發電機的制動方式及注意事項

發電制度動是發電機控制中經常遇到的問題，一般發電機制動會出現在兩種不一樣的場合，一是為了達到迅速停機的目的，以各種辦法使發電機旋轉磁場的旋轉方向和轉子旋轉方向相反，從而產生一個電磁制動轉矩，使發電機迅速停機轉動；另一是在某些場合，當轉子轉速超過旋轉磁場轉速時，發電機也處于制動狀態。發電制度動方式一般分為：反接制動，能耗制動(直流制動)及再生制動三種方式，下面就這幾種制動方式的機理及指引精選做一大概介紹。反接制動機理：在發電機斷開電源后，為了使發電機迅速停機，使用控制策略再在發電機的電源上加上與正常運轉電源反相的電源，此時，發電機轉子的旋轉方向與發電機旋轉磁場的旋轉方向相反，此時發電機產生的電磁力矩為制動力矩，加快發電機的減速。反接制動有一個最大的事故，就是：當發電機速度為0時，如果不及時撤除反相后的電源，發電機會反轉。解除此問題的措施有以下兩種： 1、在發電機反相電源的控制回路中，加入一個時間繼電器，當反相制動一段時間后，斷開反相后的電源，從而避免發電機反轉。但由于此種步驟制動時間難于估算，因而制動效果并不精確。 2、在發電機反相電源的控制回路中加入一個轉速繼電器，當探頭檢測到發電機速度為0時，及時切掉發電機的反相電源。由于此種策略速度繼電器實時監測發電機一速度，因而制動效果較上一種措施要好的多。正是由于反接制動有此特征，因此，不允許反轉的機械，如一些機床等，制動對策就無法采用反接制動了，而只能采用能耗制動或機械制動。能耗制動的原理：在定子繞組中通以直流電，從而發生一個固定不變的磁場。此時，轉子按旋轉方向切割磁力線，從而產生一個制動力矩。由于此制動辦法并不是象再生制動那樣，把制動時發生的能量回饋給發電機，而是單靠發電機把動能消耗掉，因此叫能耗制動。又由于是在定子繞組中通以直流電來制動，因而能耗制動又叫直流注入制動。能耗制動是單純依靠發電機來消耗動能來達到停機的目的，因而制動效果和精度并不理想。在一些要求制動時間短和制動效果好的場合，一般不使用此制動手段。如起重機械，其運行特點是發電機轉速低，頻繁地起動、停止和正反轉，而且拖著所吊重物運轉。為了實現正確而又靈活的控制，發電機經常處于制動狀態，并且要求制動力矩大。而能耗制動則達不到上述要求。故起重機械一般采用反接制動，且要求有機械制動，以防在運轉過程中或失電時，重物滑落。需要首先說明的是，再生制動和上述兩種制動步驟均不一樣。再生制動只是發電機在特殊情形下的一種作業狀態，而上述兩者是為達到迅速停機的目的，人為在發電機上施加的一種方案。再生制動的機理：當發電機的轉子速度超過發電機同步磁場的旋速度度時，轉子繞組所發生的電磁轉矩的旋轉方向和轉子的旋轉方向相反，此時，發電機處于制動狀態。之于是把此時的狀態叫再生制動，是由于此時發電機處于發電狀態，即發電機的動能轉化成了電能。此時，可以采取一定的手段把發生的電能回饋給發電機。達到節能的目的。因此，再生制動也叫發電制動。 1、起重機重物下降時，發電機轉子在重物重力的手動下，轉子的轉速有可能超過同步速度，此時，發電機處于再生制動狀態。這時，發電機的制動轉矩是阻止重物的下落，直至制動轉矩和重力形成的轉矩相等時，重物才會停止下落。 2、當變頻調速時，當變頻器把頻率減輕時，同步速度也隨之減少。但轉子速度因為負荷慣性的作用，不會馬上減少，此時，發電機也會處于再生制動狀態，直至拖動機構的轉速也下降為止。


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