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如何才能让电机断电后快速停止转动
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电机每分钟3000转，要求：断电后，1s内停止转动电机为24v&60w&直流电机。目的是为了安全。请高手指点。
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有永磁体吗
不知道这样得不得，有永磁体的话，想办法切断电源的同时将线路接入一个低阻负载，如功率电阻。
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永磁直流电机快速制动
24v&60w，这个功率级，无疑是永磁直流电机。永磁电机制动可采用能耗制动，绝对不可以直接短路，因为电机在掉电后由于惯性作用，扔然具有很高的瞬时速度，如果直接短路，会产生比供电电压稍小的感应电动势E，由于电枢电阻一般很小，故产生很大的电流，对永磁体有消磁作用。最简单可靠的方法，是在掉电的同时，并一个与功率电阻上去，保证电阻接上去的瞬时放电电流不超过电机可承受的最大脉冲电流（避免消磁）。由于放电电流越来越小，所以在后期主要靠磨擦力来制动，如果要加速制动过程，可以用电子恒流放电器，可大大降低制动时间。大功率电机，不可以用反向加电制动，一是对电机永磁体有强烈的消磁作用，二是对电源有很大的短路冲击。
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如果断电后是这样的放电回路，效果会好吗
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永磁直流电机制动过程分析
直流电机制动，是要将电电枢在掉电瞬间所具备的动能，尽快地以热能消耗在电阻上。由于电机掉电后，靠惯性旋转期间产生的感应电动势与供电电压极性相同，因此图中的R无法实现能耗制动。图中的R，实际上只起灭弧作用，但作为灭弧，它又太小了，回路的阻抗太小，对电枢电流的阻碍便小，消磁的时间比较长，励磁电感相当于一个临时的电源，反而增加了电枢掉电后的旋转圈数。（好在励磁能量比电枢动能小得多，因此影响不是很大。）楼主可用机械开关控制微电机的电源，再用示波器去查看断电瞬间的波形。掉电的瞬间，电机两端的电压会有一个负的过冲，然后转为正，并随电机转速的下降而下降。因此，俺认为下图是比较适合的制动电路，掉电后D2、R2提供电枢灭弧，在此前题下，R2越大越好，以便于快速消耗电枢励磁能量；在检测到电枢负的过冲结速后，Q1导通，R1快速将电枢动能消耗掉。如3楼所述，如果用恒流放电器代替D1、R1、Q1，便可以得到最快的制动。
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多谢PowerAnts ，前面有个概念我不清楚。
由于电机掉电后，靠惯性旋转期间产生的感应电动势与供电电压极性相同。我一直以为是相反的，见笑了。那R1，R2，像我这种情况&一般多少合适呢。
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俺的blog里有消磁（吸收回路）电阻的取值规则
制动电阻，在本贴3楼
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使用继电器将电机的两根线连起来。
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如果掉电后，给电机接一个反向的电压呢？
时间短，ANTS认为怎样？
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说一个偏方
就是加机械制动-刹车，启动前先将刹车释放，停止时用刹车制动，不过要1S内停止不太容易实现
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3000转每分...单靠负载恐怕无法让其在1s内停止下来...
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能实现调速吗？
4楼5楼的图能实现调速控制吗？
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这样的速度除了在电路上下功夫外，可以考虑在主轴上加电
电磁制动器是标准系列产品，各种规格的很齐全，不过如有大惯性负载，还需考虑加离合器。
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基本上就两种手法
电气制动---如楼上所述机械制动---如同刹车
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我的电机带减速箱的，比例是1：50
也就是最后的轮子每秒钟1转。应该停得下来吧
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只有刹车。。
在不限时间的情况下，用电阻制动是一个好办法；但是1S内停车，只有外加刹车制动。
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电机制动是电机控制中经常遇到的问题，一般电机制动会出现在两种不同的场合，一是为了达到迅速停车的目的，以各种方法使电机旋转磁场的旋转方向和转子旋转方向相反，从而产生一个电磁制动转矩，使电机迅速停车转动；另一是在某些场合，当转子转速超过旋转磁场转速时，电机也处于制动状态。电机制动方式一般分为：反接制动，能耗制动(直流制动)及再生制动三种方式，下面就这几种制动方式的原理及注意事项做一简单介绍。/yaojian319/blog/item/2a734dd012f9d.html
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对5楼的图不是很了解
请教5楼，图中的Q1有什么作用？R2&D2&为放电回路可以理解，电断电后电动机上相当于没有电了，由椤茨定律，此时电动机相当于下正上负的电源了吧，Q1漏极上还串接一二极管，那不就截止了吗，不是很明白，请指教　　呵呵
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个人感觉必须用刹车。有一个问题没搞懂：，电动机，可以看成是一个类似于电磁铁的东西吗？电磁铁实际上等于一个电感。中学学过（什么定律忘了），电感阻碍电流的变化。电动机停的瞬间，电流方向保持不变，但电感是电流不能突变而电压可以突变。对于四楼和五楼的图：断电瞬间，电动机上下电压是怎么变的？是突然下面变正上面变负吗？是一直这样还是一瞬间这样电流流向（此时电动机等于一个电源）是如何的？
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感应电机定子转子故障原因和解决方法
时间: 10:52
来源:电工之家
作者:编辑部
【摘要】1、定子故障 定子故障是最常见故障之一。本文主要分析定子铁芯、定子绕组匝间短路和绕组绝缘三类故障的形成原因。 1.1 铁芯故障 感应电机定子铁芯是用硅钢片夹紧铁芯固定在定子支架上，正因为这个结构，如果损伤了定子铁芯，就会形成定子片间短路。定子出现......
