張連軍

摘 要：生產(chǎn)機械在電動機的拖動下運轉(zhuǎn)，在電動機失電后，由于慣性作用電動機不可能立即停止下來，而會繼續(xù)轉(zhuǎn)動一段時間才會完全停下來。為了使電動機迅速停轉(zhuǎn)，就要對電動機采取制動措施。電氣設備中使用較多的一種制動措施就是反接制動，也就是在電動機定子繞組切斷三相電源慣性運轉(zhuǎn)時，在其定子繞組中接入三相電源且改變電源相序，從而產(chǎn)生一個與其轉(zhuǎn)動方向相反的制動力矩，迫使電動機迅速停轉(zhuǎn)。

關鍵詞：電動機; 反接制動; 速度繼電器; 限流電阻R

中圖分類號：TD32? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ?文章編號：1006-3315（2019）05-110-001

生產(chǎn)機械在電動機的拖動下運轉(zhuǎn)，在電動機失電后，由于慣性作用電動機不可能立即停止下來，而會繼續(xù)轉(zhuǎn)動一段時間才會完全停下來。這種現(xiàn)象一是會使生產(chǎn)機械的工作效率變低，二是對某些生產(chǎn)機械是不適宜的，為了使電動機迅速停轉(zhuǎn)，就要對電動機采取制動措施。

所謂制動，就是給電動機一個與其轉(zhuǎn)動方向相反的轉(zhuǎn)矩，使其迅速停轉(zhuǎn)或限制其轉(zhuǎn)速。電氣設備中使用較多的一種制動措施就是反接制動，反接制動屬于電力制動，也就是在電動機定子繞組切斷三相電源慣性運轉(zhuǎn)時，在其定子繞組中接入三相電源且改變電源相序，從而產(chǎn)生一個與其轉(zhuǎn)動方向相反的制動力矩，迫使電動機迅速停轉(zhuǎn)。其制動原理為：當電動機為正常運行時，接入電動機定子繞組U、V、W的電源相序為L1-L2-L3，電動機將沿旋轉(zhuǎn)磁場方向以n

需要注意的是：當電動機轉(zhuǎn)速接近零時，應立即切斷電動機的三相電源，否則電動機將反轉(zhuǎn)。在實際使用中，為保證電動機轉(zhuǎn)速在接近零值時能迅速切斷電源，防止反轉(zhuǎn)，常采用速度繼電器自動、及時切斷電源。

速度繼電器是反映轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)向的繼電器，其主要作用是以旋轉(zhuǎn)速度的快慢與交流接觸器配合來實現(xiàn)對電動機的反接制動。速度繼電器是與電動機同軸安裝，當電動機旋轉(zhuǎn)時，帶動速度繼電器的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，相當于在空間中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場，從而在速度繼電器的定子籠型短路繞組中產(chǎn)生感應電流，感應電流與定子永久磁鐵的磁場相互作用，從而產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩，使定子隨永久磁鐵轉(zhuǎn)動的方向轉(zhuǎn)動，與定子相連的膠木擺桿也隨著轉(zhuǎn)動，當定子偏轉(zhuǎn)到一定角度，膠木擺桿推動簧片，使速度繼電器的觸點動作。當轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速減小到接近于零時，由于定子的電磁轉(zhuǎn)矩減小，擺桿恢復原狀，速度繼電器的觸點隨著復位。速度繼電器觸點的動作轉(zhuǎn)速一般不低于100-300r/min，復位轉(zhuǎn)速大約在100r/min。

當電動機采用反接制動時，由于旋轉(zhuǎn)磁場與轉(zhuǎn)子的相對轉(zhuǎn)速（n+n1）很高，約等于電動機額定轉(zhuǎn)速的兩倍，所以在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生很高的感應電流，致使定子繞組中的電流也很大，一般約為電動機額定電流的10倍。因此，反接制動一般適用于10KW以下的小容量電動機制動，并且為了防止反接制動電流過大，造成電動機損壞或保護裝置跳閘，對于4.5KW以上的電動機進行反接制動時需要在定子繞組回路中串入限流電阻R。

限流電阻R的大小可以參照以下方法估算：

（1）當電源電壓為380V時，若要使反接制動電流等于電動機直接啟動時啟動電流的[12]，即[12]Ist，那么在三相回路中應串入的電阻R（Ω）可取為：R≈1.5×[220Ist]

（2）若要使反接制動電流等于啟動電流Ist，則每相應串入的電阻R′（Ω）可取為：R′≈1.3×[220Ist]

如果在反接制動時只在兩相中串接電阻，則電阻值應加大，分別取上述計算值的1.5倍。

反接制動的優(yōu)點是設備簡單、調(diào)整方便、制動力強、制動迅速;缺點是制動準確性差，制動過程中沖擊力大，容易損壞傳動零件，制動時能量損耗大，頻繁制動容易造成電動機繞組過熱，因此它不宜經(jīng)常制動。反接制動一般適用于系統(tǒng)要求迅速制動、設備慣性大、不經(jīng)常啟動和制動的場合，如T68鏜床、X62W萬能銑床、中型車床等主軸的制動控制。

反接制動電氣控制線路在實際使用過程中，由于設備振動、線路老化、機械磨損、電氣磨損或操作不當?shù)仍颍赡軙霈F(xiàn)各種各樣的故障現(xiàn)象，例如按下停止按鈕時電動機不制動、制動效果不明顯、制動后電動機反轉(zhuǎn)、制動時電動機振動過大等，從而使設備不能組成工作，影響生產(chǎn)。這就需要我們對不同的故障現(xiàn)象采用正確的方法進行分析，快速準確地查找出故障的根本原因并進行修復。下面就針對不同的故障現(xiàn)象、可能的原因、處理的辦法進行簡要分析：

（1）故障現(xiàn)象：電動機不制動?？赡茉颍核俣壤^電器觸點接觸不良;速度繼電器彈性動觸片斷裂或失去彈性;速度繼電器定子籠型繞組開路。處理辦法：清洗觸點表面油污;更換彈性動觸點;更換定子籠型繞組。

（2）故障現(xiàn)象：電動機不能正常制動?？赡茉颍核俣壤^電器的彈性動觸片調(diào)整不當。處理辦法：重新調(diào)節(jié)調(diào)整螺釘;將調(diào)整螺釘向下旋，彈性動觸片彈性增大，速度較高時繼電器才動作;將調(diào)整螺釘向上旋，彈性動觸片彈性減小，速度較低時繼電器動作。

（3）故障現(xiàn)象：制動效果不明顯?？赡茉颍核俣壤^電器的動作整定值過高;限流電阻R的阻值過大;速度繼電器永磁轉(zhuǎn)子磁性減退。處理辦法：首先調(diào)松速度繼電器的整定彈簧，觀察制動效果是否有明顯改善。如果制動效果沒有明顯改善，則減小限流電阻R的阻值，調(diào)整后再觀察其變化，若制動效果仍然不明顯，則更換速度繼電器。

（4）故障現(xiàn)象：制動后電動機反轉(zhuǎn)。可能原因：由于制動力太強，速度繼電器的整定速度值太低造成電動機反轉(zhuǎn)。處理辦法：調(diào)緊調(diào)節(jié)螺釘;增加彈簧彈力。

（5）故障現(xiàn)象：制動時電動機振動過大?？赡茉颍河捎谥苿恿μ珡姡蘖麟娮鑂的數(shù)值太小，造成電動機制動時振動過大。處理辦法：適當增大限流電阻R。