三相異步電動機的制動與檢修

1模塊一電機拖動安全運行管理4模塊四交流電機的拖動與檢修2模塊二直流電機的拖動與維護5模塊五控制電機的運行與應(yīng)用3模塊三變壓器的應(yīng)用與檢修6模塊六交流電動機的變頻調(diào)速4模塊四交流電機的拖動與檢修任務(wù)四三相異步電動機的制動與檢修任務(wù)內(nèi)容

某車間一臺C5225車床工作臺電動機工作后，當(dāng)需要停車制動時出現(xiàn)制動力矩小、制動時間過長的故障現(xiàn)象。請從電動機制動的角度在分析其故障原因的基礎(chǔ)上制定檢修方案，完成對電動機的檢修任務(wù)。主要內(nèi)容步驟一了解三相異步電動機的制動步驟二三相異步電動機的制動方法選擇步驟三三相異步電機制動故障的分析與檢修

電動狀態(tài)電磁轉(zhuǎn)矩T與轉(zhuǎn)速n同方向，n<n1，0<s<1，T為拖動轉(zhuǎn)矩，機械特性在第Ⅰ、Ⅲ象限。電機從電源吸收電功率，扣除自身損耗外，轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械功率送至負(fù)載；三相異步電動機除了運行在電動狀態(tài)，還時常運行在制動狀態(tài)。

制動運行狀態(tài)T與n方向相反，T為制動轉(zhuǎn)矩，電動機從軸上吸收機械能并轉(zhuǎn)換成電能，機械特性在第Ⅱ、Ⅳ象限。了解三相異步電動機的制動步驟一異步電動機制動方法：①能耗制動；②反接制動；③回饋制動。步驟一制動方法機械制動：電氣制動：能耗制動反接制動回饋制動使異步電動機所產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩T和電動機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速n的方向相反。利用機械裝置使電動機從電源切斷后能迅速停轉(zhuǎn)。制動狀態(tài)特點：①Tem與n反方向，是制動轉(zhuǎn)矩；②電動機從軸上吸收機械能并轉(zhuǎn)換為電能消耗于電機內(nèi)部或反饋回電網(wǎng)；③機械特性位于第二或第四象限。制動目的：①使電力拖動系統(tǒng)快速停車；②使電力拖動系統(tǒng)盡快減速；③使位能性負(fù)載有穩(wěn)定的下放速度。機械制動是利用機械裝置使電動機在切斷電源后迅速停轉(zhuǎn)。電磁抱閘步驟二一、三相異步電動機的機械制動（一）電磁抱閘制動三相異步電動機的制動方法選擇電磁抱閘制動步驟二（二）電磁離合器制動

