能耗制动

能耗制

定义

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。

原理

根据左手定则确定出转子电流和恒定磁场作用所产生的转矩方向与转子转速方

向相反,故为制动转矩,此时电机把原来储存的动能或重物的位能吸收后变成电能消耗在转子电路中。能耗制动就是将运行中的电动机,从交流电源上切除并立即接通直流电源,在定子绕组接通直流电源时,直流电流会在定子内产生一个静止的直流磁场,转子因惯性在磁场内旋转,并在转子导体中产生感应电势有感应电流流过,并与恒定磁场相互作用消耗电动机转子惯性能量产生制动力矩,使电动机迅速减速,最后停止转动。

技术参数

2.1、制动方式:自动电压跟踪方式;

2.2、反映时间:1ms以下有多种噪声;

2.3、电网电压:300-460V,45-66Hz;

2.4、动作电压:700V直流,误差2V;

2.5、滞环电压:20V;

2.6、制动力矩:通常130%,最大150%;

2.7、保护:过热,过电流,短路;

2.8、滤波器:有噪声滤波器;

2.9、防护等级:IPOO;

电阻计算方法

制动力矩制动电阻

92% R=780/电动机KW

100% R=700/电动机KW

110% R=650/电动机KW

120% R=600/电动机KW

说明

3.1.1、电阻值越小,制动力矩越大,流过制动单元的电流越大;

3.1.2、不可以使制动单元的工作电流大于其允许最大电流,否则要损坏器件;

3.1.3、制动时间可人为选择;

3.1.4、小容量变频器(≤7.5KW)一般是内接制动单元和制动电阻的;

3.1.5、当在快速制动出现过电压时,说明电阻值过大来不及放电,应减少电阻值电阻功率计算方法

制动性质电阻功率

一般负荷W(Kw)=电阻KWΧ10℅

频繁制动(1分钟5次以上)W(Kw)=电阻KWΧ15℅

长时间制动(每次4分钟以上)W(Kw)=电阻KWΧ20℅

电路

对低压变频器来说其主电路模式几乎是统一的电压型,交--直--交电路,它由三相桥式整流,即AC/DC,滤波电路的电容器C1及C2,制动电路由晶体管T及电阻R8和二级管Z组成的主控电路,三相式逆变IGBT组成为DC/AC;

能耗制动驱动电路

6.1、大功率T

可用GTR或IGBT均可,其主要参数选择如下

6.1.1、击穿电压UCEO=1000V即可;

6.1.2、集电极最大电流:按正常电压下,流经RB的电流二倍,即ICM≥2ΧUD/R;

6.1.3、其它参数如放大倍数,开关时间等军无严格要求;

6.2、驱动电路

驱动电路—可用集成电路组成亦为可用分立元件组成,图中VD5-VD8上的电压将为GTR提供反向偏置,工作过程是,当光藕VL得到信号而导通时,则V1导通且饱和,V2随即导通V3截止,使GTR导通,既有制动电阻流经RB,当VL失去信号而截止时,V1截止,随即V2截止,V3导通,GTR因反向偏而截止,这样多次反复将动能变电能,消耗在制动电阻RB上,以发热方式损耗;

6.3、工作信号的取出

一般均取直流电压作信号图2。当UD超过限值(如700V)时,比较器的输出为“+”,则光藕VL输出信号电流,再推动驱动电路,实现能耗制动工作状态,当如UD <(如608V)下限值时,比较器的输出为“一”,则光藕VL输出无电流,这时驱动电路不工作,处于不制动工作状态;

6.4、保护电路

保护电路---电阻RB的标称功率比实际消耗的电功率小得多,因此电阻若通过电时间过长,必导致过热损坏,所以要有热保护,其方法有用热继电器,热敏电阻,温度开关等;

六、主要应用场合

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;动

如图所示电路,

双向晶闸管,其导通角度决定制动能量的大小;VD2为触发管,

可使VS触发可靠而又稳定。VD1为整流二极管,R2为泄流电阻,使

荷随时泄放。R1、C组成移相电路,以控制VS的导通角,从而提供一个大小自适的脉动直流电压,用以制动。C取值大,则制动时间长;反之,则制动时间短。适当选取C的容值,使制动电压平均值为85V,制动电流为4.5

动时间为4~5秒。KM为电动机M的运转主接触器,KMB为电动机

触器。

本电路讲述了四只二极管整流能耗制动电路的原理和应用

本文来自: 高校自动化网(https://www.360docs.net/doc/6113462197.html,) 详细出处参考(转载请保留本链接):

https://www.360docs.net/doc/6113462197.html,/html/dianlu/4431.html

如图所示电路,当按下STP、交流接触器KM失电释放后,KMB、KT线圈立即获电动作,KMB的两组主触头将电动机M的三相绕组引线短接,其另三组主触头引入三相半波整流电源,使电动机M定子绕组接成一端接零线的并联对称线路,达到制动之目的。然后KT延时断开,KMB失电释放,制动结束。R为限制电阻。

本文来自: 高校自动化网(https://www.360docs.net/doc/6113462197.html,) 详细出处参考(转载请保留本链接):

https://www.360docs.net/doc/6113462197.html,/html/dianlu/4430.html

本电路讲述了一只电容器制动电路一的原理和应用

本文来自: 高校自动化网(https://www.360docs.net/doc/6113462197.html,) 详细出处参考(转载请保留本链接):

https://www.360docs.net/doc/6113462197.html,/html/dianlu/4432.html

本电路讲述了一只二极管整流能耗制动电路的原理和应用

如图所示电路,按下STP,KM、KT线圈失电释放,KT的延时断开触点仍然闭合,使制动用接触器KMB获电吸合,交流电源经KMB触点接到M的两相绕组,流经第三相绕组后,再经VD整流后回归中心线N。至整定时间到达后,KMB失电释放,制动过程结束。该制动电路多用于10kW以下小型电动机。

本文来自: 高校自动化网(https://www.360docs.net/doc/6113462197.html,) 详细出处参考(转载请保留本链接):https://www.360docs.net/doc/6113462197.html,/html/dianlu/4429.html

如图所示电路,制动时,按下停止按钮STP,交流接触器KMF(或KMR,KMF为正转接触器,KMR为反转接触器,1SA、2SA为行程开关)失电释放,电动机M脱离交流电源,常闭触点KMF或KMR恢复闭合状态,KM线圈获电吸合,其三个常开主触点闭合,交流电通过KM 主触点加入M定子绕组,并经整流二极管VD1、VD2整成直流电,使电动机迅速制动。此时由于KMF(或KMR)的常开辅助触点断开,使时间继电器KT线圈失电,其延时断开触点KT断开后,使KM线圈失电释放,KM主触头断开,切除制动直流电源,制动过程结束

