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最新电动机反接制动

最新电动机反接制动
最新电动机反接制动

他励直流电动机反接制动仿真

一、 工作原理

直流电动机的反接制动分为电压反向的反接制动和倒拉反接制动。电压反向反接制动作用用于电动机的快速停机,而倒拉反接制动用于低速下放位能负载。反接制动就是通过调换电动机电枢电压方向以改变电枢电流方向,从而使电动机的电磁转矩方向发生改变,最终实现电动机制动。 当电动机在电动运转状态下以稳定的转速n 运行时候,如图1-1所示,为了使工作机构迅速停车,可在维持励磁电流不变的情况下,突然改变电枢两端外施电压的极性,并同时串入电阻,如图1-2所示。由于电枢反接这样操作,制动作用会更加强烈,制动更快。电机反接制动时候,电网供给的能量和生产机械的动能都消耗在电阻Ra+Rb 上面。

E

Uf

( a )电动状态

图1-1 制动前的电路图

E

Uf

(b)制动状态

图1-2 制动后的电路图

同时也可以用机械特性来说明制动过程。电动状态的机械特性如下图三的特性1 n 与T 的关系为

T C C R C U C I R U C E

n I R U E I C T n C T E a E a E a a a E a a a a T E 2

E Φ

-Φ=Φ-=Φ=

-=Φ=Φ=

电压反向反接制动时,n 与T 的关系为

其机械特性如图1-3中的特性2。设电动机拖动反抗性恒转矩负载,负载特性如图1-3中的特性3。

T

T L

n

2

31

b

a

c

o

n o T L

图1-3 反接制动迅速停机过程

制动前,系统工作在机械特性1与负载特性3的交点a 上,制动瞬间,工作点平移到特性2上的b 点,T 反向,成为制动转矩,制动过程开始。在T 和L T 的共同作用下,转速n 迅速下降,工作点沿特性2由b 移至c 点,这是0=n ,应立

即断开电源,使制动过程结束。否则电动机将反向起动,到d 点去反向稳定运行。 电压反向反接制动的效果与制动电阻b R 的大小有关,b R 小,制动过程短,停机快,但制动过程中的但制动过程中的最大电枢电流,即工作于b 点时的电枢电流ab I 不得超过aN a I I )0.25.1(max -=。由图1-3可知,只考虑绝对值时

b

ab I R R E U a b

a ++=

式中,E b =E a 。由此求得电压反接制动的制动电阻为

)(2

T C C R R C U n T E b

a E a Φ+-Φ-=

a a b

a b R I E U R -+≥

max

使用Simulink 建立直流电动机的电压反向反接制动的仿真模型,仿真分析获得转速。电枢电流和电磁转矩的暂态过程曲线。 二、 电机参数及其计算 ● 电动机: =150kW ; =1200;

=350A ;

=0.05

● 主回路:

=0.08

=2

。 ● 负载及电动机转动惯量:

=125

。 计算得到此直流电动机的相关参数如下。

● 电势常数:==120005

.0*350-240=0.185

● 转矩常数:==

● 电磁时间常数:===0.025。

机电时间常数:

三、 仿真步骤 1. 仿真原理图

图1 他励直流电动机反接制动仿真原理图

2.子系统模块

2.1 DC Machine 模块

在对话框中,直流电机模块的具体参数设置如图2-1所示。

图2-1 DC Machine 模块参数设置

2.2 Series RLC Branch 模块

此模块中,Series RLC Branch模块中,Resistor(Ohms)设置为10000,、Inductance(H)设置为0、Capacitance(Ohms)设置为inf;

Series RLC Branch1模块中,Resistor(Ohms)设置为5,、Inductance(H)设置为0、Capacitance( Ohms)设置为inf; 如图2-2所示

图2-2-1 Series RLC Branch模块参数图2-2-2 Series RLC Branch1模块参数

2.3Timer模块

设置参数如图2-3所示

图2-3-1 Timer 模块参数图2-3-2 Timer1 模块参数

2.4Ideal Switch 模块

参数如下图所示

图2-4-1 Ideal Switch 模块参数图2-4-2 Ideal Switch1 模块参数2.5 XY Graph 模块

参数如下图所示

2.5其他参数设置

直流电压参数设置为240V,constant的值设置为120、. Constant1的值设置为0、Gain 的参数设为9.88.

