三相异步电动机制动控制线路解析ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,枣庄职业学院机电工程系,*,三相异步电动机的制动控制线路,学习情境四,返回第一张,上一张幻灯片,下一张幻灯片,三相异步电动机的制动控制线路,第一节机械制动,第二节电力制动,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,三相异步电动机的制动控制线路第一节机械制动 第二节电力,1,1.1,电磁抱闸制动器制动,制动：就是给电动机一个与转动方向相反的转矩使它迅速停转（或限制其转速）。,制动的方法一般有两类：机械制动和电力制动。,利用机械装置使电动机断开电源后迅速停转的方法叫机械制动。,机械制动常用的方法有：电磁抱闸制动器制动和电磁离合器制动。,电磁铁是利用电磁吸力来操纵牵引机械装置，以完成预期的动作，或用于钢铁零件的吸持固定、铁磁物体的起重搬运等，因此它是将电能转化为机械能的一种低压电器。,电磁铁主要由铁心、衔铁、线圈和工作机构四部分组成。,第一节,机械制动,1.电磁铁,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,1.1 电磁抱闸制动器制动 制动：就是给电动机一个与转,2,按线圈中通过电流的种类，电磁铁可分为交流电磁铁和直流电磁铁。,线圈中通过交流电的电磁铁称为交流电磁铁。,为减小涡流与磁滞损耗，交流电磁铁的铁心和衔铁用硅钢片叠压铆成，并在铁心端部装有短路环。,交流电磁铁的种类很多，按电流相数分为单相、二相和三相；,按线圈额定电压可分为220V和380V；,按功能可分为牵引电磁铁、制动电磁铁和起重电磁铁。,制动电磁铁按衔铁行程分为长行程（大于10mm）和短行程（小于5mm）两种。,交流短行程制动电磁铁为转动式，制动力矩较小，多为单相或两相结构。,（1）交流电磁铁,型号及含义：,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,按线圈中通过电流的种类，电磁铁可分为交流,3,结构如图41所示。,图41 MZDI型制动电磁铁与制动器,a)结构 b)电磁铁的一般符号 c)电磁制动器符号 d)电磁阀符号,1线圈 2衔铁 3铁心 4弹簧 5闸轮 6杠杆 7闸瓦 8轴,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,结构如图41所示。图41 MZDI型制动电磁,4,制动电磁铁由铁心、衔铁和线圈三部分组成。,闸瓦制动器包括闸轮、闸瓦、杠杆和弹簧等部分。闸轮装在被制动轴上，当线圈通电后，U形衔铁绕轴转动吸合，衔铁克服弹簧拉力，迫使制动杠杆带动闸瓦向外移动，使闸瓦离开闸轮，闸轮和被制动轴可以自由转动。而当线圈断电后，衔铁会释放，在弹簧作用下，制动杠杆带动闸瓦向里运动，使闸瓦紧紧抱住闸轮完成制动。,常用电磁铁的符号如上页图41b）、c）、d）所示。,线圈中通以直流电的电磁铁称为直流电磁铁。,直流长行程制动电磁铁主要用于闸瓦制动器，其工作原理与交流制动电磁铁相同。MZZ2H型电磁铁的结构如下页图42所示。,（2）直流电磁铁,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,制动电磁铁由铁心、衔铁和线圈三部分组成。线圈中通以直流电,5,图42 直流长行程制动电磁铁的结构,1黄铜垫圈 2线圈 3外壳4导向管 5衔铁 6法兰 7油封,8接线板 9盖 10箱体11管形电阻 12缓冲弹簧 13钢盖,型号及含义：,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,图42 直流长行程制动电磁铁的结构型号及含义：10/,6,1）根据机械负荷的要求选择电磁铁的种类和结构形成。,2）根据控制系统电压选择电磁铁线圈电压。,3）电磁铁的功率应不小于制动或牵引功率。对于制动电磁铁，当制动器的型号确定后，应根据规定正确选配电磁铁。,1）安装前应清除灰尘和污垢，并检查衔铁有无机械卡阻。,2）电磁铁要牢固地固定在底座上，并在紧固螺钉下放弹簧垫圈锁紧。制动电磁铁要调整好制动电磁铁与制动器之间的连接关系，保证制动器获得所需的制动力矩和力。,3）电磁铁应按接线图接线，并接通电源，操作数次，检查衔铁动作是否正常以及有无噪声。