1、定子故障
　　定子故障是最常见故障之一。本文主要分析定子铁芯、定子绕组匝间短路和绕组绝缘三类故障的形成原因。
　　1.1 铁芯故障
　　感应电机定子铁芯是用硅钢片夹紧铁芯固定在定子支架上，正因为这个结构，如果损伤了定子铁芯，就会形成定子片间短路。定子出现高温、大环路电流、绝缘材料高温分解现象。流过铁芯短路位置的电流不断增大。大到一定程度，定子铁芯硅钢片就会被熔化，导致定子槽中绝缘绕组被烧化，此时必须更换线圈。此种故障产生原因多为制造缺陷，电机剧烈振动导致的电机定子铁芯片间绝缘损坏也是故障诱因之一。
　　（1）铁芯多点故障。当铁芯多点接地发生故障后，会伴随很多奇特的现象，如：绕组过热、绝缘损耗和老化、接地线路被烧断、铁损增大、铁芯过热。（2）铁芯过热故障。铁芯过热故障的原因通常包括：不正常接地、绝缘损坏、定子绕组匝间短路、过载运行等。铁芯过热多发生在夹件与铁芯上。
　　1.2 绕组绝缘故障
　　感应电机的故障往往是由于绕组绝缘空洞或混有杂质等缺陷造成的。绝缘缺陷主要是生产过程中造成的，因此电机的运行状况与使用寿命与生产工艺息息相关。绝缘缺陷和绝缘老化导致的绝缘故障都表现为电机内活动性放电量增加，通过一些检测实验可以获得绝缘老化的一些数据参数，通过分析能够判断绝缘老化的程度和原因。
　　1.3 定子绕组匝间短路故障
　　定子绕组匝间短路也是感应电机常见故障之一，故障原因主要有生产工艺不合格和不正常的运行两个方面引起。
　　1.3.1 定子故障的发展过程
　　感应电机定子故障的最初阶段，电机仍可正常运行，功率、电压及震动也都在正常范围之内，但此时电机定子磁场已发生改变，定子电流中可以检测到故障特征。这里我们采用了定子电流法诊断感应电机定子故障，随着故障的恶化，电机正常运行受到影响，震动加剧，输出转矩波动，电机工况异常，故障即将爆发。再进一步发展，更多的绝缘被损坏使得短路故障加剧，剧烈震动，定子温升剧增使得电机无法正常运行。
　　1.3.2 定子故障后果
　　（1）定子匝间短路引起电机机身和机座振动。感应电机一旦发生故障，电机机身和各零部件都会出现振动，振幅超过临界值会造成定转子的摩擦，严重时会损毁电机，甚至危害人身安全。感应电机发生匝间短路故障时，电机机身发热造成的不对称以及点磁拉力不平衡都会引起电机振动。
　　（2）短路故障引起各量变化。定子绕组匝间短路致使绝缘损坏，相当于定子绕组中有效匝数减少，电磁场发生变化进而导致电机运行电气量（转速、转矩、电压、电流，磁链等）的改变，定子电流中表现为偶次谐波分量的出现以及奇次谐波含量的变化，该变化会随着故障程度的加深而不断演化。感应电机的气隙磁场受励磁电压的影响，与负载是否对称无关。定子状态健康的电机，当电源三相对称时，气隙磁场完全对称，定子绕组不出现偶次谐波分量。匝间短路后，气隙磁场不再对称，会导致偶次谐波成分（如2次谐波）的出现。
　　定子绕组与电源接通，定子绕组中流过的对称的三相电流，基波旋转磁动势也相应地会在气隙中建立起来，其同步转速由电网频率和电机绕组极对数共同决定，即：
　　鼠笼式感应电机中，转子导体切割定子旋转磁场在转子绕组中感应出电动势再感生出相应的电流。转子转速 与定子同步转速不等，转差率s= -/，当感应电机负载发生变化时，电机的转速和输出转矩随负载变化而波动。感应电机匝间短路后定子绕组部分会出现局部过热，电流不再三相对称，转矩变小，噪声和振动加剧。
