与静止磁场的作用已达到制动的目的；所以这里还有一个直流制动变压器提供直流，一般为20几伏。电机在快速停车过程中，由于惯性作用，会产生大量的再生电能，如果不及时消耗掉这部分再生电能，就会直接作用于 变频器的直流电路部分，轻者，变频器会报故障，重者，则会损害变频器；制动电阻的出现，很好的解决了这个问题，保护变频器不受电机再生电能的危害；制动电阻的选件主要包括两个参数，一个是电阻值，UDC/R平方Pmax(制动电阻最大功率)。这个是对阻值的要求。还有一个是电阻器的热损耗容量，其值要大于电机在400S内产生的能量。就主要是这两个值来选件。在ACS800中，我们有制动斩波器和过压控制器两个途径来处理制动惯性产生的高压。制动斩波器是可选件，就涉及选件类型，同时需要在变频器中关闭过压控制的功能。而如果在变频器中使用了过压控制功能（通过降低制动转矩来实现降低直流母排的过压），则不需要制动斩波器来配合。能耗制动的应用场合优点：对电网无污染，相对于机械制动来说优势很明显能耗制动的不足，是在制动过程中，随着电动机转速的下降，拖动系统动能也在减少，于是电动机的再生能力和制动转矩也在减少，所以在惯性较大的拖动系统中，常会出现在低速时停不住，而产生“爬行”现象，从而影响停车时间的延长或停位的准确性；仅适用一般负载的停车，但有较大能量损耗，停位不准确，然而电路简单，价格较低四 回馈制动4.1共用直流母线回馈制动共用直流母线回馈制动方式的原理是：电动机A的再生能量反馈到公共的直流母线上，再通过电动机B消耗其再生能量；共用直流母线回馈制动方式可分为共用直流均衡母线回馈制动和共用直流回路母线回馈制动两种方式； 4.1.1、共用直流均衡母线回馈制动 共用直流均衡母线回馈制动方式是利用连接模块连到直流回路母线上。连接模块中包括电抗器、熔断器和接触器，它必须根据具体情况单独设计。每台变频器具有相对的独立性，按需要可接入或切离直流母线。 4.1.2、共用直流回路母线回馈制动 共用直流回路母线回馈制动方式是仅将逆变器部分连接到一个公共的直流母线上。4.2 不是公用直流母排的回馈制动4.2.1只有在不易发生故障的稳定电网电压下（电网电压波动不大于 10%），才可以采用这种回馈制动方式。因为在发电制变频器专用型能量回馈制动单元动运行时，电网电压故障时间大于2ms，则可能发生换相失败，损坏器件。4.2.2、在回馈时，对电网有谐波污染，但是可以通过滤波来减小这种污染；4.2.3控制复杂，成本较高。4.3 回馈制动的适用场合回馈制动特别适用于电动机功率较大，如大于等于100kw，设备的转动惯量较大，且反复短时连续工作，从高速到低速的减速降幅较大，制动时间又短，需要强力制动的场合，如电力机车、采油等行业。补充：v当减速时，当频率刚下降的瞬间，旋转磁场的转速(同步转速)立即下降，但由于拖动系统具有惯性的缘故，电动机转子的 转速不可能立即下降。于是， 转子的转速超过了同步转速，转子绕组切割磁场的方向和原来相反了。从而，转子绕组中感应电动势和感应电流的方向，以及所产生的电磁转矩的方向都和原来相反了，电动机处于发电机状态。由于所产生的转矩和转子旋转的方向相反，能够促使电动机的转速迅速地降下来，故也称为再生制动状态，也叫回馈制动。 这让我想到了在起重项目上。当重物起升的过程中，转子速度相对与空转时的速度是偏下的，由于负载的作用，所以这个时候转子速度明显低于同步速度，电动势升高，转子电流变大，来做更多的功来带动负载。 当重物下放的过程中，电压和频率不用给定那么高，因为是负载做功回馈电网，我们只需要提高一个稳定的同步速度来控制转差率。而负载是处于做功的，转子速度是明显大于同步速度，电机处于发电状态，回馈到直流母线。所以说回馈电