四、仿真结果分析

1、仿真结果

图4-1 他励直流电动机电压反向反接制动仿真结果

图4-2 他励直流电动机电压反向反接制动时电压的变化

图4-3 他励直流电动机反接制动转速—电流关系仿真结果

3.结果分析

通过图4-1可以看出当在电机的电压反向反接制动时,转速慢慢减小直至零,而回路电流则突变为零。由此可以知道电压反接制动可以实现电机的快速停止。

图4-2可以知道他励直流电动机电压反向反接制动时电压的变化,在制动的一瞬间减小然后在很短的时间内变大,但是低于原来回路的电压,之后慢慢减小。

图4-3 表示的是转速与电流的关系,制动前转速保持不变,制动后转速慢慢的减小,直至电动机停止。

通过此次的Matlab 的仿真,我学会了怎么样去设置参数和调节参数,对图中所表达的含义有了更深一步的理解,希望在以后的日子里更加刻苦的学习知识。二级建造师《建设工程法规及相关知识》重要数字汇总1、专利权的期限。发明专利权的期限为20年,实用新型专利权和外观设计专利权的期限为10年,均自申请日起计算。

2、注册商标的有效期为10年,自核准注册之日起计算。

3、一般保证的保证人未约定保证期间的,保证期间为债务履行期届满之日起6个月。

4、定金的数额由当事人约定,但不得超过主合同标的额的20%。

5、工程投资额在30万以下或者建筑面积在300平方米以下的建筑工程,可以

他励直流电动机的反接制动(电机与拖动课程设计)

引言 直流电动机以其结构复杂、价格较贵、体积较大、维护较难而使其应用受到了影响。随着交流电动机变频调速系统的发展,在不少应用领域中已为交流电动机所取代。但是直流电动机又以起动转矩大、调速性能好、制动控制方便而著称,因此,在工业等应用领域中仍占有一席之地。本课题将讨论他励电动机的基本结构、工作原理以及反接制动的原理及机械制动。

.专业整理. 1 课程设计的目的及内容 电机与拖动是电气专业的一门重要专业基础课。它主要是研究电机与电力拖动的基本原理,以及它与科学实验、生产实际之间的联系。通过学习使学生掌握常用交、直流电机、变压器及控制电机的基本结构和工作原理;掌握电力拖动系统的运行性能、分析计算,电动机选择及实验方法等。 电机与拖动课程设计是理论教学之后的一个实践环节,通过完成一定的工程设计任务,学会运用本课程所学的基本理论解决工程技术问题,为学习后续有关课程打好必要的基础。 本设计主要研究他励直流电动机的反接制动。 .学习帮手.

辽宁工程技术大学课程设计 2 2 他励直流电动的基本结构 图2-1 直流电动机结构图 图2 他励直流电动机的基本结构 2.1定子 直流电机的定子由以下几部分组成: 主磁极 换向磁极(简称换向极) 机座 端盖 2.2转子 电枢铁心 电枢绕组 换向器 风扇等 电枢绕组电枢磁扼定子磁扼 换向极绕组换向极 底脚 激磁绕组 极身极掌电枢槽电枢齿