本文来自: 高校自动化网(https://www.360docs.net/doc/6113462197.html,) 详细出处参考(转载请保留本链接):

https://www.360docs.net/doc/6113462197.html,/html/dianlu/4428.html

如图所示电路,是在原有的磁力启动器KM的基础上,增加一只交流接触器KMB和一只硅整流二极管VD,组成一个简单的能耗制动电路。

本文来自: 高校自动化网(https://www.360docs.net/doc/6113462197.html,) 详细出处参考(转载请保留本链接):https://www.360docs.net/doc/6113462197.html,/html/dianlu/4427.html

电动机全波能耗制动控制电路(附图)

电动机全波能耗制动控制电路(附图) 电动机全波能耗制动控制电路原理图 很多生产机械都希望在停车时有适当的制动作用,使运动部件迅速停车。停车制动有机械制动和电气制动等多种方法。能耗制动是一种应用很广泛的一种电气制动方法。 能耗制动就是将运行中的电动机,从交流电源上切除并立即接通直流电源,在定子绕组接通直流电源时,直流电流会在定子内产生一个静止的直流磁场,转子因惯性在磁场内旋转,并在转子导体中产生感应电势有感应电流流过。并与恒定磁场相互作用消耗电动机转子惯性能量产生制动力矩,使电动机迅速减速,最后停止转动。 1、合上空气开关QF接通三电源

2、按下启动按钮SB2,接触器KM1线圈通电并自锁,主触头闭合电动机接入三相电源而启动运行。 3、当需要停止时,按下停止按钮SB1,KM1线圈断电,其主触头全部释放电动机脱离电源。 4、此时,接触器KM2和时间继电器KT线圈通电并自锁,KT开始计时KM2主触点闭合将直流电源接入电动机定子绕组,电动机在能耗制动下迅速停车。 另外,时间继电器KT的常闭触点延时断开时接触器KM2线圈断电,KM2常开触点断开直流电源,脱离电源及脱离定子绕组,能耗制动及时结束,保证了停止准确。 5、该电路的过载保护由热继电器完成 6、互锁环节: ⑴ KM2常闭触点与KM1线圈回路串联,KM1常闭触点与KM2线圈回路串联。保证了KM1与KM2线圈不可能同时通电,也就是在电动机没脱离三相交流电源时,直流电源不可能接入定子绕组。 ⑵按纽SB1的常闭触点接入KM1线圈回路,SB1的常开触点接入KM2线圈回路,这是按纽互锁也保证了KM1、KM2不可能同时通电,与上面的互锁触点起到同样作用。 7、直流电源采用二极管单相桥式整流电路,电阻R用来调节制动电流大小,改变制动力的大小。 电动机全波能耗制动控制接线示意图

能耗制动的控制线路原理

模块一 能耗制动的控制线路原理 一、工作任务 分析图2-2工作原理 二、相关实践性知识 (一)元器件认识 教学目标:能分析机床电机能耗制动控制线路原理。 主电路 控制电路 图2-2 机床电机能耗制动电气控制线路(时间原则)

1.时间继电器 当吸引线圈通电或断电后其触点经过一定延时再动作的继电器。 (1)结构(图2-3) (2)时间继电器的符号(图2-4) (3)时间继电器认识 类型认识:电磁式、空气阻尼式、电动式、电子式 ①直流电磁式时间继电器——用于直流电气控制电路中,只能直流断电延时动作。 优点:结构简单、运行可靠、寿命长;缺点:延时时间短。 ②空气阻尼式时间继电器——利用空气阻尼作用获得延时。 分:通电延时、断电延时两种。 通电延时型 断电延时型 图2-3 空气阻尼式时间继电器 1—线圈 2—铁心 3—衔铁 4—反力弹簧 5—推板 6—活塞杆 7—杠杆 8—塔形弹簧 9—弱弹簧 10—橡皮膜 11—空气室壁 12—活塞 13—调节螺杆 14—进气孔 15、16—微动开关 图2-4 时间继电器电气符号

③电子式时间继电器——分R-C式晶体管和数字式时间继电器。 优点:延时范围宽、精度高、体积小、工作可靠。 晶体管式时间继电器以RC电路电容充电时电容器上的电压逐步上升的原理为基础。电路有单结晶体管电路和场效应管电路两种。 分类:断电延时、通电延时、带瞬动触点延时三种。 结构认识:空气阻尼式时间继电器 组成认识:电磁系统、延时机构、工作触点 动作原理分析:空气阻尼式时间继电器(通电延时型) 当线圈1通电后,衔铁3吸合,微动开关16受压其触点动作无延时,活塞杆6在塔形弹簧8的作用下,带动活塞12及橡皮膜10向上移动,但由于橡皮膜下方气室的空气稀薄,形成负压,因此活塞杆6只能缓慢地向上移动,其移动的速度视进气孔的大小而定,可通过调节螺杆13进行调整。经过一定的延时后,活塞杆才能移动到最上端。这时通过杠杆7压动微动开关15,使其常闭触头断开,常开触头闭合,起到通电延时作用。 当线圈1断电时,电磁吸力消失,衔铁3在反力弹簧4的作用下释放,并通过活塞杆6将活塞12推向下端,这时橡皮膜10下方气室内的空气通过橡皮膜10、弱弹簧9和活塞12肩部所形成的单向阀,迅速地从橡皮膜上方的气室缝隙中排掉,微动开关15、16能迅速复位,无延时。 总结:时间继电器的触点动作情况 通电延时型——当吸引线圈通电后,其瞬动触点立即动作;其延时触点经过一定延时再动作。 当吸引线圈断电后,所有触点立即复位。 断电延时型——当吸引线圈通电后,所有触点立即动作。 当吸引线圈断电后,其瞬动触点立即复位;其延时触点经过一定 延时再复位。 (二)能耗制动的工作原理 能耗制动:电动机脱离三相交流电源后,定子绕组加一直流电压,即定子绕组通以直流电流,利用转子感应电流与静止磁场的作用达到制动目的。 能耗制动控制方式又分: 时间原则控制——利用时间继电器控制 速度原则控制——利用速度继电器控制 1.识图:(见图2-2) (1)电路组成:主电路、控制电路 (2)主要元器件:转换开关、熔断器、交流接触器、热继电器、电源变压器、按钮、时间继电器、二极管整流桥 (3)原理分析: 主回路:合上QS→主电路和控制线路接通电源→变压器需经KM2的主触头接入电源(原边)和定子线圈(副边) 控制回路:

