3.4　电动机制动控制电路

3.4.1　三相异步电动机电磁抱闸制动控制电路

（1）电路原理图　电磁抱闸制动的控制电路如图3-46所示。

（2）工作原理　当按下按钮SB1时，接触器KM线圈获电动作，电动机通电。电磁抱闸的线圈ZT也通电，铁芯吸引衔铁而闭合，同时衔铁克服弹簧拉力，使制动杠杆向上移动，让制动器的闸瓦与闸轮松开，电动机正常工作。按下停止按钮SB2之后，接触器KM线圈断电释放，电动机的电源被切断，电磁抱闸的线圈也断电，衔铁释放，在弹簧拉力的作用下使闸瓦紧紧抱住闸轮，电动机就迅速被制动停转。

这种制动在起重机械上应用很广。当重物吊到一定高处，线路突然发生故障断电时，电动机断电，电磁抱闸线圈也断电，闸瓦立即抱住闸轮，使电动机迅速制动停转，从而可防止重物掉下。另外，也可利用这一点使重物停留在空中某个位置上。

3.4.2　三相异步电动机手动控制的简单能耗制动电路

（1）电路原理图　手动控制的简单能耗制动电路如图3-47所示。能耗制动是在三相异步电动机要停车时切除三相电源的同时，把定子绕组接通直流电源，在转速为零时切除直流电源。

控制电路就是为了实现上述的过程而设计的，这种制动方法，实质上是把转子原来储存的机械能转变成电能，又消耗在转子的制动上，所以称作能耗制动。

（2）工作原理　图3-47（a）、（b）分别是复合按钮与时间继电器实现能耗制动的控制线路。图中整流装置由变压器和整流元件组成。KM2为制动接触器控制能耗制动过程。要停车时按下SB1按钮，到制动结束放开按钮。控制线路启动停止工作过程如下：

3.4.3　三相异步电动机自动控制能耗制动电路

自动控制能耗制动电路如图3-48所示。

制动作用的强弱与通入直流电流的大小和电动机转速有关，在同样的转速下电流越大制动作用越强。一般取直流电流为电动机空载电流的2～4倍，过大会使定子过热。图3-48所示直流电源中串接的可调电阻RP，可调节制动电流的大小。很显然图3-48（b）所示能耗制动控制线路是用时间继电器按时间控制的原理组成的线路。

3.4.4　三相异步电动机反接制动控制电路

（1）电路原理图　反接制动控制电路如图3-49所示。反接制动实质上是改变异步电动机定子绕组中的三相电源相序，产生与转子转动方向相反的转矩，因而起制动作用。

反接制动过程为：当想要停车时，首先将三相电源切换，然后当电动机转速接近零时，再将三相电源切除。控制线路就是要实现这一过程。

（2）工作原理　图3-49（a）～（c）均为反接制动的控制线路。我们知道电动机在正方向运行时，如果把电源反接，电动机转速将由正转急速下降到零。如果反接电源不及时切除，则电动机又要从零速反向启动运行。所以我们必须在电动机制动到零速时，将反接电源切断，电动机才能真正停下来。控制线路是用速度继电器来“判断”电动机的停与转的。电动机与速度继电器的转子是同轴连接在一起的，电动机转动时，速度继电器的动合触点闭合，电动机停止时动合触点打开。

图3-49（b）所示工作过程如下：

按SB2→KM1通电（电动机正转运行）→BV的动合触点闭合。

有这样一个问题：在停车期间，如为调整工作，需要用手转动机床主轴时，速度继电器的转子也将随着转动，其动合触点闭合，接触器KM2得电动作，电动机接通电源产生制动作用，不利于调整工作。线路图3-49（c）为X62W铣床主轴电动机的反接制动线路解决了这个问题。控制线路中停车按钮使用了复合按钮SB，并在其动合触点上并联了KM2的动合触点，使KM2能自锁。这需要用手转动BV使其动合触点闭合，但只要不按停车按钮SB1，KM2就不会得电，电动机也就不会反接于电源，只有操作停止按钮SB1时，KM2才能得电，制动线路才能接通。

因电动机反接制动电流很大，故在主回路中串联R，可防止制动时电动机绕组过热。反接制动时，旋转磁场的相对速度很大，定子电流也很大，因此制动效果显著。但在制动过程中有冲击，对传动部件有害，能量消耗较大，故用于不经常启动的制动设备如铣床、镗床、中型车床主轴的制动。

能耗制动与反接制动相比较，具有制动准确、平稳、能量消耗小等优点，但制动力较弱，特别是在低速时尤为突出。另外它还需要直流电源，故适用于要求制动准确、平稳的场合，如磨床、龙门刨床及组合机床的主轴定位等。但这两种方法在机床中都有较广泛的应用。