.专业整理. .学习帮手. 3 他励直流电动机的工作原理 3.1直流电动机的工作原理图 图3-1 直流电动机的工作原理图 图中N 和S 是一对固定不动的磁极,用以产生所需要的磁场。在N 极S 极之间有一个可以绕轴旋转地绕组。直流电机的这一部分称为电枢。如图3-1所示将电枢绕组通过电刷接到直流电源上,绕组的转轴与机械负载相连,这是便有电流从电源的正极流出,经电刷A 流入电枢绕组,然后经电刷B 流回电源的负极。载流的转子(即电枢)导体将受到电磁力f 的作用a BLI f 。 3.2他励直流电动机的运行分析 M Uf + -+ -Ua I a I f 图3-2 它励电动机 电枢电路中它励电动机的电枢和励磁绕组分别由两个独立的直流电源供电。它励电动机的电路如图三所示。在励磁电压f U 的作用下,励磁绕组中通过励磁电流f I ,从而产生 N S A B a d b c i +-e n U + -i

三相异步电动机反接制动课件

1.10 三相鼠笼式异步电动机制动控制线路 1.反接制动控制 三相交流异步电动机的反接制动是通过改变定子绕 组中的电流相序,使其产生一个与转子旋转方向相 反的电磁力矩来实现的。对于单方向旋转的电动机, 当转速下降到零时,应迅速切断电动机电源,否则 电动机将反向转动。因此,在控制线路中应有检测 速度的元件。在反接制动时,电动机定子绕组流过 的电流相当于全压直接起动的两倍,因此在制动过 程中在定子线路中串入电阻以降低制动电流。

1.10 三相鼠笼式异步电动机制动控制线路 右图为三相交流异 步电动机单向反接制 动控制线路。合上电 源开关QS,按下起动 按钮SB2,接触器 KM1线圈通电并自锁, 电动机起动,当转速 达到120r/min以上时, 速度继电器KV的常开 触点闭合,为制动做 好准备。

1.10 三相鼠笼式异步电动机制动控制线路 需要停机时,按下停止复合按钮SB1,KM1断电其 主触点打开,KM2通电并自锁其主触点通过反接制 动电阻R,使电动机得到反相序电源,形成反接制 动。当转速下降至100r/min以下时KV的常开触点打 开,切断KM2线圈支路,使电动机断电,制动过程 结束。图中KM1和KM2之间有电气互锁。

1.10 三相鼠笼式异步电动机制动控制线路 下图为三相交流异步电动机双向反接制动控制线路。 图中R既是反接制动电阻,也是起动限流电阻。KV1 和KV2分别是速度继电器KV的正转和反转常开触点。 合上电源开关QS,按下正转起动按钮SB2,中间继 电器K3得电并自锁,其常闭触点断开,K4线圈不能 得电,K3常开触点闭合,KM1线圈得电,KM1主触 点闭合,电动机串电阻降压起动。当电动机转速达到 一定值时,KV1闭合,K1得电自锁。这时由于K1、 K3的常开触点闭合,KM3得电,KM3主触点闭合,

电动机反接制动(资源借鉴)

他励直流电动机反接制动仿真 一、 工作原理 直流电动机的反接制动分为电压反向的反接制动和倒拉反接制动。电压反向反接制动作用用于电动机的快速停机,而倒拉反接制动用于低速下放位能负载。反接制动就是通过调换电动机电枢电压方向以改变电枢电流方向,从而使电动机的电磁转矩方向发生改变,最终实现电动机制动。 当电动机在电动运转状态下以稳定的转速n 运行时候,如图1-1所示,为了使工作机构迅速停车,可在维持励磁电流不变的情况下,突然改变电枢两端外施电压的极性,并同时串入电阻,如图1-2所示。由于电枢反接这样操作,制动作用会更加强烈,制动更快。电机反接制动时候,电网供给的能量和生产机械的动能都消耗在电阻Ra+Rb 上面。 M E Ia T n - Uf ( a )电动状态 图1-1 制动前的电路图 M E Ia n -T Uf Rb (b)制动状态 图1-2 制动后的电路图 同时也可以用机械特性来说明制动过程。电动状态的机械特性如下图三的特性1 n 与T 的关系为