典型案例:三相异步电动机能耗制动控制线路的安装

《三相异步电动机能耗制动控制线路的安装》“理实一体化” 课堂教学案例 电气工程系郝玉英 一、概述 (一)课程概述 《电机维修与控制》课程是根据农村电气化、电子电器应用与维修专业工作过程的实际需要来设计。三相异步电动机在各种电动机的应用中最广,需求量最大,在工业生产,农业机械化交通运输,国防工业等电力拖动装置中占有很大的比重,这是因为三相异步电动机具有结构简单,制造方便,价格低廉运行可靠等一系列优点,另外还具有较高的运行效率和较好的工作特性,能满足各行各业大多数生产机械的转动要求。因此,三相异步电动机的技术在我国有极为广泛的发展前景。 本课程是电气专业的核心课程。主要内容有“常用低压电器的拆装与检测”、“三相异步电动机启动控制”、“三相异步电动机制动、调速控制”、“典型机床电气控制电路适读与检修”、“单相异步电动机的启动与调速控制”共五个项目的学习。每一个项目学习以典型的工作任务为基础,按照企业工作流程进行,包括接受工作任务——信息收集(知识补充)——制定计划——实施过程——任务评价五个环节,使学生既掌握了知识和技能,又实现了学生职业能力的培养,最终达到本课程的教学目的。 (二)本次学习任务简介 通过本节课的学习,使学生了解能耗制动的有关知识,知道能耗制动的优点和缺点,以及能耗制动在生产、生活中的应用。学会设计三相异步电动机能耗制动的控制电路安装,并且对此电路进行研究。了解能耗制动在社会生产过程中以及生活中的应用。对学生将来从事电气维修工作具有重大意义。 二、“理实一体化”教学设计思路 (一)设计理念 《三相异步电动机能耗制动控制线路的安装》运用行动导向教学的理念,遵循理实一体化的教学要求,通过查阅电工维修手册确认操作标准,严格遵循企业实际的工作流程标准,突出实践教学,始终贯穿以学生为主体、教师为主导的教学思想。通过电工维修手册和教师根据实训室情况自行拍摄的视频,融知识的学习为解决实操过程的问题,为实训提供理论依据和有效分工。通过理论与实践一体化的学习,学生在实际操作中变知识的学习为运用知识解决实际工作问题,达到学以致用的学习效果。 (二)设计思路

能耗制动

1.工作原理: 所谓能耗制动,就是在电动机脱离交流电源的瞬间,在定子绕组中通以直流电,产生静止磁场,与转子中感应电流相互作用,产生制动力矩,从而达到使异步电机迅速停转的一种制动方法。试设计一套电机控制系统。要求:能实现系统的自动能耗制动,有短路和过载保护,同时通过实验分析制动时间以及制动电流对于能耗制动的作用。

如图2-1,三相异步电动机的定子绕组断开三相交流电源而接入直流电时,定子绕组便产生一个恒定的磁场。而转子由于惯性会继续旋转,从而切割恒定磁场产生感应电动势和感应电流,其方向可用右手定则判断。同时,由于转子铁芯电流与磁场相互作用而产生同旋转方向相反的电磁制动转矩,使电动机迅速停车。当电动机的转速下降到零时,转子感应电动势和感应电流均为零,此时制动过程结束。 图2-1能耗制动原理图

对于容量较大的电动机,多采用有变压器全波整流能耗制动控制线路。如图3-1所示的为有变压器全波整流单向启动能耗制动控制电路,该线路利用时间继电器进行自动控制。其中直流电源有单向桥式整流器VC提供,TC是整流变压器,电阻R式用来调节直流电流的,从而调节制动强度,电阻R越大,电动机定子通过电流越小,转子切割磁感线产生的电磁转矩越小,制动时间越长;电阻R越小,电动机定子通过电流越大,转子切割磁感线产生的电磁转矩越大,制动时间越短。 主电路及控制电路图如下: 图3-1主电路及控制电路

控制线路的控制过程如下:合上电源开关QS,按下启动按钮SB1接触器KM1线圈通电,常开主触点和自锁触点闭合,电动机启动运行。制动时,按下停止按钮SB2,接触器KM1断电释放,电动机脱离三相交流电源,同时接触器KM2与时间继电器KT通电,KT开始计时,KM2常开主触点和自锁触点闭合,电动机进入能耗制动。经过一段延时后,电动机转速接近于零,时间继电器延时断开的常闭触点断开,使KM2断电释放,切断直流电源,KM2断电后,常开触点断开,使时间继电器KT断电释放,电动机能耗制动过程结束。 图3-2异步电机能耗制动的流程

变频器能耗制动

一、能耗制动 1.1、能耗制动概况 从高速到低速(零速)----这时电气的频率变化很快,但电动机的转子带着负载(生产机械)有较大的机械惯性,不可能很快的停止,这样就产生反电势E>U(端电压)电动机处于发电状态,其产生反向电压转矩与原电动状态转矩相反,而使电动机具有较强的制动力矩,迫使转子较快停下来, 但由于变频器是 交—直—交主电力,AC/DC整流电路是不可逆的,因此无法回馈到电网上去,结 果造成主电路电容器二端电压升高,称泵升电压,当超过设定上限值电压700V 时,制动回路导通,这就是制动单元的工作过程,制动电阻流过电源,从而将动能变热能消耗,电压随之下降,待到设定下限值(680V)时即断.这种制动方法属不可控,制动力矩有波动,制动时间是可人为设定的。 1.2、技术参数 1.2.1、制动方式:自动电压跟踪方式; 1.2.2、反映时间:1ms以下有多种噪声; 1.2.3、电网电压:300-460V,45-66Hz; 1.2.4、动作电压:700V直流,误差2V; 1.2.5、滞环电压:20V; 1.2.6、制动力矩:通常130%,最大150%; 1.2.7、保护:过热,过电流,短路; 1.2.8、滤波器:有噪声滤波器; 1.2.9、防护等级:IPOO; (注:通常这类制动器方式是不需要另外控制,是制动单元自动完成,其制动触发电压有的厂家的产品可以通过设置电网电压来设置。制动时间往往不可以直接调整,可以通过变频器的减速时间间接控制。) 1.3、制动电阻计算方法 制动力矩制动电阻 92% R=780/电动机KW 100% R=700/电动机KW 110% R=650/电动机KW 120% R=600/电动机KW

基于PLC带直流能耗制动的星三角降压启动控制线路

编号: 广西工业技师学院 2011届毕业论文 题目:基于PLC带直流能耗制动的星三角降压启动控 制线路 电子信息工程系 电气自动化技术专业 班级:08电气(4)班. 学号:2008042. 姓名:韦福康. 指导教师:林伟雄. . 2011 年4月

1.绪论 多年来,可编程控制器(以下简称PLC)从其产生到现在,实现了接线逻辑到存储逻辑的飞跃;其功能从弱到强,实现了逻辑控制到数字控制的进步;其应用领域从小到大,实现了单体设备简单控制到胜任运动控制、过程控制及集散控制等各种任务的跨越。今天的PLC在处理模拟量、数字运算、人机接口和网络的各方面能力都已大幅提高,成为工业控制领域的主流控制设备,在各行各业发挥着越来越大的作用。目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业。 1.1 PLC的发展现状 1.1 1:产品规模由整体结构向小型模块化结构发展,增加了配置的灵活性,降低了 成本。 1.1 2:PLC在闭环过程控制中应用日益广泛 1.1 3:不断加强通讯功能 1.1 4:新器件和模块不断推出高档的PLC除了主要采用CPU以提高处理速度外, 还有带处理器的EPROM或RAM的智能I/O模块、高速计数模块、远程I/O模 块等专用化模块。 1.1 5:编程工具丰富多样,功能不断提高,编程语言趋向标准化有各种简单或复 杂的编程器及编程软件,采用梯形图、功能图、语句表等编程语言,亦有高 档的PLC指令系统 1.2本课题的目的和意义 PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采用了严格的抗干扰技术,具有很高的可靠性,从PLC的机外电路来说,使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点以减少到数百甚至数千分之一,故障也就大大降低,此外,PLC带有故障电路的自我检测功能,出现故障时可及时发出报警信息,这样,整个系统具有极高的可靠性。 1.3论文的主要内容 本设计主要是要PLC在断电延时带直流能耗制动的星-三角降压启动控制线路。星形起动电流只是原来三角形接法起动电流的1/3。约为电动机额定电流的2倍左右,起动电流特性好,结构简单,价格低。缺点是启动转矩也相应下降为原来三角形的直接起动时的1/3,转矩特性差,适合电动机空载或轻载起动的场合。

