制动电动机的两种基本方法（直流注入和动态注入）

刹车马达

用于制动电动机的两种常见基本方法是直流注入制动和动态制动。我们将从电制动开始详细介绍两者。

1.直流注入制动

直流注入制动是一种制动方法，其中，在去除交流电压后，将直流电(DC)施加到交流电动机的固定绕组上。这是制动大多数交流电动机的一种有效方法。

直流注入制动可对所有类型的负载(包括高速和高惯性负载)提供快速，平稳的制动作用。

回想一下，相反的磁极吸引并且像磁极排斥。当同时应用于交流和直流电动机时，该原理就是电动机轴旋转的原因。

在交流感应电动机中，当去除交流电压时，电动机将在一段时间内惯性停车，因为没有感应磁场使电动机保持旋转。由于滑行时间可能是不可接受的，特别是在紧急情况下，因此可以使用电制动来提供更迅速的停止。

进而，定子中的这种恒定磁场会在转子中产生磁场。由于定子的磁场极性不变，因此当磁场对齐时(N到S和S到N)，它将试图使转子停止。

直流注入电机制动演示(VIDEO)

唯一无法使转子以第一对齐方式停止的是连接到电机轴的负载的旋转惯量。但是，由于始终存在定子的制动作用，因此电动机会快速，平稳地制动至静止状态。

由于在制动过程中没有任何部件发生物理接触，因此将维护降至最低。

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用于制动电动机的两种常见基本方法是直流注入制动和动态制动。我们将从电制动开始详细介绍两者。

制动电动机的两种基本方法(直流注入和动态注入)

制动电动机的两种基本方法(直流注入和动态)(照片来源：bearingdynamics.com.au)

直流注入制动

动态制动

1.直流注入制动

直流注入制动是一种制动方法，其中，在去除交流电压后，将直流电(DC)施加到交流电动机的固定绕组上。这是制动大多数交流电动机的一种有效方法。

直流注入制动可对所有类型的负载(包括高速和高惯性负载)提供快速，平稳的制动作用。

回想一下，相反的磁极吸引并且像磁极排斥。当同时应用于交流和直流电动机时，该原理就是电动机轴旋转的原因。

电机的直流注入制动

图1 –电动机的直流注入制动

在交流感应电动机中，当去除交流电压时，电动机将在一段时间内惯性停车，因为没有感应磁场使电动机保持旋转。由于滑行时间可能是不可接受的，特别是在紧急情况下，因此可以使用电制动来提供更迅速的停止。

一旦去除了交流电，便向固定绕组施加直流电压，从而在定子中产生不会改变极性的磁场。

进而，定子中的这种恒定磁场会在转子中产生磁场。由于定子的磁场极性不变，因此当磁场对齐时(N到S和S到N)，它将试图使转子停止。

直流注入电机制动演示(VIDEO)

唯一无法使转子以第一对齐方式停止的是连接到电机轴的负载的旋转惯量。但是，由于始终存在定子的制动作用，因此电动机会快速，平稳地制动至静止状态。

由于在制动过程中没有任何部件发生物理接触，因此将维护降至最低。

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2.动态制动

动态制动是用于制动电动机的另一种方法。它实现了通过重新运行电机作为发电机它被关闭后，迅速停止电机。发电机的作用将旋转的机械能转换为电能，该电能可以作为热量散发到电阻器中。

由于直流电动机通常用于举升和移动可能难以停止的重物，因此可能需要动态制动直流电动机。

为了重新连接电动机充当发电机，必须接触转子绕组。在直流电动机上，可通过换向器上的电刷进行检修。

在该电路中，直流电动机的电枢端子与电源断开，并立即跨接在用作负载的电阻器上。电阻器的电阻越小，能量耗散率越大，并且电动机的速度越快。

直流电动机的励磁绕组保持连接到电源。电枢产生称为“反电动势”(CEMF)的电压。此CEMF导致电流流过电阻器和电枢。电流使热量散发到电阻器中，从而从系统中消除能量并减慢电动机的旋转速度。

随着电动机速度的降低，产生的CEMF也会降低。当电动机速度接近零时，生成的电压也接近零。这意味着随着电动机速度的降低，制动作用减弱。

结果，无法通过动态制动将电动机制动到完全停止。一旦停止，动态制动也无法保持负载，因为没有更多的制动动作。

由于这个原因，在需要保持负载的应用中或在要停止大的重负载的应用中，有时将机电摩擦制动器与动态制动一起使用。这类似于在使用制动器之前使用降落伞使赛车减速。

交流电动机的动态制动可以通过变频器来处理。了解更多电机专业知识及技巧，可加入qq群136274082，业内专业老师傅解答。