T C C R C U C I R U C E n I R U E I C T n C T E a E a E a a a E a a a a T E 2 E Φ-Φ=Φ-=Φ= -=Φ=Φ= 电压反向反接制动时,n 与T 的关系为 其机械特性如图1-3中的特性2。设电动机拖动反抗性恒转矩负载,负载特性如图1-3中的特性3。 T T L n 2 31 b a c o n o T L 图1-3 反接制动迅速停机过程 制动前,系统工作在机械特性1与负载特性3的交点a 上,制动瞬间,工作点平移到特性2上的b 点,T 反向,成为制动转矩,制动过程开始。在T 和L T 的共同作用下,转速n 迅速下降,工作点沿特性2由b 移至c 点,这是0=n ,应立 即断开电源,使制动过程结束。否则电动机将反向起动,到d 点去反向稳定运行。 电压反向反接制动的效果与制动电阻b R 的大小有关,b R 小,制动过程短,停机快,但制动过程中的但制动过程中的最大电枢电流,即工作于b 点时的电枢电流ab I 不得超过aN a I I )0.25.1(max -=。由图1-3可知,只考虑绝对值时 b ab I R R E U a b a ++= )(2 T C C R R C U n T E b a E a Φ +-Φ-=

直流电动机的反接制动

烟台南山学院 电机与拖动课程设计题目直流电动机的反接制动 姓名: XXX 所在学院:计算机与电气自动化学院 所学专业:自动化 班级:自动化XXXX 学号: XXXXXXXXXXX 指导教师:XXX 完成时间: 2013.12.20

目录 绪论 (1) 第一章直流电动机的制动 (2) 1.1 制动的定义 (2) 1.2 制动的目的 (2) 1.3 制动的分类 (2) 1.4 各种制动的特点 (2) 第二章直流电动机反接制动的工作原理 (3) 2.1 电压反向反接制动——迅速停机 (3) 2.1.1 制动原理 (3) 2.1.2 机械特性 (3) 2.1.3 特性分析 (4) 2.1.4 适用场合 (5) 2.2 电动势反向反接制动——下放重物 (5) 2.2.1 制动原理 (5) 2.2.2 机械特性 (5) 2.2.3 特性分析 (6) 2.2.4 适用场合 (7) 第三章反接制动制动电阻的计算 (8) 3.1 电枢电阻的计算 (8) 3.2 相关参数的计算 (8) 3.3 迅速停机 (8) 3.4 下放重物(以800r/min下放重物) (8) 结论 (9) 总结 (10) 参考文献 (11)

绪论 直流电动机是将直流电能转换为机械能的电动机。因其优良的起动、调速和制动性能而在电力拖动中得到广泛应用。 直流电动机按励磁方式分为他励、并励、串励和复励四种。 直流电动机有三种制动状态:能耗制动、反接制动(电压反向反接和电动势反向反接)和回馈制动。 本文在直流电动机的结构与工作原理的基础上,给出了电机制动的定义,对电机制动的方法进行了简单介绍,并着重介绍了他励直流电动机反接制动的工作原理、特点及使用条件。

电动机反接制动

她励直流电动机反接制动仿真 一、 工作原理 直流电动机的反接制动分为电压反向的反接制动与倒拉反接制动。电压反向反接制动作用用于电动机的快速停机,而倒拉反接制动用于低速下放位能负载。反接制动就就是通过调换电动机电枢电压方向以改变电枢电流方向,从而使电动机的电磁转矩方向发生改变,最终实现电动机制动。 当电动机在电动运转状态下以稳定的转速n 运行时候,如图1-1所示,为了使工作机构迅速停车,可在维持励磁电流不变的情况下,突然改变电枢两端外施电压的极性,并同时串入电阻,如图1-2所示。由于电枢反接这样操作,制动作用会更加强烈,制动更快。电机反接制动时候,电网供给的能量与生产机械的动能都消耗在电阻Ra+Rb 上面。 E Uf ( a )电动状态 图1-1 制动前的电路图 E Uf (b)制动状态 图1-2 制动后的电路图 同时也可以用机械特性来说明制动过程。电动状态的机械特性如下图三的特性1 n 与T 的关系为