星三角启动带能耗制动

星形-三角形减压起动用于定子绕组在正常运行时接为三角形的电动机。在电动机起动时将定子绕组接成星形,实现减压起动。正常运转时再换接成三角形接法。 电动机脱离三相电源的同时,给定子绕组接入一直流电源,使直流电流通入定子绕组。于是在电动机中便产生一方向恒定的磁场,使转子受一与转子转动方向相反的F力的作用,于是产生制动转矩,实现制动。直流电流的大小一般为电动机额定电流的0.5—1倍。由于这种方法是用消耗转子的动能(转换为电能)来进行制动的,所以称为能耗制动。这种制动能量消耗小,制动准确而平稳,无冲击,但需要直流电流。在有些机床中采用这种制动方法。 图3.1中主电路通过三组接触器主触点将电动机的定子绕组接成三角形或星形,即KM 1、KMY主触点闭合时,绕组接成星形;KM 1、KM△主触点闭合时,接为三角形;KM2主触点闭合时定子绕组通过变压器TC接入一直流电源,转子受到反方向力的作用,产生能耗制动使电机停止。 电路的工作过程如下: 按下起动按钮SB2,时间继电器KT和接触器KM1同时通电吸合,KM1的常开主触点闭合,将定子接入电源,同时接通KMY使电动机在星形连接下起动;经一定延时,KT的常闭触点断开,KMY断电复位,接触器KM△通电吸合;KM△的常开主触点将定子绕组接成三角形,使电动机在额定电压下正常运行;按下停止按钮SB1,KM1断开,KM 2、KMY吸合,电机通过变压器TC向定子绕组接入一直流电源,实现能耗制动。 按下SB2,KT线圈、KM3线圈和KM1线圈得电,电动机接成Y形降压启动;KM1得电的同时KT线圈失电。经过整定时间(5S)后,KM3线圈失电,解除Y形连接同时KM2线圈得电,电动机接成△形全压运行。当按下SB1时,

三相异步电动机能耗制动系统设计

课程设计说明书 作者: hh 学号:jj 学院: kk 专业: pp 题目: 三相异步电动机能耗制动系统设计指导者:hh hh

目录 1、引言 (1) 1.1课程研究背景 (1) 1.2课程研究的价值 (1) 1.3课程设计的任务 (2) 2、三项异步电动机的基本结构和工作原理 (2) 2.1三项异步电动机的基本结构 (2) 2.1.1定子 (2) 2.1.2转子 (3) 2.2三项异步电动机的工作原理 (4) 3、三相异步电动机的能耗制动 (5) 3.1能耗制动的原理 (5) 3.2能耗制动的设计 (6) 3.2.1电器元件的选择 (6) 3.2.2计算与校验 (6) 3.2.3能耗制动原理图 (7) 3.3能耗制动的分析 (7) 3.3.1能耗制动特点[9] (7) 3.3.2能耗制动控制线路 (8) 结论 (8) 参考文献: (9)

1、引言 1.1课程研究背景 三相异步电动机又称三项感应电动机,它的应用非常广泛,几乎涵盖了农业生产和人类生活的各个领域。随着电气化、自动化技术的发展,三项异步电动机得到了越来越好的控制。 而电气化控制相较其他控制方法而言,更简洁便于操作,所以应用比较广泛。本课题的控制是采用PLC的梯形图编程语言来实现的。梯形图语言是在可编程控制器中的应用最广的语言,因为它在继电器的基础上加进了许多功能、使用灵活的指令,使逻辑关系清晰直观,编程容易,可读性强,所实现的功能也大大超过传统的继电器控制电路。 三相异步电动机切断电源后,由于惯性作用,转子需要经过一定时间才能停止旋转,这往往不能满足有些机械设备的工艺要求,造成运动部件的停机位置不准确,同时也影响生产效率的提高,因此必须对电动机采取有效的制动措施。停机制动方法有两大类,即机械制动和电气制动。机械制动是采用机械制动装置来强迫电机迅速停止,常用的有电磁抱闸制动和电磁离合器制动等。电气制动是使电动机产生一个与原来转子转动方向相反的制动转矩而使其迅速停止常用的有反接制动能、耗制动等[2]。 长期以来,能耗制动始终处于工业自动化控制领域的主战场,为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案,适合于当前工业企业对自动化的需要。由于能耗制动综合了计算机和自动化技术,所以它发展日新月异,大大超出其出现时的技术水平。它不但可以很容易地完成逻辑、顺序、定时、计数、数字运算、数据处理等功能,而且可以通过输入输出接口建立与各类生产机械数字量和模拟量的联系,从而实现生产过程的自动控制[10]。 1.2课程研究的价值 特别是超大规模集成电路的迅速发展以及信息、网络时代的到来,扩大了能耗制动的功能,使其具有很强的的联网通讯能力,从而更广泛地应用于众多行业,不管是农业还是工业,都有着举足轻重的作用。 随着科学技术的发展与不断进步,电气工程与自动化技术正以令人瞩目的发展快速的改变着我国的工业基础整体面貌。 与此同时,该技术的不断发展,对社会的生产方式、人们的生活方式和思想观念也产生了重大的影响,并在现代化建设中发挥着越来越重要的作用,它

电力拖动理论教案23能耗制动

教学过程与内容要点: (一)复习 讲评作业 (二)新课讲授 一、能耗制动原理 当电动机切断电源后,立即在定子绕组的任意两相中通入直流电,迫使电动机立即停转的方法叫能耗制动。 制动原理: 能耗制动原理图如下所示。 当电动机停转后,立即在定子绕组的任意两相中通入直流电,惯性运转的电动机转子切割直流电产生的静止磁场的磁力线而在转子绕组中产生感应电流,感应电流与静止磁场相互作用产生与电动机转动方向相反的电磁力矩,使电动机受制动迅速停转。 二、能耗制动特点 能耗制动虽然制动准确、平稳,且能量消耗较小,但需附加直流电源装置,制动力较弱,在低速时制动力矩小。能耗制动一般用于要求制动准确、平稳的场合。 三、单向启动能耗制动控制电路 1、无变压器单相半波整流控制电路

