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电动机反接制动

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他励直流电动机反接制动仿真 一、 工作原理 直流电动机的反接制动分为电压反向的反接制动和倒拉反接制动。电压反向反接制动作用用于电动机的快速停机,而倒拉反接制动用于低速下放位能负载。反接制动就是通过调换电动机电枢电压方向以改变电枢电流方向,从而使电动机的电磁转矩方向发生改变,最终实现电动机制动。 当电动机在电动运转状态下以稳定的转速n 运行时候,如图 1-1 所示,为了使工作机构迅速停车,可在维持励磁电流不变的情况下,突然改变电枢两端外施电压的极性,并同时串入电阻,如图 1-2 所示。由于电枢反接这样操作,制动作用会更加强烈,制动更快。电机反接制动时候,电网供给的能量和生产机械的动能都消耗在电阻 Ra+Rb 上面。 MUaEIaTn+-Uf( a )电动状态 图 1-1 制动前的电路图 MUaEIan+-TUfRb(b)制动状态 图 1-2 制动后的电路图 同时也可以用机械特性来说明制动过程。电动状态的机械特性如下图三的特性1 n 与 T 的关系为 TCCRCUCIRUCEnIRUEICTnCTEaEaEaaaEaaaaTE2E 电压反向反接制动时,n 与T 的关系为 其机械特性如图1-3 中的特性2。设电动机拖动反抗性恒转矩负载,负载特性如图1-3 中的特性3。 TTLn 231baco noTL 图1-3 反接制动迅速停机过程 制动前,系统工作在机械特性1 与负载特性3 的交点 a 上,制动瞬间,工作点平移到特性2 上的b 点,T 反向,成为制动转矩,制动过程开始。在 T 和LT 的共同作用下,转速 n 迅速下降,工作点沿特性2 由 b 移至 c 点,这是0n,应立即断开电源,使制动过程结束。否则电动机将反向起动,到 d 点去反向稳定运行。 电压反向反接制动的效果与制动电阻bR 的大小有关,bR 小,制动过程短,停机快,但制动过程中的但制动过程中的最大电枢电流,即工作于 b 点时的电枢电流abI不得超过aNaII)0.25.1(max。由图1-3 可知,只考虑绝对值时 babIRREUaba 式中,Eb=Ea。由此求得电压反接制动的制动电阻为 )(2 TCCRRCUnTEbaEaaababRIEURmax 使用Simulink 建立直流电动机的电压反向反接制动的仿真模型,仿真分析获得转速。电枢电流和电磁转矩的暂态过程曲线。 二、 电机参数及其计算  电动机: =150kW; =1200; =350A; =0.05。  主回路: =0.08;=2 。  负载及电动机转动惯量: =125。 计算得到此直流电动机的相关参数如下。  电势常数:==1...

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