T C C R C U C I R U C E n I R U E I C T n C T E a E a E a a a E a a a a T E 2 E Φ -Φ=Φ-=Φ= -=Φ=Φ= 电压反向反接制动时,n 与T 的关系为 其机械特性如图1-3中的特性2。设电动机拖动反抗性恒转矩负载,负载特性如图1-3中的特性3。 T T L n 2 31 b a c o n o T L 图1-3 反接制动迅速停机过程 制动前,系统工作在机械特性1与负载特性3的交点a 上,制动瞬间,工作点平移到特性2上的b 点,T 反向,成为制动转矩,制动过程开始。在T 与L T 的共同作用下,转速n 迅速下降,工作点沿特性2由b 移至c 点,这就是0=n ,应立即断开 电源,使制动过程结束。否则电动机将反向起动,到d 点去反向稳定运行。 电压反向反接制动的效果与制动电阻b R 的大小有关,b R 小,制动过程短,停机快,但制动过程中的但制动过程中的最大电枢电流,即工作于b 点时的电枢电流 ab I 不得超过aN a I I )0.25.1(max -=。由图1-3可知,只考虑绝对值时 b ab I R R E U a b a ++= 式中,E b =E a 。由此求得电压反接制动的制动电阻为 )(2 T C C R R C U n T E b a E a Φ+-Φ-=

电动机反接制动讲课教案

电动机反接制动

他励直流电动机反接制动仿真 一、工作原理 直流电动机的反接制动分为电压反向的反接制动和倒拉反接制动。电压反向反接制动作用用于电动机的快速停机,而倒拉反接制动用于低速下放位能负载。反接制动就是通过调换电动机电枢电压方向以改变电枢电流方向,从而使电动机的电磁转矩方向发生改变,最终实现电动机制动。 当电动机在电动运转状态下以稳定的转速n 运行时候,如图1-1所示,为了使工作机构迅速停车,可在维持励磁电流不变的情况下,突然改变电枢两端外施电压的极性,并同时串入电阻,如图1-2所示。由于电枢反接这样操作,制动作用会更加强烈,制动更快。电机反接制动时候,电网供给的能量和生产机械的动能都消耗在电阻Ra+Rb 上面。 E Uf ( a )电动状态 图1-1 制动前的电路图

E Uf (b)制动状态 图1-2 制动后的电路图 同时也可以用机械特性来说明制动过程。电动状态的机械特性如下图三的特性1 n 与T 的关系为 T C C R C U C I R U C E n I R U E I C T n C T E a E a E a a a E a a a a T E 2 E Φ-Φ=Φ-=Φ= -=Φ=Φ= 电压反向反接制动时,n 与T 的关系为 其机械特性如图1-3中的特性2。设电动机拖动反抗性恒转矩负载,负载特性如图1-3中的特性3。 )(2 T C C R R C U n T E b a E a Φ+-Φ-=

T T L n 231 b a c o n o T L 图1-3 反接制动迅速停机过程 制动前,系统工作在机械特性1与负载特性3的交点a 上,制动瞬间,工作点平移到特性2上的b 点,T 反向,成为制动转矩,制动过程开始。在T 和L T 的共同作用下,转速n 迅速下降,工作点沿特性2由b 移至c 点,这是0=n ,应立即断开电源,使制动过程结束。否则电动机将反向起动,到d 点去反向稳定运行。 电压反向反接制动的效果与制动电阻b R 的大小有关,b R 小,制动过程短,停机快,但制动过程中的但制动过程中的最大电枢电流,即工作于b 点时的电枢电流ab I 不得超过aN a I I )0.25.1(max -=。由图1-3可知,只考虑绝对值时 b ab I R R E U a b a ++= 式中,E b =E a 。由此求得电压反接制动的制动电阻为 a a b a b R I E U R -+≥ max

