吉安西门子S7-200代理商

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程。

起动时，按起动按钮SB2，接触器KM1获电吸合后，电动机转动，拖动机床的运动部件（如进刀机构）运动，到达预定位置时，触及限位开关SQ，其常闭触头断开，接触器KM1和时间继电器KT均断电释放，同时限位开关SQ的常开触头闭合（此时KM1的常闭触头已恢复闭合），接通了KM2的线圈回路，使 KM2获电吸合，电动机进行能耗制动。当KT到达预先整定的时间时，其延时常开触头断开，切断KM2的线圈回路，使KM2失电释放，电动机制动结束，整个电路恢复至原始状态。
 

这种控制线路适用于机床进给机构或其它要求准确定位的场所。

图21810的接线较简单，但是须注意限位开关SQ，如距离按钮开关较近而距离接触器中的电源较远时按接线图中的实线接线，反之则按接线图中的虚线接线，其余接线步骤省略。

（二）、有变压器的全波整流能耗制动控制线路

有变压器的全波整流能耗制动线路如图21811所示。

图中：KM1为电动机正常运行用接触器；KM2为制动用接触器，它需有四个主触头，如果一个接触器的主触头数量不够，可用两个接触器代替；KT为通电延时型时间继电器，用来控制制动时间；T为降压变压器；VC为桥式整流器，由四只二极管组成；RP为滑线式变阻器，用来调整制动电流；FU3为变压器T的短路保护熔断器。（信息来源：www.dqjsw.com.cn电气自动化技术网）

图21811中的控制部分原理及接线与图21807相同，请参阅图21807各有关说明。

能耗制动所需要的直流电压Uz和直流电流Iz可分别用下列两个公式计算：

Uz==Iz.R （单位：Uz为V；Iz为A；R为 Ω）

Iz==（3.5—4）I0  或 Iz==1.5In

式中：Uz—-直流电压（V）；

Iz——直流电流（A）；

      R—-直流电压所加定子绕组两端的冷态电阻，即温度为15C0时的电阻（Ω）

      I0—电动机空载时的线电流（A）；

      In—电动机的额定电流。

单向桥式全波整流时，能耗制动所需要的电源变压器二次交流电压Uz和电流Iz为：

U==1.11Uz   ;  Iz==1.11Iz

变压器所需的容量S（伏安）为：S==Iz×Uz

例如，一台三相鼠笼式异步电动机，额定功率为13千瓦，额定电压为380V，额定电流为25A.空载电流为9.7A，定子绕组为星形，用电桥测得二相定子绕组的电阻为0.64Ω，求这台电动机采用全波整流能耗制动时所需的直流电压、直流电流，变压器的二次电压及容量各为多少？

解：Iz=(3.5—4)I0   取: Iz=4I0=4×9.7=38.8A

    Uz=IzR=38.8 × 0.64≈25V

变压器的次级电压为：U2=1.11Uz=1.11×25≈28V

变压器的次级电流为：I2=1.11Iz=1.11×38.8≈43A

变压器的容量为：

S=I2U2=43×28≈1200VA

在设计或选用整流变压器时，可选用在10%处有抽头的变压器，以利调整。

能耗制动较反接制动的优点是制动准确、平稳、能量消耗少；缺点是需附加直流电源装置，制动力较弱，在低速时制动转距小。能耗制动一般用于制动要求平稳、准确的场所，如磨床、龙门刨床等控制线路中。  

（三）短接制动控制线路

短接制动是在电动机定子绕组上的供电电源断开的同时，将定子绕组自行短接，这时电动机转子因惯性仍在旋转。由于转子存在剩磁，形成了转子旋转磁场，此磁场切割定子绕组，在定子绕组中产生感应电动势。因定子绕组此时已被KM2（或KM1常闭触头）短接，所以在定子绕组中产生感应电流，该电流与旋转磁场相互作用，产生制动转距，迫使电动机停转。

1、短接制动控制线路之一

短接制动控制线路之一如图21812所示：

在制动过程中，由于定子绕组短接，所以绕组端电压为零。在短接的瞬间产生瞬间短路电流。短路电流的大小取决于剩磁电动势和短路回路的阻抗。虽然瞬间短路电流很大，但电流呈感性，对转子剩磁起去磁作用，使剩磁电势迅速下降，所以短路电流持续时间很短。另外，瞬时短路电流的有功分量很小，故制动作用不太强。所以，这种制动方法只限于小容量的高速异步电动机以及制动要求不高的场所。

当电动机的容量较小时，可采用图中虚线所示电路，即用KM1的常闭辅助触头取代接触器KM2，此时的控制线路改用图20402中的控制线路。

2、短接制动控制线路之二

短接制动控制线路之二如图21813所示：

图21813所示的控制线路适用于正常运行为三角形接法的电动机。在电动机三相定子绕组中每相串接一个整流二极管。电动机正常运行时，接触器KM1、KM2都获电吸合，KM2触头短接二极管。当需要停车时，按停止按钮SB1，KM1和KM2均断电释放，二极管串入绕组工作。电动机转子有剩磁，且在惯性作用下继续旋转，转子剩磁磁场切割定子绕组，产生定向的感应电流。定子感应电流与转子的旋转磁场相互作用，产生制动力矩，迫使电动机停转。
 

