白話說電氣_電機(jī)制動(dòng)的幾種常見方式.doc

一 反接制動(dòng)1.1反接制動(dòng)是將正在運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)電源相序突然反接，使旋轉(zhuǎn)磁場的旋轉(zhuǎn)方向同轉(zhuǎn)子實(shí)際旋轉(zhuǎn)方向相反，此時(shí)的電磁轉(zhuǎn)矩起到制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的作用。1.2應(yīng)用場合：在一些設(shè)備要求迅速停機(jī)靜止，避免停機(jī)后轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)慣性造成誤差的場合。1.3反接制動(dòng)時(shí)的制動(dòng)電流很大，為限制此電流必須接入制動(dòng)電阻(可在其中二相接制動(dòng)電阻)。 二 機(jī)械制動(dòng)只有機(jī)械制動(dòng)器才能保證停電的時(shí)候重物不掉下來.電器制動(dòng)只要一停電就失效了.三 能耗制動(dòng)所謂能耗制動(dòng)，即在電動(dòng)機(jī)脫離三相交流電源之后，定子繞組上加一個(gè)直流電壓，即通入直流電流，利用轉(zhuǎn)子感應(yīng)電流與靜止磁場的作用已達(dá)到制動(dòng)的目的；所以這里還有一個(gè)直流制動(dòng)變壓器提供直流，一般為20幾伏。電機(jī)在快速停車過程中，由于慣性作用，會產(chǎn)生大量的再生電能，如果不及時(shí)消耗掉這部分再生電能，就會直接作用于 變頻器的直流電路部分，輕者，變頻器會報(bào)故障，重者，則會損害變頻器；制動(dòng)電阻的出現(xiàn)，很好的解決了這個(gè)問題，保護(hù)變頻器不受電機(jī)再生電能的危害；制動(dòng)電阻的選件主要包括兩個(gè)參數(shù)，一個(gè)是電阻值，UDC/R平方Pmax(制動(dòng)電阻最大功率)。這個(gè)是對阻值的要求。還有一個(gè)是電阻器的熱損耗容量，其值要大于電機(jī)在400S內(nèi)產(chǎn)生的能量。就主要是這兩個(gè)值來選件。在ACS800中，我們有制動(dòng)斬波器和過壓控制器兩個(gè)途徑來處理制動(dòng)慣性產(chǎn)生的高壓。制動(dòng)斬波器是可選件，就涉及選件類型，同時(shí)需要在變頻器中關(guān)閉過壓控制的功能。而如果在變頻器中使用了過壓控制功能（通過降低制動(dòng)轉(zhuǎn)矩來實(shí)現(xiàn)降低直流母排的過壓），則不需要制動(dòng)斬波器來配合。能耗制動(dòng)的應(yīng)用場合優(yōu)點(diǎn)：對電網(wǎng)無污染，相對于機(jī)械制動(dòng)來說優(yōu)勢很明顯能耗制動(dòng)的不足，是在制動(dòng)過程中，隨著電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的下降，拖動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)能也在減少，于是電動(dòng)機(jī)的再生能力和制動(dòng)轉(zhuǎn)矩也在減少，所以在慣性較大的拖動(dòng)系統(tǒng)中，常會出現(xiàn)在低速時(shí)停不住，而產(chǎn)生“爬行”現(xiàn)象，從而影響停車時(shí)間的延長或停位的準(zhǔn)確性；僅適用一般負(fù)載的停車，但有較大能量損耗，停位不準(zhǔn)確，然而電路簡單，價(jià)格較低四 回饋制動(dòng)4.1共用直流母線回饋制動(dòng)共用直流母線回饋制動(dòng)方式的原理是：電動(dòng)機(jī)A的再生能量反饋到公共的直流母線上，再通過電動(dòng)機(jī)B消耗其再生能量；共用直流母線回饋制動(dòng)方式可分為共用直流均衡母線回饋制動(dòng)和共用直流回路母線回饋制動(dòng)兩種方式； 4.1.1、共用直流均衡母線回饋制動(dòng) 共用直流均衡母線回饋制動(dòng)方式是利用連接模塊連到直流回路母線上。連接模塊中包括電抗器、熔斷器和接觸器，它必須根據(jù)具體情況單獨(dú)設(shè)計(jì)。每臺變頻器具有相對的獨(dú)立性，按需要可接入或切離直流母線。 4.1.2、共用直流回路母線回饋制動(dòng) 共用直流回路母線回饋制動(dòng)方式是僅將逆變器部分連接到一個(gè)公共的直流母線上。4.2 不是公用直流母排的回饋制動(dòng)4.2.1只有在不易發(fā)生故障的穩(wěn)定電網(wǎng)電壓下（電網(wǎng)電壓波動(dòng)不大于 10%），才可以采用這種回饋制動(dòng)方式。因?yàn)樵诎l(fā)電制變頻器專用型能量回饋制動(dòng)單元?jiǎng)舆\(yùn)行時(shí)，電網(wǎng)電壓故障時(shí)間大于2ms，則可能發(fā)生換相失敗，損壞器件。4.2.2、在回饋時(shí)，對電網(wǎng)有諧波污染，但是可以通過濾波來減小這種污染；4.2.3控制復(fù)雜，成本較高。4.3 回饋制動(dòng)的適用場合回饋制動(dòng)特別適用于電動(dòng)機(jī)功率較大，如大于等于100kw，設(shè)備的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量較大，且反復(fù)短時(shí)連續(xù)工作，從高速到低速的減速降幅較大，制動(dòng)時(shí)間又短，需要強(qiáng)力制動(dòng)的場合，如電力機(jī)車、采油等行業(yè)。補(bǔ)充：v當(dāng)減速時(shí)，當(dāng)頻率剛下降的瞬間，旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速(同步轉(zhuǎn)速)立即下降，但由于拖動(dòng)系統(tǒng)具有慣性的緣故，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的 轉(zhuǎn)速不可能立即下降。于是， 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速超過了同步轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)子繞組切割磁場的方向和原來相反了。從而，轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流的方向，以及所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩的方向都和原來相反了，電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電機(jī)狀態(tài)。由于所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的方向相反，能夠促使電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速迅速地降下來，故也稱為再生制動(dòng)狀態(tài)，也叫回饋制動(dòng)。 這讓我想到了在起重項(xiàng)目上。當(dāng)重物起升的過程中，轉(zhuǎn)子速度相對與空轉(zhuǎn)時(shí)的速度是偏下的，由于負(fù)載的作用，所以這個(gè)時(shí)候轉(zhuǎn)子速度明顯低于同步速度，電動(dòng)勢升高，轉(zhuǎn)子電流變大，來做更多的功來帶動(dòng)負(fù)載。 當(dāng)重物下放的過程中，電壓和頻率不用給定那么高，因?yàn)槭秦?fù)載做功回饋電網(wǎng)，我們只需要提高一個(gè)穩(wěn)定的同步速度來控制轉(zhuǎn)差率。而負(fù)載是處于做功的，轉(zhuǎn)子速度是明顯大于同步速度，電機(jī)處于發(fā)電狀態(tài)，回饋到直流母線。所以說回饋電