电动机可逆运行反接制动的控制电路的PLC程序设计

可编程序控制器 课程设计报告 学校:哈尔滨理工大学荣成学院院系:电气信息系 专业班级 学号: 姓名:

电动机可逆运行反接制动的控制电路的 PLC 程序设计 一、任务要求 1、 分析电动机可逆运行、反接制动的控制电路,做出程序框图,根 据电气控制原理图做出I/O 地址分配图,做出PLC 硬件接线图。 2、 将电气控制电动机的可逆运行、反接制动的控制电路改造成 PLC 控制,用S7— 200编写可你运行、反接制动PLC 程序梯形图。 3、 按照电路图接好PLC 控制电动机可逆运行、反接制动的控制电路 的电路板。 4、利用实验室现有可编程控制器进行模拟实验 】、系统总体方案 1、工作原理图: 图1 电气控制电动机的可逆运行、反接制动的控制线路 v V 0 甲 电子开发社区 https://www.wendangku.net/doc/7b16643543.html,

2、线路工作原理: 1)正向起动控制过程 按下起动按钮SB2中间继电器KA3线圈通电动做并自锁,K3的动合触点闭合使接触器KM1线圈通电,KM1的主触点闭合,电动机在定子绕组串电阻R环境降降压起动。当转速上升到必定值时,速率继电器KS动做,动合触点KS1闭合,中间继电器KA1线圈通电动做并自锁,KA1的动合触点闭合,KM3线圈通电动做,KM3的动合主触点闭合,切除电阻R电动机在全电压下正转运行。 2)停机控制过程 按停机按钮SB1, KA3及KM1线圈相继断电,触点复位,电动机正向 电源被断开,因为电动机转速还较高,速率继电器KS1的动合触点KS1仍闭合,中央继电器KA1线圈保持通电状态。KM1断电后,动断触电的闭合使反转接触器KM2线圈通电,接通电动机反向电源,进行反接制动。同时,因为中央继电器KA3线圈断电,接触器KM3断电,电阻R被串进主电路,限定了反接制动电流。电动机转速迅速下降,当转速降到小于100r/min时,KS1的动合触点KS1断开复位,KA1线圈断电,KM2线圈也断电,反接制动完毕。 3)反向启动控制过程 按反背起动按钮SB3其起动过程和停机过程和正转时相似。 三、PLC型号选择及其PLC元器件分布 1、PLC型号选择CPU224

直流电动机的反接制动课程设计

1 综述 直流电动机是将直流电能转换为机械能的电动机。因其优良的起动、调速和制动性能而在电力拖动中得到广泛应用。 直流电动机按励磁方式分为他励、并励、串励和复励四种。 直流电动机有三种制动状态:能耗制动、反接制动(电压反向反接和电动势反向反接)和回馈制动。 本文在直流电动机的结构与工作原理的基础上,给出了电机制动的定义,对电机制动的方法进行了简单介绍,并着重介绍了他励直流电动机反接制动的工作原理、特点及使用条件。

2 直流电动机的制动 2.1 制动的定义 制动,就是让电动机产生一个与转子转向相反的电磁转矩,以使电力拖动系统迅速停机或稳定放下重物。这时电机所处的状态称为制动状态,这时的电磁转矩为制动转矩。 2.2 制动的目的 在生产过程中,经常需要采取一些措施使电动机尽快停转,或者从某高速降到某低速运转,或者限制位能性负载在某一转速下稳定运转,这就是电动机的制动问题。 2.3 制动的分类 实现制动有两种方法,机械制动和电磁制动。 电磁制动是使电机在制动时使电机产生与其旋转方向相反的电磁转矩,其特点是制动转矩大,操作控制方便。 现代通用电机的电磁制动类型有能耗制动、反接制动和回馈制动。 2.4 各种制动的特点 1)反接制动:设备简单,制动迅速,准确性差,制动冲击力强。 2)能耗制动:制动准确度高,需直流电源,设备投入费用高。