　　（3）定子绕组匝间短路故障的机理分析。感应电机定子绕组三相存在120&的相位差，并且在时间和空间上对称分布，该结构的作用是既可以使由三相对称电流产生的气隙磁场达到基本正弦的要求，又可以使各个线圈磁势中的低次谐波与间谐波（分数次）相互抵消。处于正常状态的感应电机，定子电流中的主要频率分量是基波分量。但是考虑到制造工艺不合格、材料不达标、安装不正规等原因，实际的感应电机三相绕组不可能完全对称，这会导致定子电流中2 次或3 次谐波成分的出现。电机定子绕组发生短路故障时，三相绕组不对称性加剧，表现在气隙磁场中为较强的空间谐波，在定子电流中则是较强的时间谐波成分，三相绕组不对称性的加剧使得定子电流中奇次和偶次谐波增强。定子绕组匝间短路故障会改变原有谐波成分的能量，并且其它频率的谐波成分也会增多。定子绕组发生匝间短路故障后在绕组电感中也表现出变化，根据磁链与电流的相互关系可以给出定、转子中的感应电流的变化。
　　2、转子故障
　　转子温度过高，离心负荷过大，及转子制造过程中的缺陷（间隙和气泡以及不合格的铸件浇铸和金属焊接技术）都会导致转子故障。离心负荷过大在电机启动过程中最为常见，生产制造缺陷则会导致导体电阻过高，从而引起过热。高温使得鼠笼结构的强度降低，进而可能出现鼠笼条裂纹。笼条超出转子槽范围便失去转子铁芯的支撑，长时间的高温运行也会引起端环和笼条变形，并最终导致端环与鼠笼条断裂。电机转速改变时，笼与端环间必然有力的作用；电机负荷无规律的变动导致的转速波动以及电机频繁的启制动过程造成的磁场变化都会增加笼条和端环故障的发生几率。转子故障征兆一般表现为转速变化，电机振动，定子电流三相不平衡，负序成分的产生及断电残压。电机在高速运行过程中会导致转子本体故障。转子本体故障一般表现为：轴弯曲、不平衡、轴裂纹、不对中以及偏心等。转子不平衡时，转子质量偏心，会产生同转频的周期性激振力导致电机振动增大。电机转子在加工过程中留下的伤痕在运行中，会出现裂纹，严重时会导致转子断裂的灾难性故障。偏心分为静态偏心和动态偏心以及混合性偏心，转子发生偏心故障时会产生不平衡磁拉力，从而引起振动。转子温度分布不均使得转子发生热弯曲时，振动加剧，会导致定转子之间发生碰摩，最终损坏电机。
　　2.1 转子断条故障分析
　　转子断条故障发生后，定、转子三相电流都不对称，电机转矩失衡，其脉动成分也增加。断裂的导条阻抗无穷大，导条的电流为零，电机转矩总量会减小并且不对称的转子电流气隙的磁场发生变化，形成反向旋转的磁场，因而电磁转矩也为反向，正负转矩相互抵消，电机的有效转矩就相应的减少。这种故障会引起电流和电磁转矩的振荡，在转动惯量较大时（恒定速度），该故障现象更引人注目。当转动惯性较小时，振荡发生在机械转速和定子电流幅值上。断条发生后，通入三相电流以后，启动时间明显延长。随着断条根数的增加，转矩也在变小，脉动成分增加，波动性变大。转子故障后如果电机继续运行，与断条相邻的笼条和与断条空间位置对称的导条电流会突增，导条温度也会急剧升高，断条相邻和相对笼条受到更大的应力，更易断裂。发生断条后，很多电气量都或多或少发生相应的变化。电机起动时间变长，有效力矩减小，转差变大，电机振动和噪声增强，定子电流波动，电机局部升温。
　　2.2 端环断裂故障分析
　　环形截面断裂故障发生频率可以与断条故障相比较。这些断裂是由于浇铸时的气泡或由于导条与环之间张力的不同造成，尤其是在短路环比转子导条产生更大的电流。环的生产尺寸不合格，再加上恶劣的运行环境以及过负荷运行，都会造成断裂。一般情况下，一根断条故障不会造成机器关闭，因为穿过断条的电流分布在相邻的导条。然而断裂的导条过载或者是断条进一步增加就会导致停机。转子旋转部分 - 电动机的工作原理
