三相交流异步电机的制动与反转

一、 三相交流异步电机的制动

电机与电源断开之后， 由于转子有惯性， 要经过一段时间后才停车。 为了使电机迅速准确地停转， 必须对电机实行制动， 所谓三相交流异步电机的制动， 是指在运行过程中产生一个与电机转向相反的电磁转矩。

制动方法很多， 常用的制动方法有反接制动和能耗制动。

1. 反接制动

反接制动的电路原理图如图1－77所示。当电机由运行状态进入制动时， 将开关S由上方位置扳向下方位置， 由于电源的换相， 旋转磁场便反向旋转， 转子绕组中的感应电动势及电流的方向也都随之改变， 此时转子所产生的转矩， 其方向与转子旋转方向相反， 故为制动转矩， 在制动转矩的作用下， 电机转速很快降到零。

反接制动的优点是停车迅速， 设备简易； 其缺点是当电机的转速接近零时， 应该立即切断电源， 以免电机反向旋转。

2. 能耗制动

三相异步电机能耗制动的原理图如图1－78所示， 当切断图中的开关S时， 三相异步电机脱离三相电源后， 可立即把S扳到向下的位置， 使定子绕组中通过直流电， 于是在电机内产生一个恒定的不旋转的磁场。 此时转子由于机械惯性继续旋转， 因而转子导线切割磁力线，产生感应电动势和电流。载有电流的导体在恒定磁场的作用下，受到制动力F1的作用，产生制动转矩， 使转子的转动迅速停止。

这种制动方法是利用转子惯性转动切割磁通而产生制动转矩， 把转子的动能消耗在转子回路的电阻上， 所以称为能耗制动。 它的优点是制动力较强， 能耗少， 制动较平稳，对电网及机械设备冲击小； 但在低速时制动力矩也随之减小， 不易制停， 需要直流电源。

图1－77 三相异步电机反接制动的原理

图1－78 三相异步电机能耗制动的原理

二、 三相交流异步电机的反转

电机的反转就是使电机的旋转方向与初始状态相反。 异步电机转子的旋转方向同旋转磁场的方向相同， 因此只要通过控制电路改变加在电机定子绕组上的三相交流电源的任意两相的相序， 即可实现电机的反转。