3)回馈制动:经济性好,将负载的机械能转换为电能反送电网,但应用范围不广。电容制动对高速、低速运转的电动机均能迅速制动,能量损耗小设备简单,一般用语10KW以下的小容量电动机,可适用于制动频繁的场合。 3 直流电动机反接制动的工作原理 以他励直流电动机为例。 他励电动机反接制动的特点是使U a 与E的作用方向变为一致,共同产生电枢电 流I a ,于是由动能转换而来的电功率EI a 和由电源输入的电功率U a I a 一起消耗在电 枢电路中。 具体实现的方法有两种,分别用于不同的场合。 3.1 电压反向反接制动——迅速停机 3.1.1 制动原理

电动机反接制动

他励直流电动机反接制动仿真 一、工作原理 直流电动机的反接制动分为电压反向的反接制动和倒拉反接制动。电压反向反接制动作用用于电动机的快速停机,而倒拉反接制动用于低速下放位能负载。反接制动就是通过调换电动机电枢电压方向以改变电枢电流方向,从而使电动机的电磁转矩方向发生改变,最终实现电动机制动。 当电动机在电动运转状态下以稳定的转速n运行时候,如图1-1所示,为了使工作机构迅速停车,可在维持励磁电流不变的情况下,突然改变电枢两端外施电压的极性,并同时串入电阻,如图1-2所示。由于电枢反接这样操作,制动作用会更加强烈,制动更快。电机反接制动时候,电网供给的能量和生产机械的动能都消耗在电阻Ra+Rb上面。 la Uf 图1-1 制动前的电路图 Uf 图1-2 制动后的电路图 同时也可以用机械特性来说明制动过程。电动状态的机械特性如下图三的特性 1 n与T的关系为

E r C E 'i : n T = C T I a E U a —R a i a n 二 C E ^ C E ① 电压反向反接制动时,n 与T 的关系为 / U a R a +R b T 、 n = -( 2 T) C E ① C E C T ①2 其机械特性如图1-3中的特性2。设电动机拖动反抗性恒转矩负载,负载特性如 图1-3中的特性3。 图1-3反接制动迅速停机过程 制动前,系统工作在机械特性1与负载特性3的交点a 上,制动瞬间,工作点 平移到特性2上的b 点,T 反向,成为制动转矩,制动过程开始。在 T 和T L 的共 同作用下,转 速n 迅速下降,工作点沿特性2由b 移至c 点,这是n =0,应立 即断开电源,使制动过程结束。否则电动机将反向起动,到d 点去反向稳定运行。 电压反向反接制动的效果与制动电阻 R b 的大小有关,R b 小,制动过程短,停 机快,但 制动过程中的但制动过程中的最大电枢电流, 即工作于b 点时的电枢电 流i ab 不得超过l amax = (1.5 - 2.0)1 aN 。由图仁3可知,只考虑绝对值时 式中,E b =E ao 由此求得电压反接制动的制动电阻为 U a R a T 2 T C 「 C C ab U a E b R a R b 1 T

三相异步电动机的三种制动方式

三相异步电动机的三种制动方式 王海涛 贺继荣 三相异步电动机与直流电动机一样,也有再生回馈制动、反接制动和能耗制动三种方式。它们的共同点是电动机的转矩M与转速n的方向相反,以实现制动。此时电动机由轴上吸收机械能,并转换成电能。 一、再生回馈制动 再生回馈制动是在外加转矩的作用下,转子转速超过同步转速,电磁转矩改变方向成为制动转矩的运行状态。再生回馈制动与反接制动和能耗制动不同,再生回馈制动不能制动到停止状态。 以下是再生回馈制动存在: (1)当电网的频率突然下降或者电机的极数突然增高,电机可能工作在发电状态,此时的电机将机械能转变成电能回馈给电网。如图1,当电机在电动状态下运行时工作于P1点,在突然变极或者变频时,电机的工作特性会突然在a线段部分(蓝线部分),电机的转矩突然变负,其制动作用,直到最后重新稳定工作于P2点为止,电机又回到电动状态。 图1 (2)当电机在位能负载(如吊车、提升机)的作用下,使其转速n高于同步转速n0,此时,电机的输 出转矩变负,电机由轴上吸收机械能,当电机的转矩(制动转矩)与负载的位能转矩相平衡时,电机既稳定运行(如图2中P3点),此时电机以高于同步转速的速度运行。在转子电路中串入不同的电阻,可得到 不同的人为机械特性,并可得到不同的稳定速度,串入的电阻越大,稳定速度越高,一般在回馈制动时不串入电阻,以免转速过高。