电路组成:电路图如下所示。 工作原理: 1)启动原理:(由学生分析)。 2)制动原理:(学生分析后老师归纳)。 按下停止按钮,常闭先分断,KM1失电触头复位,电动机断电惯性运行。常开后闭合,KM2、KT得电,KM2常开触头与主触头闭合,KT瞬时动作常开触头闭合,电动机能耗制动迅速停转。制动结束后,KT延时分断常闭触头延时分断,切断能耗制动直流电源。 无变压器单相半波整流单向启动能耗制动控制电路 KT常开触头的作用:KT出现线圈断线或机械卡住不会动作时,能使电动机制动结束后脱离直流电源。(强调) (2)有变压器单向桥式整流控制电路 电路性能特点:制动力矩比半波整流平稳,且大小可在一定范围内调节,

整流变压器的一次侧与直流侧同时切换,有利于提高触头的使用寿命。 课堂练习: 1、设计单向启动能耗制动控制线路(不能看书抄) 2、课堂问答相关知识 1)简述能耗制动与反接制动的区别与联系 联系:能耗制动与反接制动都属于电动机快速停车的电气制动方法,它们都是当电动机停止时,在电动机上外接一个电源,产生一个与原转动方向相反的电磁制动转矩,迫使电动机迅速停转。 区别: (1)定义:能耗制动是在切除三相交流电源之后,定子绕组通入直流电流,在定转子之间的气隙中产生静止磁场,惯性转动导体切割该磁场,形成感 应电流,产生与惯性转动方向相反的电磁力矩而制动。制动结束后将直流电源 切除。 反接制动靠改变定子绕组中三相电源的相序,产生一个与转子惯性转动方向相反的电磁转矩,使电动机迅速停下来,制动到接近零转速时,再将反相 序电源切除。 (2)优缺点: 能耗制动制动平稳,并且可以准确停车,应用广泛。反接制动的优点是制动转矩大,制动效果显著,但制动不平稳,而且能量损耗大。 课堂小结:归纳能耗制动原理及实现方法、适用场合、制动特点。

通电延时带直流能耗制动的星-三角减压启动制动控制电路的安装

任务十六通电延时带直流能耗制动的星-三角减压启动制动控 制电路的安装 一、任务目标: 1、熟悉通电延时带直流能耗制动的星-三角减压启动制动控制电路的安装步 骤和工艺要求。 2、掌握通电延时带直流能耗制动的星-三角减压启动制动控制电路的电路安 装、调试及维修方法。 二、任务描述: 在磨床、立式铣床等生产设备中,要求制动平稳准确,经常采用能耗制动。本任务通过通电延时带直流能耗制动的星-三角减压启动制动控制电路的安装作为载体对低压电器原理图、基本知识进行讲解,使学生能够认识常用低压电器实物图形及文字符号,掌握电气原理图的工作原理。使学生能够进行电器原理图分析、绘制电器元件布置图和接线图,能够根据接线图进行正确接线并通电试车检验正确性。 三、任务分析 要完成此任务,需要了解熔断器、按钮、接触器、热继电器,特别是变压器、整流桥电器等设备的工作原理及使用方法,掌握通电延时带直流能耗制动的星-三角减压启动制动控制电路的工作原理、接线方法和工艺,从而掌握此电路在生产实际中的应用。 四、知识链接 交流电动机的能耗制动是把正在运转的交流电动机的定子从交流电源上断开,并且迅速外接直流电源形成固定的磁极,利用转子运转会在转子绕组中产生制动转矩的制动方法。其实质上就是使转子系统及其负载的动能在磁场的作用下,以电能释放的过程。 能耗制动所需的时间和负载Tn以及稳定输出的转速nN、接入的直流电流等有关。这也正体现了它制动准确的特点。如果所引入的直流电流较小,在气隙中的磁通量也较小,产生的制动转矩较小,制动时间就会较长。但是,在实际的操作中,我们所用的通常是全波整流。这主要是因为半波整流的电流值小,而且,含有的交流成分较多,能耗制动的特点体现不出来。利用全波整流则可以克服这一点。首先,全波整流的电流值较大,交流电动机的定子绕组中产生的磁场较强,磁通较大,故而产生的制动转矩较大,制动的效果较明显。其次,全波整流的直流成分相对较大,在交流电动机呈感性的定子绕组中,定子电路的励磁电流比较稳定,交流电动机的磁场相对也很稳定,能耗制动的精确度较好。第三,全波整流的过程中,由于定子绕组的电流比较稳定,整个电路的工作稳定性相对较好,安全系数大。 二、技能训练 (一)识别原理图

基于PLC三相异步电动机能耗制动系统设计

1绪论 1.1课程研究背景 三相异步电动机又称三项感应电动机,它的应用非常广泛,几乎涵盖了农业生产和人类生活的各个领域。随着电气化、自动化技术的发展,三项异步电动机得到了越来越好的控制。 而电气化控制相较其他控制方法而言,更简洁便于操作,所以应用比较广泛。本课题的控制是采用PLC的梯形图编程语言来实现的。梯形图语言是在可编程控制器中的应用最广的语言,因为它在继电器的基础上加进了许多功能、使用灵活的指令,使逻辑关系清晰直观,编程容易,可读性强,所实现的功能也大大超过传统的继电器控制电路。 在实际运用中,有些生产机械往往要求电动机快速,准确地停车,而电动机在脱离电源后由于机械惯性的存在,完全停止需要一段时间,但是这往往不能适应某些生产机械工艺的要求,如万能铣床、卧床镗床、电梯等。为提高生产效率及准确停位,要求电动机能迅速停车,这就要求对电动机采取有效措施进行制动。 电动机制动分二大类:机械制动和电气制动。机械制动是在电动机断电后利用机械装置对其转抽施加相反的作用力矩(制动力矩)来进行制动.电磁抱闸就是常用方法之一,结构上电磁抱闸由制动电磁铁和闸瓦制动器组成.断电制动型电磁抱闸在电磁线圈断电后,利用闸瓦对电动机轴进行制动;电磁铁线圈得电时,松开闸瓦,电动机可以自由转动.这种制动在起重机械上被广泛采用。电气制动是使电动机停车时产生一个及转子原来的实际旋转方向相反的电磁力矩(制动力矩)来进行制动.常用的电气制动有反接制动和能耗制动等。 机械制动是在电动机断电后利用机械装置对其转抽施加相反的作用力矩(制动力矩)来进行制动.电磁抱闸就是常用方法之一,结构上电磁抱闸由制动电磁铁和闸瓦制动器组成.断电制动型电磁抱闸在电磁线圈断电后,利用闸瓦对电动机轴进行制动;电磁铁线圈得电时,松开闸瓦,电动机可以自由转动.这种制动在起重机械上被广泛采用。电气制动是使电动机停车时产生一个及转子原来的实际旋转方向相反的电磁力矩(制动力矩)来进行制动.常用的电气制动有反接制动和能耗制动等。

