直流刹车

✍ dations ◷ 2025-06-29 16:34:35 #自动控制,电动机,电子学,电力系统组件,变速器,机械运动控制

直流刹车是一种减缓交流马达速度的方式,先将交流电源移除,再将直流电压注入马达中,产生刹车的力矩。若马达是由市电供电,直流刹车可以是一个独立的模组,若马达是由变频器驱动,一般会使用内建的直流刹车机能。

当马达的交流电压移除时,转子会继续转动,会因为摩擦力使速度渐渐变慢,最后停止。若是大功率的马达或是转动惯量很大,可能会需要相当长的时间才能停止,若是应用需求,停止时间要短,或是需要有紧急停止的安全特性,就可以用直流刹车的方式,让马达较快速的停止。

直流刹车系统可以代替摩擦刹车系统,直流刹车只要需要一个小的模组,安装位置也不需要在旋转轴附近,相反的,摩擦刹车系统需安装在旋转轴附近,而且摩擦刹车系统会因为磨损而需要定期的更换。直流刹车系统没有要定期更换的元件,因此也不需要维护。而且摩擦刹车系统需要有制动的方式,可能是人工的,或是者系统控制的制动器,增加系统的复杂度。直流刹车系统可以轻易的整合到马达电路中。

直流刹车的缺点是马达容易过热,因为直流刹车是将马达的动能消耗在马达内部,若刹车时间过长,可能会有马达温度过高的问题。

直流刹车的动作原理是将直流电压注入马达绕组中,产生静止的磁场,对马达有一个固定转子的转矩。转子会因此转矩而慢慢停下来。若停止后,只要持续的给直流电压,转子就会停在原来的位置,并反抗使马达运转的外力,给的电压越大,刹车力就越强。

变频器中也有直流刹车机能,不过应用方式和上述的有些差异。

变频器因为可以控制给马达的频率,因此若要让马达停止,最常见的方式是降低马达频率,使马达渐渐减速即可,不过因为控制方式等差异,变频器可能只能将马达的频率控制在某一很小的频率(例如0.5Hz或是1.5Hz),最后会用直流刹车来让马达停止,称为“停止时直流刹车”。也有些应用需要快速让马达停止,因此不进行降低马达频率的程序,直接进行直流刹车,因为从开始降速到马达静止的过程中,都在直流刹车,因此称为“全领域直流刹车”。

变频器启动马达之前,马达多半是停止的,但像风扇等负载,可能因为外力而使马达旋转,此时启动会产生较大的电流,因此可以一开始就先用直流刹车使马达停止,称为“启动时直流刹车”。

变频器的直流刹车一般可以设定启动时及停止时直流刹车的时间,刹车转矩则是用刹车电流来控制,不过因为电流仍由变频器的IGBT流出,因此若电流过大,也可能出现过电流的故障,其至损坏IGBT。

变频器的直流刹车也是由马达来消耗马达的动能,因此若长时间直流刹车,马达的温度也会过高。

相关

  • 洪承畴洪承畴画像洪承畴(1593年10月16日-1665年4月3日),字彦演,号亨九,福建泉州府南安县英都(今英都镇良山村)人。崇祯时官至兵部尚书、蓟辽总督,松锦之战败战后降清,成为清朝首位汉人大学士
  • 风化作用风化作用为岩石、土壤及其矿物等与地球大气层接触而分解。风化作用发生在当地或无包含物体移动,所以不能和侵蚀作用互相混淆。侵蚀作用包括岩石和矿物经由媒介如水、冰、风及
  • 二郎神二郎神,又称:川主、显圣二郎真君、昭惠灵显王、灌口二郎、二郎真君、灌江神、赤城王、清源妙道真君。是中国民间和道教的神祇人物。民间多认为他是一位与水利、农耕、防止水灾
  • 春分点春分点为太阳沿黄道运行中,自南向北穿越赤道时的交点。为黄道与赤道的两个交点之一(另一个为秋分点)。天文学符号为♈。太阳每年约在3月20-22日左右经过春分点。现代春分点位于
  • 全球互通微波存取全球互通微波访问(英语:Worldwide Interoperability for Microwave Access,缩写为WiMAX)是一项高速无线数据网络标准,主要用在城域网,由WiMAX论坛提出并于2001年6月成形。它可提供
  • 台风战机台风战斗机(英语:Eurofighter Typhoon,又常被称为EF-2000)是一款双发动机,采前翼加上三角翼(鸭式布局)设计的多用途战机。参与设计与生产的欧洲战机公司(Eurofighter GmbH)是由数家欧
  • 堪萨斯州堪萨斯州议会是美国堪萨斯州的立法机构。堪萨斯州议会为两院制,包含堪萨斯州参议院(英语:Kansas Senate)与堪萨斯州众议院(英语:Kansas House of Representatives)。堪萨斯州参议院
  • 苏禄苏丹王朝坐标:6°03′07″N 121°00′07″E / 6.05194°N 121.00194°E / 6.05194; 121.00194苏禄苏丹国(阿拉伯语:سلطنة سولو دار الإسلام‎),全称苏禄和平之家伊斯
  • 松阳县松阳县位于中国浙江省西南部,是丽水市下辖的一个县。县人民政府驻西屏镇府前街1号。始建于东汉建安四年(199年),分章安县南乡置松阳县,属会稽郡,是丽水地区建置最早的县份。1958
  • 拉力赛拉力赛(英式英语:Rallying,美式英语:Rally Racing),是在公共或者私人道路上,使用改装过的或者是特制的汽车进行的比赛。和其他赛车不同之处在于,拉力赛不是在赛道上进行,而是在点到点