三相电动机断电制动电路图

1.3.2　三相异步电动机的制动控制电路

1）机械制动控制电路

（1）断电抱闸

如图1-58所示。合上开关QS，按下启动按钮SB₁，接触器KM₁通电吸合，KM₁的主动合触点闭合使制动电磁铁YB通电松闸，KM₁的辅助动合触点闭合使接触器KM₂通电吸合并自锁，KM₂的主动合触点闭合使电动机M通电启动。

按下停止按钮SB₂，KM₁和KM₂均断电释放，KM₂的主动合触点断开使电动机M断电，KM₁的主动合触点断开使YB断电抱闸，制动过程结束。（注意，图中电磁抱闸装置应为断电抱闸型）

图1-57　不同启动方法下的启动转矩和启动时的电机电压

图1-58　机械制动控制电路

图1-59　通电抱闸型制动控制电路

（2）通电抱闸

如图1-59所示，图中所采用电磁抱闸装置为通电抱闸型。

合上开关QS，按下启动按钮SB₁，接触器KM₁通电吸合并自锁，KM₁的主动合触点闭合使电动机M通电启动。

按下停止按钮SB₂，其动断触点使KM₁断电释放，KM₁的主动合触点断开使M断电；SB₂的动合触点闭合并KM₁的动断触点闭合使接触器KM₂通电吸合并自锁，同时时间继电器KT通电吸合，KM₂的主动合触点闭合使制动电磁铁YB通电抱闸，KT的缓吸动断触点经整定时间延时后并使KM₂断电释放，YB断电松闸，制动过程结束。

（3）电磁抱闸制动控制电路基本要求

①尽可能避免或减少电动机在启动前瞬间存在的“堵转”现象。

②在控制升降类设备时，应采用断电抱闸装置。

2）反接制动控制电路

（1）单向运行的反接制动控制电路

如图1-46所示，分析见速度控制。

（2）可逆运行的反接制动控制电路

如图1-60所示。若电动机正转运行（此时速度继电器的动断触点KS-1闭合），按下停止按钮SB₃，其动断触点断开使接触器KM₁断电释放，电动机M断电，SB₃的动合触点闭合使中间继电器KA通电吸合，KA的动合触点闭合使接触器KM₂通电吸合，KM₂的主动合触点闭合使电动机M接入反相序电源反接制动，使电动机转速很快下降，当速度下降至100r/min时，速度继电器的动合触点KS-1断开使KM₂断电释放，制动过程结束。

在图1-60电路中，接触器KM₁既作为正转启动接触器，又作为反转制动接触器；接触器KM₂既作为反转启动接触器，又作为正转反接制动接触器。关于启动过程分析在此从略。

图1-60　反接制动控制电路

图1-61　具有限流电阻的反接制动控制电路

图1-62　限流电阻在启动和制动中都起作用的反接制动控制电路

图1-61为具有限流电阻的反接制动控制电路。启动和运行时，中间继电器KA₁和KA₂不通电，它们的动断触点是闭合的，这时，利用接触器KM₁或KM₂的动合触点使接触器KM₃通电吸合，从而使电动机加额定电压运行。制动时，KA₁或KA₂通电吸合，KA₁或KA₂动断触点断开使KM₃断电释放，KM₃的主动合触点断开，使电阻R串入电动机定子回路中以限制制动电流。

图1-62所示为限流电阻在启动过程和制动过程中都起作用的反接制动控制电路。开始启动时，由于速度继电器的动合触点KS-1和KS-2均是断开的，故接触器KM₃不通电，电阻R接入电路中成为定子串电阻降压启动。当具有转速（n＞100r/min）后，动合触点KS-1或KS-2（在反转时）闭合使KM₃通电吸合，电阻R被切除，电动机加额定电压运行。停止时，利用中间继电器KA₃的动断触点断开使KM₃断电释放，从而接入电阻R实现串限流电阻反接制动。

（3）反接制动控制电路的基本要求

①在启动转矩允许的情况下，尽可能使限流电阻既能限制反接制动电流，又能限制启动电流。

②必须确保限流电阻的可靠接入和短接。

③在停止状态下，不允许因人为转动转子而出现定子绕组获得三相电源的可能。

④可能时，热继电器的热元件在主电路中的位置，应设法避免启动电流和制动电流的影响。

3）能耗制动控制电路

（1）按时间整定控制的能耗制动控制电路

如图1-63所示。在电动机运行的情况下，按下停止按钮SB₂，其动断触点断开使接触器KM₁断电释放，KM₁的主动合触点断开使电动机M脱离三相交流电源；SB₂的动合触点闭合使接触器KM₂和时间继电器KT通电吸合，KM₂的主动合触点闭合使电动机M接入直流电源产生能耗制动，经时间继电器的整定时间延时，KT的缓吸动断触点断开使KM₂断电释放，KM₂的主动合触点断开使电动机M断电，辅助动合触点断开使KT也断电释放，制动过程结束。

图1-63　按时间整定控制的能耗制动控制电路

图1-64　按速度整定控制的能耗制动控制电路

（2）按速度整定控制的能耗制动控制电路

如图1-64所示。在电动机运行的情况下，按下停止按钮SB₂，其动断触点断开使接触器KM₁断电释放，KM₁的主动合触点断开，使电动机M脱离三相交流电源；SB₂的动合触点闭合且速度继电器KS的动合触点闭合（电动机刚断开电源时转速仍很高）使接触器KM₂通电吸合并自锁，KM₂的主动合触点闭合使电动机M接入直流电源能耗制动，转速很快下降，当转速下降接近零（n＜100r/min），速度继电器KS的动合触点断开使KM₂断电释放，制动过程结束。

（3）能耗制动控制电路的基本要求

①直流电源控制接触器和交流电源控制接触器之间必须有互锁。

②20kW以上电动机的能耗制动电路的短路保护必须与辅助电路的短路保护分开。

③能耗制动电路中的降压变压器，不允许在电动机正常运行时长期处于空载运行状态。

④需要时间继电器时，应尽可能设置在辅助电路的交流回路中，以利于选型。

⑤对于负载转矩和负载转速比较稳定的生产机械来说，一般采用按时间整定原则设计的能耗制动控制电路；而按速度整定原则设计的能耗制动控制电路，则多用于负载转矩和负载转速经常变化的控制对象。