,4）定期检查衔铁行程的大小，该行程在运行过程中由于制动面的磨损而增大。当衔铁行程达到正常值时，即进行调整，以恢复制动面和转盘间的最小空隙。不让行程增加到正常值以上，因为这样,（3）电磁铁的选用,（4）电磁铁的安装与使用,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,1）根据机械负荷的要求选择电磁铁的种类和结构形成。1,7,2.电磁抱闸制动器断电制动控制线路,图43 电磁抱闸制动器断电制动控制的电路图,1线圈 2衔铁 3弹簧 4闸轮 5闸瓦 6杠杆,可能引起吸力的显著下降。,5）检查连接螺钉的旋紧程度，注意可动部分的机械磨损。,电磁抱闸制动器分为断电制动型和通电制动型两种。,断电制动型的工作原理：当制动电磁铁的线圈得电时，制动器的闸瓦与闸轮分开，无制动作用；当线圈失电时，闸瓦紧紧抱住闸轮制动。,通电制动型的工作原理：当线圈得电时，闸瓦紧紧抱住闸轮制动；当线圈失电,时，闸瓦与闸轮分开，无制动作用。,电磁抱闸制动器断电制动控制的电路如图43所示。,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,2.电磁抱闸制动器断电制动控制线路 图43 电磁抱闸,8,线路工作原理如下：先合上电源开关QS。,启动运转：按下启动按钮SB1，接触器KM线圈得电，其自锁触头和主触头闭合，电动机M接通电源，同时电磁抱闸制动器YB线圈得电，衔铁与铁心吸合，衔铁克服弹簧拉力，迫使制动杠杆向上移动，从而使制动器的闸瓦与闸轮分开，电动机正常运转。,制动停转：按下停止按钮SB2，接触器KM的线圈失电，其自锁触头和主触头分断，电动机M失电，同时电磁抱闸制动器线圈YB也失电，衔铁与铁心分开，在弹簧拉力的作用下闸瓦紧紧抱住闸轮，使电动机迅速制动而停转。,（三）电磁抱闸制动器通电制动控制线路,电磁抱闸制动器通电制动控制的电路如下页图44所示。,线路的工作原理如下：先合上电源开关QS。,启动运转：按下启动按钮SB1，接触器KM1线圈得电，其自锁触头和主触头闭合，电动机M启动运转。由于接触器KM1联锁触头分断，使接触器KM2不能得电动作，所以电磁抱闸制动器的线圈无电，衔铁与铁心分开，在弹簧拉力的作用下，闸瓦与闸轮分开，电动机不受制动正常运转。,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,线路工作原理如下：先合上电源开关QS。（三,9,制动停转：按下复合按钮SB2，其常闭触头先分断，使接触器KM1线圈失电，其自锁触头和主触头分断，电动机M失电，KM1联锁触头恢复闭合，待SB2常开触头闭合后，接触器KM2线圈得电，KM2,主触头闭合，电磁抱闸制动器YB线圈得电，铁心吸合衔铁，衔铁克服弹簧拉力，带动杠杆向下移动，使闸瓦紧抱闸轮，电动机被迅速制动而停转。KM2联锁触头分断对KM1联锁。,图44,电磁抱闸制动器通电制动控制的电路图,1弹簧 2衔铁 3线圈 4铁心 5闸轮 6闸瓦 7杠杆,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,制动停转：按下复合按钮SB2，其常闭触头先分断，使接,10,1.2 电磁离合器制动,电磁离合器制动的原理和电磁抱闸制动器的制动原理类似。,断电制动型电磁离合器的结构示意图如右图45所示。其结构及制动原理简述如下：,图45 断电制动型电磁离合器的结构示意图,1动铁心 2激励线圈 3静铁心,4静摩擦片 5动摩擦片 6键,7绳轮轴 8法兰 9制动弹簧,电磁离合器主要由制动电磁铁（包括动铁心1、静铁心3和激磁线圈2、静摩擦片4、动摩擦片5以及制动弹簧9等组成。电磁铁的静铁心3靠导向轴（图中未画出）连接在电动葫芦本体上，动铁心1与静摩擦片4固定在一起，并只能作轴,(1)结构,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,1.2 电磁离合器制动 电磁离合器制动的原理,11,电动机静止时，激磁线圈2无电，制动弹簧9将静摩擦片4紧紧地压在动摩擦片5上，此时电动机通过绳轮轴7被制动。当电动机通电运转时，激磁线圈2也同时得电，电磁铁的动铁心1被静铁心3吸合，使静摩擦片4与动摩擦片5分开，于是动摩擦片5连同绳轮轴7在电动机的带动下正常启动运转。当电动机切断电源时，激磁线圈2也同时失电，制动弹簧9立即将静摩擦片4连同铁心1推向转动着的动摩擦片5，强大的弹簧张力迫使动、静摩擦片之间产生足够大的摩擦力，使电动机断电后立即受制动停转。