图21812及图21813中，请读者自补接线图。这两个图非常简单，也可以不画接线图，按照原理图直接连接。

短接制动的优点是简单易行，无需特殊的控制设备。制动时，定子的感应电流比电动机空载起动时的电流要小。

短接制动的缺点是：制动作用不强，定位不准确，且仅适用于小容量的高速电动机。

(四)电容制动

电容制动是将工作着的异步电动机在切断电源后，立即在定子绕组的端线上，接入电容器而实现制动的一种方法。

电容制动控制线路如图21814所示：

三组电容器可以接成星形或三角形，与电动机定子出线端形成闭合回路。当运行的电动机断开电源时，转子内的剩磁切割定子绕组产生感应电动势，并向电容充电，其充电电流在定子绕组中形成励磁电流，建立一个磁场，这个磁场与转子剩磁相互作用，产生一个与旋转方向相反的制动力矩，使电动机迅速停转，完成制动。（信息来源：www.dqjsw.com.cn电气自动化技术网）

电容制动控制线路的工作原理如下：

起动过程，闭合电源开关QS并按下起动按钮SB2，接触器KM1获电吸合并经KM1-1常开触头自锁，KM1-2常闭触头断开，闭锁了KM2；接触器KM1的主触头闭合，电动机获电运转；KM1-3闭合使时间继电器KT获电吸合，KT的延时断开常开触头瞬间闭合，为KM2获电作准备。需要停车时，按下停止按钮SB1使接触器KM1断电释放，KM1主触头、常开触头KM1-1 KM1-3、常闭触头KM1-2、均恢复至原始状态。其中KM1-2联锁触头恢复闭合时，接触器KM2获电吸合，KM2主触头闭合，将三相制动电容器及电阻R1、R2接入定子绕组，电动机被制动，直至停转；同时，KM1-3的断开使时间继电器KT失电释放，其延时断开常开触头延时至电动机停止后，自动断开，切断接触器KM2线圈回路，使接触器KM2失电释放。至此，全部电器均恢复至原始状态。

控制线路中的电阻R1是调节电阻，用以调节制动力矩的大小，电阻R2为放电电阻。对于380伏、50赫兹的鼠笼式异步电动机，根据经验，每千瓦每相大约需150微法的制动电容，电容的工作电压应不小于电动机的额定电压。

电容制动的方法对高速、低速运转的电动机均能迅速制动，能量损耗小，设备简单，一般用于10千瓦以下的小容量电动机，并且可用于制动较频繁的场所。

(五)发电制动

发电制动又称为再生制动或回馈制动。

在电动机工作过程中，由于外力的作用，如起重机在高处下降重物时，可使电动机的旋转速度n2超过定子绕组旋转磁场的同步转速n1。现假定旋转磁场不动，则转子导体将以n2减n1的转速切割磁力线，使电动机转变成发电机运行。将重物的位能转变为电能反馈给电网，所以这种制动方法称为发电制动。

发电制动的经济效益好，可将负载的机械能量变换成电能反送到电网上，发电制动的不足之处是应用范围窄，仅当电动机实际转速大于同步转速时才能实现制动。发电制动常用于起重机械和多速异步电动机。如使电动机转速由二级变为四级时，定子旋转磁场的同步转速由每分钟3000转，变为每分钟1500转，而转子由于惯性，仍以原来的大约每分钟2900转的速度旋转，此时 n 大于 n1 ，电动机产生发电制动作用。

有关电动机的制动，我们已介绍了两大类，十多种控制线路。读者在今后的实际工作中，应根据工作现场的实际情况以及经济条件等因素，灵活地选用这些制动控制线路。

电动机是农业生产主要动力设备之一，而在农村电动机被烧毁是常有的事。要避免电动机在运行中被烧毁，除了运行前采取必要的各种技术保护措施保护外，以下“六招”有效。

　　招：要让电动机讲卫生。电动机在运行中，若有尘土、水渍和其他杂物进入其内部，会形成短路介质，可损坏导线绝缘层，造成匝间短路，电流增大，温度升高而烧毁电动机。因此，应防止尘土、水渍和其他杂物进入电动机内部，同时还要经常给电动机的外部打扫卫生，不要让电动机的散热筋内有尘土和其它杂物，确保电动机的散热状况良好。

　　第二招：要勤观察、仔细听，闻到异味马上停机。观察电动机有无振动、噪声和异常气味。电动机在运行中，尤其是大功率电动机更要经常检查地脚螺栓、电动机端盖、轴承压盖等是否松动，接地装置是否可靠等。若发现电动机振动加剧，噪声增大和出现异味，必须尽快停机，查明原因排除故障。

　　第三招：要保持电动机的工作电流不过大。电动机由于负荷过大，电压过低或被带动的机械卡滞等都会造成电动机过载运行。因此，电动机在运行中，要注意经常检查传动装置运转是否灵活、可靠；连轴器的同心度是否标准；齿轮传动的灵活性等，若发现有卡滞现象，应立即停机排除故障后再运行。

　　第四招：要定期检查和维修电动机的控制设备，保证其正常工作。电动机控制设备技术状况的好坏，对电动机的正常启动起着决定性的作用。所以，电动机的控制设备应设在干燥、通风和便于操作的位置，并定期除尘。经常检查接触器触点、线圈铁芯、各接线螺丝等是否可靠，机械部位动作是否灵活，使其保持良好的技术状态，从而保证电动机顺利工作而不被烧毁。

　　第五招：要经常检查运行中电动机的温度和温升是否过高。要经常检查电动机轴承是否过热、缺油，若发现轴承附近的温升过高，就应立即停机检查。轴承的滚动体、滚道表面有无裂纹、划伤或损缺，轴承间隙是否过大晃动，内环在轴上有无转动等。出现上述现象，必须更新轴承。

　　第六招：要经常检查电动机三相电流是否平衡。三相异步电动机，其三相电流任何一相电流与其他两相电流平均值之差不允许超过10%，这样才能保证电动机安全运行。如果超过则表明电动机有故障，应查明原因排除故障后再运行。