任务8.2　铣床制动控制电路安装与调试

任务8.2铣床制动控制电路安装与调试主讲人：韩晓冬项目8三相交流异步电动机调速与制动电路的安装与调试

CONTENTS目录任务描述01任务实施05学习目标02任务分析03知识链接04拓展知识06自我检测07任务描述

某机械加工车间的一台X6132型万能铣床在加工过程中，由于主轴惯性较大，停机时若仅依靠自由停车需较长时间，导致工作台定位不精准且存在安全隐患。为解决此问题，需设计一套制动系统，要求主轴在停机后尽快停止。

要求:设计并绘制三相交流异步电动机能耗制动电路的电气原理图，并详细分析其工作原理。学习目标（1）掌握三相交流异步电动机的制动方法及其应用目的；（2）理解能耗制动、反接制动和机械制动的工作原理及特点；（3）掌握能耗制动控制电路的分析方法。知识目标01（1）能够独立完成三相交流异步电动机能耗制动控制电路的安装与调试；（2）掌握能耗制动控制电路的故障分析与排除方法。能力目标02（1）培养严谨的工作态度和团队协作精神；（2）增强安全意识和职业规范；（3）培养创新思维和解决问题的能力。素养目标03任务分析

当电动机断电后，由于电动机及生产机械存在惯性，要经过一段时间才能停转。为了提高生产效率及安全性，必须对电动机进行制动。三相交流异步电动机常用的制动方法有机械制动和电气制动。其中机械制动多用于起重运输机械、建筑航吊等设备，主要克服因重力势能而产生对电动机的倒拖现象。电气制动主要包括能耗制动和反接制动，适用于不产生重力势能的机械设备的快速停车。

能耗制动的控制可以按时间原则,由时间继电器来控制,也可以按速度原则,由速度继电器进行控制。根据本任务要求,采用时间继电器控制的能耗制动方案。

任务分析

当电动机断电后，由于电动机及生产机械存在惯性，要经过一段时间才能停转。为了提高生产效率及安全性，必须对电动机进行制动。三相交流异步电动机常用的制动方法有机械制动和电气制动。其中机械制动多用于起重运输机械、建筑航吊等设备，主要克服因重力势能而产生对电动机的倒拖现象。电气制动主要包括能耗制动和反接制动，适用于不产生重力势能的机械设备的快速停车。

能耗制动的控制可以按时间原则,由时间继电器来控制,也可以按速度原则,由速度继电器进行控制。根据本任务要求,采用时间继电器控制的能耗制动方案。知识链接

8.2.1三相交流异步电动机制动方式1.机械制动

三相交流异步电动机最常用的机械制动装置是电磁制动器。其控制原理是利用机械装置产生的摩擦力来强迫电动机迅速停车。电磁制动器由制动电磁铁（提供制动动力）和制动器（执行制动动作）组成。2.能耗制动

三相交流异步电动机能耗制动是在电动机切除三相交流电源之后,在定子绕组上施加一个直流电压,产生一个恒定的磁场,转子因惯性继续旋转而切割该恒定的磁场,将转子的动能转变为电能，消耗在转子回路的电阻上的制动方法,称为能耗制动。知识链接

3.反接制动

反接制动分为电源反接和倒拉反接制动两种。

三相交流异步电动机的电源反接制动实际上是通过改变异步电动机定子绕组中的三相电源相序使定子绕组产生于转动方向相反的旋转磁场，从而产生制动转矩的制动方法。

倒拉反接制动适用于绕线转子异步电动机，在其转子回路串入很大的电阻，常用于起重机低速下放重物。知识链接

反接制动的特点1.制动力强，制动迅速，控制电路简单、设备投资少。2.制动准确性差，制动过程中冲击强烈，易损坏传动零件，制动能量损耗大，不宜经常制动。注意：三相交流异步电动机电源反接制动改变相序是施加反向制动转矩，但不能形成反转。

反接制动方式必须在电动机的转速减小到接近零时,及时切断电动机，否则电动机将反向起动。防止反向启动，常利用速度继电器来自动地及时切断电源。

知识链接

8.2.2速度继电器

速度继电器是用来反映转速与转向变化的继电器,主要用作三相笼型异步电动机的反接制动控制,因此又称反接制动继电器。

速度继电器主要由定子、转子和触点三部分组成。知识链接

速度继电器主要根据电动机的额定转速来选择，常用的速度继电器有JY1型和JFZ0型。速度继电器的动作转速一般不低于300r/min。通常当速度继电器转轴的转速达到120r/min时，触点即动作；当转速低于100r/min时，触点即复位。知识链接

8.2.3三相交流异步电动机电气制动控制电路1.电动机单向运行反接制动控制电路知识链接

电路接线的注意事项:（1）主电路接线时，接触器KM2及KM1主触点的相序不能接错。（2）速度继电器安装在电动机轴头或传动箱上预留的安装平面上，须用护套线经过接线端子排与控制电路连接，如果是JY1系列速度继电器，由于每组都有动合、动断触点，使用公共触点时，接线前须用万用表测量核对,以免错接造成电路故障。（3）使用速度继电器时,必须先根据电动机的运转方向正确选择速度继电器的触点,然后再接线。知识链接

2.能耗制动控制电路

能耗制动的特点是制动电流较小，能量损耗小，制动准确，但它需要直流电源，制动速度较慢，所以它适用于要求平稳制动的场合。任务实施

1.实施步骤（1）识读电路图任务实施

（2）电气安装接线（3）电路检查1）不通电主电路检查。2）不通电控制电路检查（可断开主电路），用表笔分别连接在FU2的两个出线端上（V12和W12），此时读数应为“∞”。（4）通电调试：通电前首先检查一下熔体规格、热继电器的整定值是否符合要求。闭合电源开关，操作相应按钮，观察电器动作情况是否正常。知识链接

2.考核评价

本任务考核评价内容见表8-2表所示。拓展知识

机械制动是利用机械装置使电动机断开电源后迅速停转的制动方式。机械制动常用的方法有电磁抱闸制动器制动和电磁离合器制动。1.电磁抱闸制动器（1）结构与符号拓展知识

（2）工作原理电磁抱闸制动器分为断电制动型和通电制动型两种。1）断电制动型电磁抱闸制动器当制动电磁铁的线圈得电时，制动器的闸瓦与闸轮分开，无制动作用；当线圈失电时，闸瓦紧紧抱住闸轮产生制动作用。拓展知识

2）通电制动型电磁抱闸制动器的工作原理当线圈得电时，闸瓦紧紧抱住闸轮制动；当线圈失电时，闸瓦与闸轮分开，无制动作用。拓展知识2.电磁离合器

电磁离合器主要由制动电磁铁，包括动铁心、静铁心和励磁线圈、静摩擦片、动摩擦片以及制动弹簧等组成。断电制动型电磁离合器结构如图8-15所示。静铁心通过导向轴固定在设备本体上，动铁心与静摩擦片固定且只能轴向移动。动摩擦片通过连接法兰与绳轮轴由键固定，随电动机一起转动。自我测试

一、填空题1.反接制动时，电动机的定子绕组需接入__________以限制制动电流。2.按时间原则控制的能耗制动电路中，制动时间由__________整定。二、选择题1.能耗制动的直流电源通常接入电动机的：​​A.转子绕组B.定子绕组C.制动电阻D.电源输入端2.反接制动适用于哪种场合？​​A.大容量电动机B.需要平稳制动的场合C.小容量电动机（10kW以下）D.变