1－動鐵心2－激磁線圈3－靜鐵心4－靜摩擦片5－動摩擦片6－鍵7－繩輪軸8－法蘭9－制動彈簧步驟二1、制動方法：電動機定子繞組脫離交流電網(wǎng)，通入直流電流。2、制動原理：定子產(chǎn)生恒定磁場，轉(zhuǎn)子因慣性繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割恒定磁場，異步電動勢與電流方向與電動狀態(tài)相反，產(chǎn)生制動力矩。步驟二二、三相異步電動機的電氣制動（一）能耗制動能耗制動接線圖機械特性：①n1=0,通過坐標(biāo)原點，初始制動轉(zhuǎn)矩較??；②直流勵磁電流增大，sm不變，Tm增大，初始制動轉(zhuǎn)矩較大。（鼠籠式電動機可采用）。③轉(zhuǎn)子電阻增大，sm增大，Tm不變，初始制動轉(zhuǎn)矩較大。（繞線式電動機可采用）。步驟二④反抗性負(fù)載，可實現(xiàn)快速制動停車；位能性負(fù)載，要制動停車需在n=0時用抱閘煞住，否則將運行于勻速下降的穩(wěn)定點。制動電阻計算：適用場合：要求準(zhǔn)確平穩(wěn)停車的場合。優(yōu)點是能量消耗小，制動平穩(wěn),停車準(zhǔn)確可靠，對交流電網(wǎng)無沖擊，適用于某些金屬切削機床。步驟二0nAn1C1B23一、電源兩相反接的反接制動1、制動方法：在電動狀態(tài)下，突然將電源兩相反接，使旋轉(zhuǎn)磁場反向旋轉(zhuǎn)。2、制動原理：定子磁場反向，轉(zhuǎn)子因慣性繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子導(dǎo)體切割磁場，異步電動勢與電流方向與電動狀態(tài)相反，產(chǎn)生制動力矩。一些頻繁正、反轉(zhuǎn)的生產(chǎn)機械，經(jīng)常采用反接制動停車接著反向起動，就是為了迅速改變轉(zhuǎn)向，提高生產(chǎn)率。步驟二（二）反接制動機械特性：①反接制動是指從反接開始至轉(zhuǎn)速為零這一段制動過程；②特性曲線通過-n1，初始制動轉(zhuǎn)矩較??；③轉(zhuǎn)子電阻增大，sm增大，Tm不變，初始制動轉(zhuǎn)矩較大。（繞線式電動機可采用）。④負(fù)載要實現(xiàn)快速制動停車，n=0時切斷電源。否則反抗性負(fù)載反向加速致D點，反向電動運行；位能性負(fù)載，將進(jìn)入回饋制動，穩(wěn)定在高于同步速的速度下勻速下降。步驟二能量關(guān)系：轉(zhuǎn)子輸入的機械功率和定子輸入的電功率全部轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)子回路的損耗消耗掉。反接制動的共同點是轉(zhuǎn)差率大于1。1、制動方法：繞線式電動機在轉(zhuǎn)子回路串入大電阻。轉(zhuǎn)子在位能負(fù)載的作用下進(jìn)行倒拉反轉(zhuǎn)。2、制動原理：電動機在轉(zhuǎn)子回路串入大電阻,使電流減小，先是電磁轉(zhuǎn)矩下降，小于負(fù)載轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)速先下降，然后轉(zhuǎn)子在位能負(fù)載的作用下反轉(zhuǎn)，進(jìn)入倒拉反轉(zhuǎn)的運行狀態(tài)。步驟二倒拉反轉(zhuǎn)的反接制動能量關(guān)系：轉(zhuǎn)子輸入的機械功率和定子輸入的電功率全部轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)子回路的損耗消耗掉。反接制動的共同點是轉(zhuǎn)差率大于1。制動條件：在某一轉(zhuǎn)矩作用下，使電動機轉(zhuǎn)速超過同步轉(zhuǎn)速。電磁轉(zhuǎn)矩變?yōu)橹苿愚D(zhuǎn)矩，將電能回饋到電網(wǎng)。（三）回饋制動（再生發(fā)電制動）有兩種情況會出現(xiàn)回饋制動：①位能負(fù)載下放時；②變極調(diào)速或變頻調(diào)速過程中。步驟二制動原理：定子磁場反向，轉(zhuǎn)子也反向，磁場轉(zhuǎn)速高于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，感應(yīng)電動勢與電流方向與電動狀態(tài)相反，產(chǎn)生制動力矩。

1、反向回饋制動制動方法：在電動狀態(tài)下，將電源兩相反接，使旋轉(zhuǎn)磁場反向旋轉(zhuǎn)。同步速為-n1，電動機經(jīng)反接制動、反接電動的加速過程，最后在位能負(fù)載的的作用下，穩(wěn)定運行在大于同步速的轉(zhuǎn)速下，勻速下放重物。步驟二反向回饋制動運行時電動機是一臺發(fā)電機，它把從負(fù)載位能減少而輸入的機械功率轉(zhuǎn)變?yōu)殡姽β?，然后回送給電網(wǎng)。從節(jié)能的觀點看問題，反向回饋制動下放重物比能耗制動下放重物要好。變極調(diào)速或變頻調(diào)速瞬間，機械特性改變了，同步速降低，轉(zhuǎn)子由于機械慣性不突變，電機轉(zhuǎn)速高于同步速，電磁轉(zhuǎn)矩為制動轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速下降，進(jìn)入回饋制動狀態(tài)。在變極調(diào)速或變頻調(diào)速過程中會產(chǎn)生正向回饋制動步驟二

2、正向回饋制動再生制動的優(yōu)點是經(jīng)濟性能好，可將負(fù)載的機械能轉(zhuǎn)換成電能反送到電網(wǎng)上。缺點是應(yīng)用范圍較窄，僅當(dāng)電動機轉(zhuǎn)速(同步轉(zhuǎn)速)時才能實現(xiàn)制動。步驟三三相異步電動機制動故障的分析與檢修一、三相異步電動機不能制動故障分析及檢修方法（一）故障分析（二）檢修的方法與步驟1.檢查變壓器電源電壓2.檢查變壓器副邊有無輸出3.測量整流橋輸出端4.觀察電動機的制動繞組5.檢查電動機制動按鈕二、三相異步電動機制動力矩過小故障分析及檢修方法（一）故障分析（二）故障檢修三、工作臺電動機的制動試車拓展任務(wù)查閱三相異步電動機制動相關(guān)的常用技術(shù)要求，探討自己對三相異步電動機制動方法在實際應(yīng)用中應(yīng)該注意的相關(guān)問題。了解三相異步電動機的制動