电机反接制动原理及控制电路

反接制动是在切断电动机电源后，立即通上与原相序相反的三相交流电源，产生反向电磁力矩，使电动机迅速制停。这种制动方式必须在电动机转速接近零时切除电源，以防电动机继续反向旋转，造成事故，制动迅速，制动冲击和能量消耗大，常用于不经常起动和制动的大容量电动机。

1.单向反接制动

图6-62所示为单向反接制动控制电路。图中，KS为速度继电器，用于检测电动机转速，其转子与电动机轴相联，当电动机正常转动时，常开触头闭合，当电动机转速接近零时，其常开触头断开，切断接触器线圈电路。

电动机正常运行时，KM₁得电吸合，速度继电器KS动作，常开触头闭合，常闭触头断开，为反接制动做好准备。

图6-62 单向反接制动控制电路

按下停止复合按钮SB₁，KM₁线圈失电，电动机定子绕组脱离三相电源，电动机在惯性作用下保持高速旋转，速度继电器KS仍保持常开触头闭合、常闭触头断开状态。将SB₁按到底时，使SB₁常开触头闭合，KM₂线圈得电并自锁，电动机定子接反序电源、串制动电阻R进行反接制动，电动机转速迅速下降。当电动机转速接近100r/min时，KS复位，KM₂线圈失电，电动机断电，反接制动结束。

2.可逆运行反接制动

图6-63所示为可逆运行反接制动控制电路。

图6-63 可逆运行反接制动控制电路

电动机正转运行时，KM₁得电吸合，正转速度继电器KS-1动作常开触头闭合、常闭触头断开，为反接制动做好准备。按下停止按钮SB₁，KM₁线圈失电，KM₂线圈得电，定子绕组得到反序电源，电动机进入正向反接制动状态，电动机转速下降到接近零时，KS-1释放，常闭触头和常开触头复位，KM₂失电，正转反接制动结束。同理，可实现反向反接制动。

该电路的缺点是主电路没有限流电阻，冲击电流大。

【思考与练习】

1）电动机的制动方法有哪两种？

2）什么是机械起动？运用最广泛的机械制动是什么？

3）什么是电气起动？电气制动有哪几种方法？各有什么特点？分别适用于什么电动机？

【本章小结】

1）低压电器由触头系统、灭弧系统、传动系统组成。常用的低压电器有接触器、继电器、熔断器、低压断路器、手控电器、主令电器。

2）电气控制系统图根据国家电气制图标准规定的图形符号、文字符号和绘制原则来绘制，表示方法有电气原理图、安装接线图、元件布置图。

3）电气控制电路基本控制规律有点动控制、单向直接起动控制、正反转控制、限位和自动往返控制、顺序控制、多地控制。基本的联锁方式有自锁和互锁。

4）电动机的运行是指电动机由起动到制动的过程，包括起动、调速和制动三个环节。

起动方法有直接起动和降压起动。10kW及其以下笼型异步电动机可直接起动。大容量笼型异步电动机降压起动方法有星-三角形、定子串自耦变压器、定子串电阻（电抗）、延边三角形等。绕线型异步电动机降压起动方法有转子串电阻、转子串频敏变阻器等。直流电动机起动方法有降低电枢端电压和增大电枢电路电阻。

制动方法有机械制动和电气制动。机械制动方法有电磁抱闸等。电气制动方法有能耗制动、反接制动、回馈制动三种。

【习题】

一、填空题

1.低压电器是指____，常用低压电器有____。

2.气囊式时间继电器要调整其延时时间可改变____的大小，进气快则____，反之则____。

3.电流继电器的吸引线圈应____在电路中，线径____，匝数____，文字符号是____，图形符号是____。电压继电器的吸引线圈应____在电路中，线径____，匝数____，文字符号是____，图形符号是____。

4.交流接触器的____触头额定电流较大，用于控制____电路；____触头的额定电流较小，用于控制____电路。

5.熔断器应____接于被保护的电路中，当电流发生____或____故障时，熔断器的____自行熔断，切断故障电路。

6.自动空气开关又称____，其热脱扣器作____保护用，电磁脱扣机构作____保护用，欠电压脱扣器作____保护用。

7.热继电器利用电流的____动作，发热元件____接于____回路。

8.电气控制原理图一般分为电源电路、____、____、信号电路及照明电路绘制。原理图中各触头位置都应按电路____或电器____时的常态位置画出。(www.xing528.com)

9.如需要在不同的场所对同一电动机进行控制，可在控制电路中将起动按钮____联，停止按钮____联。

10.ST是____开关的文字符号，自动空气开关的文字符号是____，中间继电器的文字符号是____。

11.闸刀开关一般来说应____装于控制板上，不能____。接线时，进出线不能反接，否则在更换熔丝时会发生____事故。

12.铁壳开关设有联锁机构，它可以保证开关在合闸状态时____不能开启，而当开关盖开启时又不能实现____。

二、判断题（正确的“√”，错误的改正）

1.交流接触器通电后如果铁心吸合受阻，将导致线圈烧毁。（ ）

2.交流接触器铁心端面嵌短路铜环的目的是保证动、静铁心吸合严密，不发生振动与噪声。（ ）

3.低压断路器又称为自动空气开关。（ ）

4.只要外加电压不变化，电磁铁的吸力在吸合前、后不变。（ ）

5.低压断路器具有失压保护的功能。（ ）

6.一定规格的热继电器，其所装的热元件规格可能是不同的。（ ）

7.热继电器的额定电流就是其触头的额定电流。（ ）

8.主令控制器除了手动式产品外，还有由电动机驱动的产品。（ ）

9.一台额定电压为220V的交流接触器在交流220V和直流220V的电源上均可使用。（ ）

10.万能转换开关本身带有各种保护。（ ）

三、问答题

1.常用的灭弧方法有哪些？

2.如何从外观上区分直流电磁机构和交流电磁机构？

3.如何从外观区分电磁机构中的线圈是电流线圈还是电压线圈？

4.交流接触器由哪几大部分组成？试述各部分的基本结构及作用。

5.三相交流电磁铁有无分磁环？为什么？

6.何为过电流继电器和欠电流继电器？有何区别？

7.试述热继电器的结构和工作原理。

8.空气阻尼式时间继电器主要由哪几部分组成？试述其延时原理。

9.试述过电流继电器的结构和工作原理。

10.按钮的作用是什么？由哪几部分组成？什么叫复合按钮？

11.行程开关由哪几部分组成？它是怎样控制生产机械行程的？

12.按下列要求分别设计控制电路：

（1）电动机M₁起动后，M₂才能起动，并能单独停车；

（2）电动机M₁起动后，M₂延时一定时间后自行起动；

（3）电动机M₁起动后，M₂才能起动；停止时，M₂停止后，M₁才能停。

13.电动机常用保护环节有哪些？各用什么电器来保护？