三相异步电动机制动电路设计优化

三相交流异步电动机从切除电源到停转要有一个过程，需要一段时间，对于要求停车时能精确定位或尽可能减少辅助时间的生产机械，必须采取制动措施。制动的方式有两大类，即机械制动和电气制动。机械制动是用电磁铁操纵机械装置进行制动的，如电磁抱闸制动、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动方向相反的力矩来实现制动的。常用的电气制动方式有反接制动和能耗制动。其中，反接制动是由速度继电器来完成的。

1.反接制动控制电路

反接制动利用三相交流异步电动机定子绕组中三相电源任意两相相序的改变，产生反向旋转磁场，从而产生制动转矩而实现制动。

图1.12所示为反接制动控制电路。按下SB2后，KM1得电并自锁，使电动机转动。由于速度继电器与电动机同轴连接，当电动机达到速度继电器的动作速度时，速度继电器的常开触点闭合，为接通KM2做好准备。当按下停止按钮SB1时，KM1失电，电动机定子绕组与电源断开，但由于惯性仍继续按原方向转动。同时，KM1的常闭触点复位使KM2得电自锁，电动机的两相电源相序对调，产生与转子旋转方向相反的制动转矩，使电动机转速迅速降低。当转子速度低于100 r/min时，速度继电器的触点复位，KM2失电，电动机与电源断开。

由于反接制动时，电动机制动电流很大，因此在大容量电动机的反接制动过程中需要串入电阻R，以限制制动电流。

图1.12　反接制动控制电路

2.能耗制动控制电路

能耗制动的原理是三相交流异步电动机在切断三相电源的同时，将定子绕组的任意两相接入直流电源，形成固定磁场，转子由于惯性作用而继续旋转，切割磁力线，产生反向力矩，迫使电动机转子制动。当转速接近0时，切断直流电源。(www.xing528.com)

图1.13（a）所示为采用复合按钮手动操作的能耗制动控制电路。在主电路中，交流电经控制变压器降压后，再经桥式整流而变成直流电。按下SB2，KM1得电，电动机启动正常运转；按下SB1，KM1断电，切断了电动机的三相电源，与此同时，KM2得电，为电动机三相定子绕组中的两相通入直流电，产生制动转矩，使电动机转速迅速下降，当接近0时，松开SB1，能耗制动结束。

图1.13　能耗制动控制电路

（a）手动方式；（b）自动方式

为了实现自动控制，可在图1.13（a）所示电路的基础上，增加通电延时型时间继电器，如图1.13（b）所示。当按下SB1时，KM1失电，同时接通KM2和时间继电器KT。经过一定的延时后，KT触点延时断开，自动切断KM2，结束制动过程。

两种制动方法的特点：反接制动方法制动迅速，但冲击较大；能耗制动方法制动平稳、准确、噪声小。