变频器能耗制动

、能耗制动 1.1 、能耗制动概况 从高速到低速 (零速) -- 这时电气的频率变化很快, 但电动机的转子带着 负载(生产机械)有较大的机械惯性,不可能很快的停止,这样就产生反电势 E>U (端电压)电动机处于发电状态,其产生反向电压转矩与原电动状态转矩相 反,而使电动机具有较强的制动力矩,迫使转子较快停下来 , 但由于变频器是 交一直一交 主电力,AC/DC 整流电路是不可逆的,因此无法回馈到电网上去,结 果造成主电路电容器二端电压升高, 称泵升电压 ,当超过设定上限值电压 700V 时,制动回路导通,这就是制动单元的工作过程,制动电阻流过电源,从而将动 能变热能消耗,电压随之下降,待到设定下限值(680V )时即断.这种制动方法属 不可控,制动力矩有波动,制动时间是可人为设定的 。 1.2 、技术参数 自动电压跟踪方式; 1ms 以下有多种噪声; 300-460V , 45-66Hz ; 700V 直流,误差2V ; 20V ; 通常 130%,最大 150%; 护: 过热,过电流,短路; 1.2.8 、滤波器:有噪声滤波器; 1.2.9 、防护等级: IPOO ; (注:通常这类制动器方式是不需要另外控制,是制动单元自动完成,其制动 触发电压有的厂家的产品可以通过设置电网电压来设置。制动时间往往不可以 直接调整,可以通过变频器的减速时间间接控制。) 1.3 、制动电阻计算方法 制动力矩 92% 100% 110% 120% 制动电阻 R=780/电动机KW R=700/电动机KW R=650/电动机KW R=600/电动机KW 注:①电阻值越小,制动力矩越大,流过制动单元的电流越大;②不可以使制动 单元的工1.2.1 、制动方式 1.2.2 、反映时间 1.2.3 、电网电压 1.2.4 、动作电压 1.2.5 、滞环电压 1.2.6 、制动力矩 1.2.7 、保

能耗制动

本科生课程设计成绩评定表 指导教师签字: 2012年6月日

课程设计任务书 学生姓名:专业班级: 指导教师:工作单位: 题目: 异步电动机能耗制动控制线路 一、初始条件 程序运行设备:WL1型电机拖动试验箱 二、要求完成的主要任务 1.工作原理: 所谓能耗制动,就是在电动机脱离交流电源的瞬间,在定子绕组中通以直流电,产生静止磁场,与转子中感应电流相互作用,产生制动力矩,从而达到使异步电机迅速停转的一种制动方法。试设计一套电机控制系统。要求:能实现系统的自动能耗制动,有短路和过载保护,同时通过实验分析制动时间以及制动电流对于能耗制动的作用。 2.设计要求: (1)实现自动能耗制动; (2)根据电机参数对电阻值和制动时间进行分析计算,并提供理论依据;(3)通过实验调试并验证所选参数,并最终实现迅速制动,同时将制动电流控制在额定电流的2倍以内。 (4)系统包含短路及过载保护机构。 3.课程设计说明书应包括: (1)设计的目的及意义; (2)提出设计思路,机型器件的选型; (3)绘制主电路及控制电路接线图;

(4)调试过程记录及结果分析; (5)画出继电逻辑控制时序图; (6)总结及参考文献。 三、时间安排: 四、主要参考资料 指导教师签名: 2012年6月日系主任(或责任教师)签名: 2012年6月日

目录 第一章设计的目的及意义 (1) 1.1 设计意义 (1) 1.2 设计目的 (1) 第二章设计思路 (2) 2.1设计思路及原理 (2) 第三章主电路及控制电路 (4) 3.1 控制线路分析 (4) 3.2 控制过程分析 (5) 第四章机型器件的选型 (6) 4.1 电动机选型 (6) 4.2 其他主要器件 (6) 第五章继电逻辑电路时序图 (8) 5.1电路时序图 (8) 第六章调试过程记录及结果分析 (9) 6.1调试过程记录 (9) 6.2结果分析 (9) 第七章课程设计小结及体会 (10) 参考文献 (11)

他励直流电动机的能耗制动

课程设计名称:电机与拖动课程设计 题目:他励直流电动机的能耗制动 学期: 2013-2014学年第2学期 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导教师:

课程设计任务书 一、设计题目 他励直流电动机的能耗制动 二、设计任务 对一台已知额定参数的他励直流电动机进行能耗制动,设计求出合适的制动电阻R b , 并设计求出在已知制动电阻R b 采用稳定下放重物时的转速n。 已知一台他励直流电动机P N=22kW,U aN =220V,I aN =115A,n N =1500r/min.I amax =230A,T0 忽略不计。 (1)拖动T L=120N?m的反抗性恒转矩负载运行,采用能耗制动迅速停机,电枢电路 中至少要串联多大的制动电阻R b ? (2)拖动T L=120N?m的位能性恒转矩负载运行,采用能耗制动以1000r/min的速度 稳定下放重物,电枢电路中至少要串联多大的制动电阻R b ? 三、设计计划 第一天,熟悉题目,查阅有关资料,并进行初步的规划。 第二天,进行设计,并记录有关的数据和过程。 第三天,继续完善设计。 第四天,完成课程设计任务书。 第五天,进行答辩。

课程设计成绩评定表

目录 1.直流电动机的基本结构和工作原理 (1) 1.1直流电动机的基本结构 (1) 1.2直流电动机的工作原理 (3) 2.他励直流电动机的制动方法和制动过程 (4) 2.1直流电动机之他励直流电动机 (4) 2.1.1 电流 (5) 2.1.2 转速 (5) 2.2他励直流电动机的制动方法和制动过程 (6) 2.2.1他励直流电动机能耗制动过程之迅速停机 (6) 2.2.2他励直流电动机能耗制动过程之下放重物 (8) 3、参数的设定与计算 (10) 3.1中间参数的计算 (11) 3.2迅速停机时的制动电阻b R (11) 3.3下放重物时的制动电阻b R (11) 3.4迅速停机过程参数与稳定下放重物过程参数的对比 (12)

课题四能耗制动正反控制线路

编号:任课教师:教研室主任签字: 课题名称:课题三相异步电动机能耗制动正反转控制线路 教学目的:1、正确掌握能耗制动正反转控制线路的工作原理; 2、正确进行能耗制动正反转控制线路装配。 德育目标:1、培养学生自主学习,主动学习的能力; 2、引导学生逐渐养成勤俭节约的良好作风。 教学重点:星角降压启动正反转控制线路的安装、调试 教学难点:掌握能耗制动正反转控制线路的工作原理分析 教学方法:讲解法、演示法、现场实习法。 教学过程: 课前准备:1.准备实习设备、材料及教学用具; 2.检查学生出勤情况,工具及劳动保护穿戴情况; 3.集中学生注意力,准备讲授教学内容。 安全教育:1.学习实训教室安全操作规程; 2.讲解实训工位的安全注意事项。 讲授新课:课题三相异步电动机能耗制动正反转控制线路 一、三相异步电动机能耗制动正反转控制线路的设计 正、反转控制线路采用双重联锁,由KM1、KM2来完成。能耗制动控制线路由KM3、KT来实现,要求有短路、过载保护,按时间原则进行控制。 二、三相异步电动机能耗制动正反转控制线路

