他励直流电动机的制动课件

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1、2.4他励直流电动机的制动2.4教学内容：2.4.1能耗制动2.4.2反接制动2.4.3回馈制动教学目的与要求：1掌握制动的概念2掌握能耗制动过程3掌握反接制动过程4掌握回馈制动特点制动：当电磁转矩的方向与转速方向相同时,电机运行于电动机状态;当电磁转矩方向与转速方向相反时,电机运行于制动状态。2.4.1能耗制动电动制动电动状态，如图所示。将开关S投向制动电阻上即实现制动.由于惯性，电枢保持原来方向继续旋转，电动势方向不变。由产生的电枢电流的方向与电动状态时的方向相反,对应的电磁转矩与方向相反,为制动性质,电机处于制动状态。制动运行时，电机靠生产机械的惯

2、性力的拖动而发电，将生产机械储存的动能转换成电能，消耗在电阻上，直到电机停止转动。2.4.1能耗制动时的机械特性为：电动机状态工作点制动瞬间工作点制动过程工作段电动机拖动反抗性负载，电机停转。若电动机带位能性负载,稳定工作点2.4.1制动电阻越小，制动电流越大。选择制动电阻的原则是能耗制动操作简单,但随着转速下降,电动势减小,制动电流和制动转矩也随着减小,制动效果变差。若为了尽快停转电机,可在转速下降到一定程度时,切除一部分制动电阻,增大制动转矩。改变制动电阻的大小可以改变能耗制动特性曲线的斜率,从而可以改变制动转矩及下放负载的稳定速度。越小,特性曲线的

3、斜率越小,起始制动转矩越大,而下放负载的速度越小。其中为制动瞬间的电枢电动势。2.4.12.4.2反接制动电压反接制动时接线如图所示。一、电压反接制动电动制动开关S投向“电动”侧时，电枢接正极电压，电机处于电动状态。进行制动时，开关投向“制动”侧，电枢回路串入制动电阻后，接上极性相反的电源电压，电枢回路内产生反向电流：反向的电枢电流产生反向的电磁转矩，从而产生很强的制动作用——电压反接制动。2.4.2电压反接制动时的机械特性为：曲线如图中所示。工作点变化为：。制动过程中、、均为负,而、为正表明电机从电源吸收电功率表明电机从轴上吸收机械功率表明轴上输入的机

4、械功率转变为电枢回路电功率。可见,反接制动时,从电源输入的电功率和从轴上输入的机械功率转变成的电功率一起消耗在电枢回路电阻上。2.4.2二、倒拉反转反接制动倒拉反转反接制动只适用于位能性恒转矩负载电枢回路串入较大电阻后特性曲线正向电动状态提升重物(A点)负载作用下电机反向旋转(下放重物)电机以稳定的转速下放重物D点在电枢回路中串联一个较大的电阻,即可实现制动.工作点由A-B-C-D,CD段为制动段2.4.2第二章直流电动机的电力拖动倒拉反转反接制动时的机械特性方程就是电动状态时电枢串电阻时的人为特性方程。由于串入电阻很大，有倒拉反转反接制动时的机械特性曲

5、线就是电动状态时电枢串电阻时的人为特性在第四象限的部分。倒拉反转反接制动时的能量关系和电压反接制动时相同。思考题位能性以外的负载能否实现倒拉反转反接制动?＜02.4.22.4.3回馈制动回馈制动时的机械特性方程与电动状态时相同。电动状态下运行的电动机，在某种条件下会出现情况，此时，反向，反向，由驱动变为制动。从能量方向看，电机处于发电状态——回馈制动状态。稳定运行有两种情况:当电车下坡时，运行转速可能超过理想空载转速,进入第二象限电压反接制动带位能性负载进入第四象限2.4.3发生在动态过程中的回馈制动过程有以下两种情况:1、降压调速时产生的回馈制动制动过

6、程为线段2、增磁调速时产生的回馈制动制动过程为线段回馈制动时由于有功率回馈到电网，因此与能耗和反接制动相比，回馈制动是比较经济的。2.4.32.4教学重点：1掌握能耗制动机械特性及制动过程2掌握反接制动机械特性及制动过程3掌握回馈制动特点教学难点：电压反接制动机械特性及制动四象限特点作业：P91：2.13；2.14；2.31小结