图2 二、反接制动 反接制动是在电机定子三根电源线中的任意两根对调而使电机输出转矩反向产生制动,或者在转子电路上串接较大附加电阻使转速反向,而产生制动。 (1)电源两相反接的反接制动: 如图3所示,电机原在P1点稳定运行,为使电机停转,将定子三根电源线中的任意两根对调,使旋转磁场反向,电机的转矩反向,起制动作用,电机运行在a线段。当电机制动停止时,应及时将电机与电网分离,否则电机会反转。 电源两相反接反接制动的优点是制动效果强,缺点是能量损耗大,制动准确度差。 图3 (2)转速反向的反接制动 当电机在位能负载(如吊车、提升机)的作用下,在电机的转子电路中串入较大电阻时,此时负载拉着电机在与转矩相反的方向旋转,电机起制动作用,电机能稳定运行在P2点。如图4

异步电动机的反接制动控制设计要点

目录 摘要....................................................................................................... I 1课题的原理及意义 .. (1) 1.1课题原理 (1) 1.2课题意义 (2) 1.3相关参数计算 (2) 2相交流异步电动机的结构和工作原理 (5) 2.1 三相交流异步电动机的结构 (5) 2.2三相异步电动机的工作原理 (5) 3三相异步电动机的制动方法 (6) 3.1何谓三相异步电动机的制动 (6) 3.2 机械制动 (6) 3.3反接制动 (7) 3.4能耗制动 (10) 3.5回馈制动 (11) 3.6速度继电器的构造、原理及使用 (11) 4仿真与结果测试 (13) 4.1 MATLAB简介 (13) 4.2 仿真结果 (13) 5.总结 (16) 参考文献 (17)

摘要 异步电动机(asynchronous motor) 又称感应电动机,是由气隙旋转磁场与转子绕组感应电流相互作用产生电磁转矩,从而实现机电能量转换为机械能量的一种交流电机。异步电动机按照转子结构分为两种形式:有鼠笼式、绕线式异步电动机。作电动机运行的异步电机。因其转子绕组电流是感应产生的,又称感应电动机。 MATLAB 的名称源自Matrix Laboratory,它是一种科学计算软件,专门以矩阵的形式处理数据。目前MATLAB产品族可以用来进行:数值分析、数值和符号计算、工程与科学绘图、控制系统的设计与仿真、数字图像处理、数字信号处理、通讯系统设计与仿真、财务与金融工程。SIMULINK是基于MATLAB的框图设计环境,可以用来对各种动态系统进行建模、分析和仿真,它的建模范围广泛,可以针对任何能够用数学来描述的系统进行建,电力拖动基础课程设计是电气工程及其自动化专业领域重要的实践环节之一,主要以小型实用性电力拖动系统的软、硬件设计为主。本课程设计的目的和任务是通过对设计鼠笼式异步电机的反接制动控制的设计,是通过改变电动机电源相序, 使定子绕组产生的旋转磁场与转子惯性旋转的方向相反, 因而产生制动作用。使电动机转速迅速下降,直至停止。并且用MATLAB对本设计的异步电机反接制动的模拟图进行仿真。熟悉异步电动机的制动原理,熟练掌握MATLAB的用法。进而全面熟练掌握电力拖动的应用,使学生掌握小型电力拖动应用系统设计的步骤,通过设计过程对进一步锻炼和培养学生的动手能力。

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