江苏省扬中职业教育中心 镇江高等专科学校扬中电大分校
教 案
授课日期 1月日 课型 新授 授课时数 1 授课章节名称 《三相异步电动机的制动——反接制动》 掌握反接制动的方法 教学目的 理解反接制动的机械特性 了解两种反接制动的特点 重点、难点 更新、补充 无 删节、内容 教法、学法 讲授 三相异步电动机反接制动基本的工作原理 课外作业 课外练习 使用教具 黑板、粉笔、多媒体 复习: 1、制动状态有哪几种? 2、能耗制动的方法? 3、能耗制动的过程? 新课导入: 1、如何实现电动机的反转? 互换三相电源的任意两相。 2、下列制动那些属于反接制动?(看一段视频) A、 火车停车 B、自行车刹车 C、起重机下放负载 6.5.2 三相异步电动机的反接制动 反接制动分为电源反接制动和倒拉反接制动两种。 一 电源反接制动 1、方法: 改变电动机定子绕组与电源的联接相序。 (与三相异步电动机的反转方法一致) 2、原理: 当电源的相序发生变化,旋转磁场n1立即反转,从而使转子绕组中的感应电势、电流和电磁转矩都改变方向。因机械惯性,转子转向未发生变化,则电磁转矩T与转子的转速n方向相反,电机进入制动状态,这个制动过程我们称为电源反接制动。 3、特点:(1)反接后旋转磁场反转 (2)感应电势、电流、电磁转矩反向 (3)n1<0,n>0,转差率s=?n1?n >1 ?n1(4)n=0时,由于电源未切断,位能性负载将反转 (5)一般为限制制动电流并增加制动转矩,可在转子回路中串入制动电阻 4、制动电阻的计算: sm?r?(?1)r2 smsm——对应固有机械特性曲线的临界转差率, sm?sN(???2?1) ??[?——转子串电阻后机械特性的临界转差率, smsm?TNT?(?TNT)2?1] S——制动瞬间电动机转差率 二 倒拉反接制动 1、方法: 当绕线式异步电动机拖动位能性负载时,在其转子回路中串入很大的电阻。 2、原理: 在转子回路串入很大的电阻,机械特性变为斜率很大的曲线,因机械惯性,工作点向下移。此时电磁转矩小于负载转矩,转速下降。当电机减速至n = 0,电磁转矩仍小于负载转矩,在位能负载的作用下,电动机反转,工作点继续下移。此时因n<0,电机进入制动状态,直至电磁转矩等于负载转矩,电机才稳定运行。 3、特点 (1)接入电阻后,电磁转矩小于负载转矩,转速下降; (2)当转速n=0时,由于电源没有切断,所以电机将反转; (3)转差率s=一样。 n1?(?n)>1,与电源反接n1 4、优缺点总结 【1】电源反接制动 优点是制动力强、停转迅速、无需直流电源;缺点是制动过程冲击大,电能消耗多。 【2】电阻倒拉反接制动 优点是结构简单,缺点是能量损耗大。 例题:一台YR系列绕线异步电动机,PN=20KW,nN=720r/min,E2N=197V,I2N=74.5A,?=3,TL=TN,求: (1) 电动机欲以300r/min下放重物,转子应串入多大的电阻? (2) 当转子串入电阻为r=9r2时,电动机转速多大?电动机运行在什么状态? (3) 当转子串入电阻为r=39r2时,电动机转速多大?电动机运行在什么状态? 解: (1) 若起重机下放重物速度为300r/min,则n=-300r/min<0,因为T=TL>0,所以工作点位于第四象限,s>1 S=(n1-n)/n1=(750+300)/750=1.4 sN=(n1-nN)/n1= (750-720)/750=0.04 sNE2Nr2= =0.061 3I2N 转子应串入电阻 r=(s/sN-1)r2=[(1.4/0.04-1)* 0.061]=2.047 (2)r=9r2,T=TL时转差率为 S=(r+r2)/r2·SN=10r2/r2*0.04=10*0.04=0.4 电动机工作在第一象限,处于正向运行状态 (3)留给学生作答。
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