(1)M1 为电动机。KM1、KM2为电机控制接触器。KM3制动用接触器。FR热继电器、SB1---SB2控制按钮。KT为时间继电器。R为制动电阻 (2)保护功能:短路保护----QS空气开关 FU1 FU2熔断器 过载保护-----FR热继电器 欠压保护------KM1 、KM2、KM3接触器 零位保护-------KM1 、KM2接触器 联锁保护--------KM1 、KM2、KM3实现 线路的工作原理如下:先合上电源开关QS 正转启动控制: 按下SB2→KM1线圈得电→KM1自锁触头闭合自锁 KM1主触头闭合→电动机M启动运行 KM1联锁触头分断对KM2、KM3联锁 能耗制动停转: 按下SB1→ SB1常闭断开→KM1线圈失电→KM1自锁触头断开 ∣KM1主触头断开→电动机M暂时失电 ∣KM1联锁触头分断对KM3联锁复位闭合 SB1常开闭合→KM3线圈得电→ KT线圈得电→ →KM3自锁触头闭合自锁 KM3主触头闭合→电动机M接入直流电能耗制动 KM3联锁触头分断对KM1联锁

带直流能耗制动的星三角控制电路

学习任务一:带直流能耗制动的星三角控制电路 学习目标 1、能根据工作任务联系单,明确工时、工作内容等要求。 2、能根据任务要求,列出所需工具和材料清单并做好准备,合理制定工作计划。 3、会根据项目分析系统控制要求写出I/O分配点并正确设计出外部接线图。 4、会根据控制要求选择PLC的编程方法。 5、学会使用三菱PLC的定时器的指令。 6、能正确识读三相异步电动机Y/△起动控制系统的梯形图和线路图。 7、能正确对电气元器件进行识别和检测。 8、能根据控制要求正确编制、输入和传输PLC程序。 9、能独立完成整机安装与调试。 10、能正确使用仪表检测电路安装的正确性,按照安全操作规程完成通电试车。 11、能正确标注有关控制功能的铭牌标签。 12、作业后能按照电工作业规程、实训室管理规定清理作业现场。 13、能正确填写验收相关技术文件,完成项目验收。 建议课时 12课时 学习任务描述 正常运转时定子绕组为接成三角形联结的三相交流异步电动机,在需要降压起动时,可采用Y/△降压启动的方法。 Y/△降压启动:起动时先将定子绕组接成星形,电机运转平稳后换回三角形连接进行全压运行。要求维修电工班接到此任务后,在规定期限内完成安装、调试,并交有关人员验收。 工作流程与活动 1、工作准备 2、线路安装与调试 3、总结与评价

学习活动1 工作准备 能力目标 1、会根据项目分析系统控制要求写出I/O分配点并正确设计出外部接线图。 2、会根据控制要求选择PLC的编程方法。 3、学会使用三菱PLC的定时器的指令。 4、能正确识读三相异步电动机Y/△起动控制系统的梯形图和线路图。 5、能根据任务要求,列出所需工具和材料清单并做好准备,合理制定工作计划。 学习课时:2课时 学习过程 一、阅读工作联系单 阅读工作任务联系单,根据实际情况,模拟工作场景,说出本次任务的工作内容、时间要求及交接工作的相关负责人等信息,并根据实际情况补充完整表1-1-1表中内容。 安装地点 安装项目需要时间 安装原因 安装单位或部门 责任人 承接时间 年 月日联系电话 安装人员完工时间 年 月日验收意见验收人 处室负责人签字设备科负责人签字 表1-1-1 工作任务联系单(设备科):编号:

课题四能耗制动正反转控制线路讲解

课题名称:课题三相异步电动机能耗制动正反转控制线路 教学目的:1、正确掌握能耗制动正反转控制线路的工作原理; 2、正确进行能耗制动正反转控制线路装配。 德育目标:1、培养学生自主学习,主动学习的能力; 2、引导学生逐渐养成勤俭节约的良好作风。 教学重点:星角降压启动正反转控制线路的安装、调试 教学难点:掌握能耗制动正反转控制线路的工作原理分析 教学方法:讲解法、演示法、现场实习法。 教学过程: 课前准备:1.准备实习设备、材料及教学用具; 2.检查学生出勤情况,工具及劳动保护穿戴情况; 3.集中学生注意力,准备讲授教学内容。 安全教育:1.学习实训教室安全操作规程; 2.讲解实训工位的安全注意事项。 讲授新课:课题三相异步电动机能耗制动正反转控制线路 一、三相异步电动机能耗制动正反转控制线路的设计 正、反转控制线路采用双重联锁,由KM1、KM2来完成。能耗制动控制线路由KM3、KT来实现,要求有短路、过载保护,按时间原则进行控制。 二、三相异步电动机能耗制动正反转控制线路

(1)M1 为电动机。KM1、KM2为电机控制接触器。KM3制动用接触器。FR热继电器、SB1---SB2控制按钮。KT为时间继电器。R为制动电阻(2)保护功能:短路保护----QS空气开关FU1 FU2熔断器 过载保护-----FR热继电器 欠压保护------KM1 、KM2、KM3接触器 零位保护-------KM1 、KM2接触器 联锁保护--------KM1 、KM2、KM3实现 线路的工作原理如下:先合上电源开关QS 正转启动控制: 按下SB2→KM1线圈得电→KM1自锁触头闭合自锁 KM1主触头闭合→电动机M启动运行 KM1联锁触头分断对KM2、KM3联锁 能耗制动停转: 按下SB1→SB1常闭断开→KM1线圈失电→KM1自锁触头断开 ∣KM1主触头断开→电动机M暂时失电 ∣KM1联锁触头分断对KM3联锁复位闭合 SB1常开闭合→KM3线圈得电→ KT线圈得电→ →KM3自锁触头闭合自锁

课题四能耗制动正反转控制线路

课题四能耗制动正反转 控制线路 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】

:任课教师:教研室主任签字: 课题名称:课题三相异步电动机能耗制动正反转控制线路 教学目的:1、正确掌握能耗制动正反转控制线路的工作原理; 2、正确进行能耗制动正反转控制线路装配。 德育目标:1、培养学生自主学习,主动学习的能力; 2、引导学生逐渐养成勤俭节约的良好作风。 教学重点:星角降压启动正反转控制线路的安装、调试 教学难点:掌握能耗制动正反转控制线路的工作原理分析 教学方法:讲解法、演示法、现场实习法。 教学过程: 课前准备:1.准备实习设备、材料及教学用具; 2.检查学生出勤情况,工具及劳动保护穿戴情况; 3.集中学生注意力,准备讲授教学内容。 安全教育:1.学习实训教室安全操作规程; 2.讲解实训工位的安全注意事项。 讲授新课:课题三相异步电动机能耗制动正反转控制线路 一、三相异步电动机能耗制动正反转控制线路的设计 正、反转控制线路采用双重联锁,由KM1、KM2来完成。能耗制动控制线路由KM3、KT来实现,要求有短路、过载保护,按时间原则进行控制。 二、三相异步电动机能耗制动正反转控制线路

