什么是能耗制动?原理是什么?
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- 发布时间:2022-08-30
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什么是能耗制动?原理是什么?
能耗制动也叫动能制动,是一种广泛使用的电气制动方式。当电机脱离三相交流电源时,DC电源立即与定子的两相绕组相连,DC电流流过绕组,产生静态DC磁场。此时,电机的转子切割DC磁通量并产生感应电流。在静磁场和感应电流的相互作用下,产生阻碍转子转动的制动力矩,使电机转速迅速下降,从而达到制动的目的。当速度降至零时,转子导体与磁场没有相对运动,感应电流消失,电机停止,然后DC电源被切断,制动结束,称为能耗制动。
能耗制动是制动形式的一种,分为DC电机能耗制动和交流电机能耗制动。
1、DC电机的能耗制动:当电机在电动状态下运行时,如果施加的电枢电压U突然下降到零,电枢串联一个附加电阻R,即电枢两端与电网断开,迅速接入一个合适的电阻。电动机处于发电机运行状态,将转动部分的动能转化为电能,消耗在电阻上。随着动能的消耗,转速降低,制动力矩越来越小。所以这种制动方式在转速还比较高的时候制动效果比较大,随着转速的降低,制动效果下降。
2、交流电机能耗制动:正常运行时,为了使电机快速停止,不仅断开三相交流电源,还将DC电源接入定子线圈,在定子线圈中引入DC电流,形成磁场。转子由于惯性继续旋转切割磁场,在转子中形成感应电动势和电流。产生的扭矩方向与电机旋转方向相反,产生制动作用,使电机停止。通过在电动机的转子中插入不同的电阻器以及在电动机的定子中插入不同的DC电流,可以产生不同的制动转矩。
能耗制动可以通过时间继电器和速度继电器来控制,从能量的角度来看,能耗制动是将电机转子储存的动能转化为电能,在电机转子的制动中消耗掉。与反向制动相比,能量损失小,制动和驻车准确。所以能耗制动适用于电容量大、制动平稳、启动频繁的场合,但制动速度比反接制动慢,能耗制动需要整流电路。能耗制动是将运行中的电机从交流电源上切断,并立即接通DC电源。当定子绕组接通时,DC电流将在定子中产生静态DC磁场。转子由于惯性在磁场中旋转,在转子导体中产生感应电势。感应电流流经其中,与恒定磁场相互作用消耗电机转子的惯性能量产生制动力矩,使电机快速减速直至停止转动。
能耗制动的优点是:制动准确稳定,能耗低;缺点是:制动力小(尤其是低速时),这就需要DC供电。能耗适用于需要精确稳定制动的场合,如磨床、刨床、组合机床主轴定位等。
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