制动问题：在生产过程中，经常需要采取一些措施使电动机尽快停转，或者从某高速降到某低速运转，或者限制位能性负载在某一转速下稳定运转，这就是电动机的制动问题。

 

实现制动有两种方法，机械制动和电磁制动。 电磁制动是使电机在制动时使电机产生与其旋转方向相反的电磁转矩,其特点是制动转矩大,操作控制方便。

 

直流电机的电磁制动类型有能耗制动、反接制动和回馈制动。

 

一、能耗制动

 

（1）能耗制动过程B-O

 

电机：他励；负载：反抗性恒转矩负载

 

闸刀合向电源时，电动机处于正向电动机运行状态。

 

制动时将闸刀合向制动电阻。转子由于惯性继续旋转，感应电势Ea方向不变，电流方向改变了，电磁转矩T=CTΦIa方向也随之改变成为制动转矩，使转速迅速下降。

 

电机处于发电状态，转子动能转化为电能消耗在制动电阻上。所以称为能耗制动。

 

 

（Ra+Rp)T/(CeCTΦN2)=

 

（Ra+R)T/(CeCTΦN2)

 

制动电阻越小，制动开始时产生的制动转矩就越大。

 

高速时能耗制动作用较大，低速时应配合机械制动装置使系统停掉。

 

（2）能耗制动运行O-C

 

电机：他励；负载：势能性恒转矩负载

 

采用能耗制动时，工作点从A→B→O,B→O是能耗制动过程，到了O点后，如不采取其他制动措施，则系统会在负载转矩的作用下反转，工作点沿着能耗制动曲线到达C后才稳定运行。在C点，电磁转矩为负，与转速方向相反是制动转矩。在C点的运行方式称为能耗制动运行。

 

二、反接制动

 

(1)电压反接制动

 

他励电动机拖动反抗性恒转矩负载运行。

通过反接闸刀把电源突然反接，同时在电枢支路串入限流电阻R。

 

（Ra+R)T/(CeCTΦN2)

 

如图所示，工作点A→B→C,在C点时，n=0。这时应将电源切掉。在B→C的过程中转速为正，电磁转矩为负，起制动作用。

如果在C点时，电动机的转矩大于负载转矩(绝对值)而没有切除电源，则电动机在电磁转矩作用下将反向起动，作为反转的电动机运行。如图中的D点。

对于频繁正反转的电力拖动系统，常采用这种先反接制动停车，再反向起动的运行方式，达到迅速制动并反转的目的。对于要求准确停车的系统，采用能耗制动较为方便。

 

(2)电势反接制动（倒拉反转运行）

 

他励电动机拖动位能性恒转矩负载运行。

电枢支路突然传入较大的电阻，则工作点A→B→C→D，D点位于第iv象限，转速为负，电磁转矩为正，属于制动运行。

在C点后，负载转矩大于电磁转矩，转速反向，感应电势也反向，所以称为电势反接制动。

这种运行方式通常用在起重设备低速下放物体的场合。电动机的电磁转矩起制动作用，限制了重物的下放速度。

 

三、回馈制动

 

(1)正向回馈制动

 

他励直流电动机通过降低电压来减速时，若电压下降幅度较大，会使得工作点经过第II象限，如图中的BC段，转速为正而电磁转矩为负，电动机运行于制动状态。在这一过程中，由于电源电压下降，使得Ea>U,电流方向改变，电能从电动机回馈到电源。

在电力机车下坡时，由于重力作用使得电动机转速高于原来的空载转速，Ea增大，超过U以后，电流也会反向，进入正向回馈制动状态。

 

 

(2)反向回馈制动

 

他励电动机拖动势能性恒转矩负载运行。

 

反接电源电压并给电枢支路串入限流电阻。工作点将会稳定在第iv象限。在D点，电动机的转速高于理想空载转速，Ea>U，电流流向电源，属于反向回馈制动。

 

反向回馈制动常用于高速下放重物时限制电机转速。