电磁离合器的制动控制线路与图43所示线路基本相同。读者可自行画出并进行分析。,(2)制动原理,向移动而不能绕轴转动。动摩擦片5通过连接法兰8与绳轮轴7（与电动机共轴）由键6固定在一起，可随电动机一起转动。,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,电动机静止时，激磁线圈2无电，制动弹簧9将静,12,使电动机在切断电源停转的过程中，产生一个和电动机实际旋转方向相反的电磁力矩（制动力矩），迫使电动机迅速制动停转的方法叫电力制动。,电力制动常用的方法：反接制动、能耗制动、电容制动和再生发电制动等,2.1 反接制动,依靠改变电动机定子绕组的电源相序来产生制动力矩，迫使电动机迅速停转的方法叫反接制动。,其制动原理如下页图46所示。,注意：当电动机转速接近零值时，应立即切断电动机电源，否则电动机将反转。,第二节,电力制动,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,使电动机在切断电源停转的过程中，产生一个和电动机实际旋转,13,图46 反接制动原理图,1.速度继电器,速度继电器是反应转速和转向的继电器，其主要作用是以旋转速度的快慢为指令信号，与接触器配合实现对电动机的反接制动控制，故称为反接制动继电器。,外形如下页图47所示。,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,图46 反接制动原理图1.速度继电器 速度继电器,14,a)JY1 b)JFZ0,图47,速度继电器外形,（1）速度继电器的型号及含义：,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,a)JY1,15,(2)速度继电器的结构及工作原理,JYl系列速度继电器的结构及工作原理如图48所示。,图48 JY1速度继电器结构原理图及符号,1转子 2电动机轴 3定子 4绕组 5定子柄 6、7静触点 8、9簧片（动触点）,它主要由定子、转子和触点三部分组成。,一般情况下，速度继电器的触点，在转速达120rmin时能动作，低于100rmin左右时能恢复正常位置。,速度继电器在电路图中的符号如图48所示。,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,(2)速度继电器的结构及工作原理 JYl系列速,16,速度继电器主要根据所需控制的转速大小、触头的数量和电压、电流来选用。,1）速度继电器的转轴应与电动机同轴连接，使两轴的中心线重合。速度继电器的轴可用联轴器与电动机的轴连接。,2）速度继电器安装接线时，应注意正反向触头不能接错，否则不能实现反接制动控制。,3）速度继电器的金属外壳应可靠接地。,（4）速度继电器的安装与使用,（3）速度继电器的选用,（5）速度继电器的常见故障及处理方法,速度继电器的常见故障及处理方法见下页表41。,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,速度继电器主要根据所需控制的转速大小、触头的数量和电压、,17,表41 速度继电器的常见故障及处理方法,故障现象,可能原因,处理方法,反接制动时速度继电器失效，电动机不制动,（1）胶木摆杆断裂,（2）触头接触不良,（3）弹性动触片断裂或失去弹性,（4）笼型绕组开路,（1）更换胶木摆杆,（2）清洗触头表面油污,（3）更换弹性动触片,（4）更换笼型绕组,电动机不正常制动,速度继电器的弹性动触片调整不当,重新调节调整螺钉,2.单向启动反接制动控制线路,单向启动反接制动控制电路如图49所示。,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,表41 速度继电器的常见故障及处理方法故障现象可能原因处,18,工作原理：先合上电源开关QS。,单向启动：,图49 单向启动反接制动控制电路图,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,工作原理：先合上电源开关QS。图49 单向启动反接制动控,19,反接制动：,11/20/2024,枣庄职业学院机电工程系,反接制动：10/6/2023枣庄职业学院机电工程系,20,3.双向启动反