(1)M1 为电动机。KM1、KM2为电机控制接触器。KM3制动用接触器。FR热继电器、SB1---SB2控制按钮。KT为时间继电器。R为制动电阻 (2)保护功能:短路保护----QS空气开关 FU1 FU2熔断器 过载保护-----FR热继电器 欠压保护------KM1 、KM2、KM3接触器 零位保护-------KM1 、KM2接触器 联锁保护--------KM1 、KM2、KM3实现 线路的工作原理如下:先合上电源开关QS 正转启动控制: 按下SB2→KM1线圈得电→KM1自锁触头闭合自锁 KM1主触头闭合→电动机M启动运行 KM1联锁触头分断对KM2、KM3联锁 能耗制动停转: 按下SB1→ SB1常闭断开→KM1线圈失电→KM1自锁触头断开 ∣KM1主触头断开→电动机M暂时失电 ∣KM1联锁触头分断对KM3联锁复位闭合 SB1常开闭合→KM3线圈得电→ KT线圈得电→ →KM3自锁触头闭合自锁 KM3主触头闭合→电动机M接入直流电能耗制动 KM3联锁触头分断对KM1联锁 →KT常闭触头延时断开→KM3自锁触头断开

基于PLC的三相异步电动机能耗制动系统设计说明

1 绪论 1.1课程研究背景 三相异步电动机又称三项感应电动机,它的应用非常广泛,几乎涵盖了农业生产和人类生活的各个领域。随着电气化、自动化技术的发展,三项异步电动机得到了越来越好的控制。 而电气化控制相较其他控制方法而言,更简洁便于操作,所以应用比较广泛。本课题的控制是采用PLC的梯形图编程语言来实现的。梯形图语言是在可编程控制器中的应用最广的语言,因为它在继电器的基础上加进了许多功能、使用灵活的指令,使逻辑关系清晰直观,编程容易,可读性强,所实现的功能也大大超过传统的继电器控制电路。 在实际运用中,有些生产机械往往要求电动机快速,准确地停车,而电动机在脱离电源后由于机械惯性的存在,完全停止需要一段时间,但是这往往不能适应某些生产机械工艺的要求,如万能铣床、卧床镗床、电梯等。为提高生产效率及准确停位,要求电动机能迅速停车,这就要求对电动机采取有效措施进行制动。 电动机制动分二大类:机械制动和电气制动。 机械制动是在电动机断电后利用机械装置对其转抽施加相反的作用力矩(制动力矩)来进行制动.电磁抱闸就是常用方法之一,结构上电磁抱闸由制动电磁铁和闸瓦制动器组成.断电制动型电磁抱闸在电磁线圈断电后,利用闸瓦对电动机轴进行制动;电磁铁线圈得电时,松开闸瓦,电动机可以自由转动.这种制动在起重机械上被广泛采用。 电气制动是使电动机停车时产生一个与转子原来的实际旋转方向相反的电磁力矩(制动力矩)来进行制动.常用的电气制动有反接制动和能耗制动等。 机械制动是在电动机断电后利用机械装置对其转抽施加相反的作用力矩(制动力矩)来进行制动.电磁抱闸就是常用方法之一,结构上电磁抱闸由制动电磁铁和闸瓦制动器组成.断电制动型电磁抱闸在电磁线圈断电后,利用闸瓦对电动机轴进行制动;电磁铁线圈得电时,松开闸瓦,电动机可以自由转动.这种制动在起重机械上被广泛采用。 电气制动是使电动机停车时产生一个与转子原来的实际旋转方向相反的电磁力矩(制动力矩)来进行制动.常用的电气制动有反接制动和能耗制动等。 长期以来,能耗制动始终处于工业自动化控制领域的主战场,为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案,适合于当前工业企业对自动化的需要。由于能耗制

电阻分级起动并带反接制动和能耗制动原理图说明

电阻分级起动并带反接制动和能耗制动原理图说明: 《钢铁企业电力设计手册》下册第221页,图24-31 JKT-152方案 此原理图的目的是要能快速启动和快速制动并能停留在正确的位置上。是采用三级起动,一级反接并另加能耗制动的接线原理图。 启动及反接制动电阻接线图见手册下册第207页,能耗制动外加电阻接线图见手册下册第225页。 附图JKT-152图纸说明: 1GLJ~3GLJ :过电流继电器GLJ :能耗制动回路过电流继电器R :能耗制动外加电阻HQ30~HQ31:反接级电阻 HQ31-HQ32(HQ33)-Z3:起动电阻DT :抱闸电磁铁 LK :指令控制器(向前,向后各三个位置) ZCK,FCK :向前,向后限位开关 启动情况: LK主令控制器在零位时,LWJ零位继电器有电,其二个接点闭合,保证必须在零位时才能起动。防止1~3GLJ动作跳闸后,LK没有返回到零位,如1~3GLJ 复归后电动机自动起动,用LWJ零位继电器就能保证必须LK回到零位后才能起动电动机。在LK零位时,LJ继电器有电,其延时接点保证起动时不能切除反接电阻。(如LK一推到底) LK推到第1位置:ZLJ通过LJ接点,线圈有电,接通ZC接触器,同时LJ 继电器断电。同时ZDC有电,抱闸电磁铁DT有电松闸,此时DZC能耗制动,用接触器不能通电。(能耗制动时ZC,FC,ZLT,FLJ不能有电)。 ZC(FC)接通后带全部电阻起动。 LK推到第2位置:FJC接触器有电,切除第一级反接电阻 LK推到第3位置:1JC接触器有电,切除第一级起动电阻。(如果LK直接推到第3位置,必须通过上一级FJC接触器常闭接点来断开1JJ延时继电器,其延时常闭点延时闭合后,才能接通1JC接触器)。1JC通电后,其常闭接点断开,2JJ延时继电器断电,其常闭接点延时闭合,接通2JC接触器,切除第二级起动电阻,同理,3JC接触器有电,切除第三级起动电阻。 停止情况(进行能耗制动): 主令控制器LK回到零位,ZLJ(FLJ),ZC(FC)断电,其常闭接点接通DZC能耗制动接触器,电动机定子回路通入直流电源,进行能耗制动。在ZC(FC)断电时,DZJ继电器同时断电,其接点延时后断开DZC,此延时时间即进行能耗制动时间。 能耗制动的说明详见手册下册第95页,表24-6。制动力矩的大小取决于制动电流Izd的大小,Izd的大小可用电阻R来调节。 在能耗制动一开始,DZC的常开接点立即接通,FJC接触器切除反接级电阻,并经延时后再接通1JC,2JC接触器,切除起动用电阻。 反接制动的说明详见手册下册第96页,表24-7。采用反接制动在电动机转速到零时必须切断电源,否则会自动反向起动工作。 主令控制器推到反向位置:在经过零位时LJ接通后立即断电,但FLJ经LJ 接通,又接通FC,线路进入反接状态。

相关文档
最新文档