日 10:40 来源：本站整理 作者：灰色天空 (0)
(二)转子(旋转部分)
　　1、三相异步电动机的转子铁心：
　　作用：作为电机磁路的一部分以及在铁心槽内放置转子绕组。
　　构造：所用材料与定子一样，由0.5毫米厚的硅钢片冲制、叠压而成，硅钢片外圆冲有均匀分布的孔，用来安置转子绕组。通常用定子铁心冲落后的硅钢片内圆来冲制转子铁心。一般小型异步电动机的转子铁心直接压装在转轴上，大、中型异步电动机(转子直径在300~400毫米以上)的转子铁心则借助与转子支架压在转轴上。
　　2、三相异步电动机的转子绕组
　　作用：切割定子旋转磁场产生感应电动势及电流，并形成电磁转矩而使电动机旋转。
　　构造：分为鼠笼式转子和绕线式转子。
　　(1)鼠笼式转子：转子绕组由插入转子槽中的多根导条和两个环行的端环组成。若去掉转子铁心，整个绕组的外形像一个鼠笼，故称笼型绕组。小型笼型电动机采用铸铝转子绕组，对于100KW以上的电动机采用铜条和铜端环焊接而成。
　　(2)绕线式转子：绕线转子绕组与定子绕组相似，也是一个对称的三相绕组，一般接成星形，三个出线头接到转轴的三个集流环上，再通过电刷与外电路联接。
　　特点：结构较复杂，故绕线式电动机的应用不如鼠笼式电动机广泛。但通过集流环和电刷在转子绕组回路中串入附加电阻等元件，用以改善异步电动机的起、制动性能及调速性能，故在要求一定范围内进行平滑调速的设备，如吊车、电梯、空气压缩机等上面采用。
　　(三)三相异步电动机的其它附件
　　1、端盖：支撑作用。
　　2、轴承：连接转动部分与不动部分。
　　3、轴承端盖：保护轴承。
　　4、风扇：冷却电动机。
　　二、直流电动机采用八角形全叠片结构，不仅空间利用率高，而且当采用静止整流器供电时，能承受脉动电流和快速的负载电流变化。直流电动机一般不带串励绕组，适用于需要正、反转的自动控制技术中。根据用户需要也可以制成带串励绕组。中心高100～280mm的电动机无补偿绕组，但中心高250mm、280mm的电动机根据具体情况和需要可以制成带补偿绕组，中心高315～450mm的电动机带有补偿绕组。中心高500～710mm的电动机外形安装尺寸及技术要求均符合IEC国际标准，电机的机械尺寸公差符合ISO国际标准。
　　直流电动机的工作原理：
　　在图中，线圈连着换向片，换向片固定于转轴上，随电机轴一起旋转，换向片之间及换向片与转轴之间均互相绝缘，它们构成的整体称为换向器。电刷A、B在空间上固定不动。
　　在电机的两电刷端加上直流电压，由于电刷和换向器的作用将电能引入电枢线圈中，并保证了同一个极下线圈边中的电流始终是一个方向，继而保证了该极下线圈边所受的电磁力方向不变，保证了电动机能连续地旋转，以实现将电能转换成机械能以拖动生产机械，这就是直流电动机的工作原理。注意：每个线圈边中的电流方向是交变的。
　　2、直流发电机的工作原理：
　　如图，当用原动机拖动电枢逆时针方向旋转，线圈边将切割磁力线感应出电势，电势方向可据右手定则确定。由于电枢连续旋转，线圈边ab、cd将交替地切割N极、S极下的磁力线，每个线圈边和整个线圈中的感应电动势的方向是交变的，线圈内的感应电动势是交变电动势，但由于电刷和换向器的作用，使流过负载的电流是单方向的直流电流，这一直流电流一般是脉动的。
　　在图中，电刷A所引出的电动势始终是切割N极磁力线的线圈边中的电动势，它始终具有正极性;电刷B始终具有负极性。这就是直流发电机的工作原理。
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