电磁抱闸制动控制电路示例

电动机断电后，能使电动机在很短的时间内就停转的方法，称作制动控制。制动控制的方法常用的有两类，即机械制动与电力制动，机械制动是利用机械装置，使电动机迅速停转的方法，经常采用的机械制动设备是电磁抱闸，电磁抱闸的外形结构如图2-1所示。

电磁抱闸主要由两部分构成：制动电磁铁和闸瓦制动器。制动电磁铁由铁心和线圈组成；线圈有的采用三相电源，有的采用单相电源。闸瓦制动器包括：闸瓦、闸轮、杠杆和弹簧等。闸轮与电动机装在同一根转轴上，制动强度可通过调整弹簧力来改变。

电磁抱闸制动是机械制动，在电动机失电后利用外加的机械作用力，使电动机迅速停止转动。外加的机械作用力是靠电磁制动抱闸摩擦片紧紧抱住与电动机同轴的制动轮来产生的，电磁抱闸制动分为断电电磁抱闸制动和通电电磁抱闸制动两种。

图2-1 电磁抱闸的外形结构

图2-2 断电电磁抱闸制动控制电路

1—电磁铁 2—制动闸 3—制动轮 4—弹簧

1.断电电磁抱闸制动的控制电路

图2-2是断电电磁抱闸制动的控制电路。制动轮通过联轴器直接或间接与电动机主轴相连，电动机转动时，制动轮也跟着同轴转动。工作原理如下：

合上电源开关QS。按下起动按钮SB2，接触器KM1线圈得电，接触器KM1主触头闭合，抱闸电磁铁绕组得电，电磁铁心产生的电磁力抬起紧紧抱住电动机制动轮的抱闸摩擦片，松开制动轮。接触器KM1线圈得电后，接触器KM2线圈顺序得电吸合，接触器KM2的主触头闭合，电动机接入电源起动运转，接触器KM2的辅助常开触头自锁。按下停止按钮SB1，接触器KM1、KM2线圈失电，KM2的辅助常开触头复位自锁解除，接触器KM1、KM2主触头切断抱闸电磁铁绕组和电动机电源，抱闸摩擦片在弹簧作用下紧压在制动轮上，依靠摩擦力使电动机快速停车。

在图2-2所示的控制电路图中，接触器KM1和KM2线圈采取顺序得电，即电磁铁线圈YA先通电，待电磁抱闸工作后，电动机定子绕组才接通电源。可有效避免电动机在起动前瞬时出现的电动机定子绕组通电而转子被制动不转的短路运行状态。

断电电磁抱闸制动控制电路的最大优点是：不会因供电电源中断或电气电路故障而使制动的安全性和可靠性受到影响。其缺点是：在系统调试时因电动机转轴不能转动而不便调整；电磁抱闸线圈长期通电降低了系统的可靠性。

2.通电电磁抱闸制动控制电路(www.xing528.com)

图2-3是通电电磁抱闸制动控制电路。电路工作原理：按下起动按钮SB2，接触器KM1线圈得电，接触器KM1主触头闭合，KM1辅助常开触头自锁，电动机起动运行。按停止按钮SB1，接触器KM1线圈失电，辅助常开触头复位自锁解除，接触器主触头分断，电动机电源被切断。接触器KM2线圈和时间继电器KT线圈同时得电，接触器KM2主触头闭合，抱闸电磁铁线圈通电，电磁铁铁心产生的电磁力使抱闸摩擦片紧紧抱住电动机的制动轮，同时时间继电器KT开始计时。当电动机转速在电磁抱闸作用下下降至零时，时间继电器KT的计时时间到达设定时间，时间继电器常闭触头延时断开，使接触器KM2线圈失电，辅助常开触头复位自锁解除，接触器KM2主触头分断，抱闸电磁铁线圈和时间继电器KT线圈失电，从而使电磁铁绕组断电，电磁抱闸摩擦片脱离电动机制动轮。

图2-3 通电电磁抱闸制动控制电路

3.电磁抱闸制动控制电路

电磁抱闸制动控制电路如图2-4所示。接通电源开关QS后，按起动按钮SB2，接触器KM线圈获电工作并自锁。电磁抱闸YB线圈获电，吸引衔铁（动铁心），使动、静铁心吸合，动铁心克服弹簧拉力，迫使制动杠杆向上移动，从而使制动器的闸瓦与闸轮分开，取消对电动机的制动；与此同时，电动机得电起动至正常运转。当需要停车时，按停止按钮SB1，接触器KM断电释放，电动机的电源被切断的同时，电磁抱闸的线圈也失电，衔铁被释放，在弹簧拉力的作用下，使闸瓦紧紧抱住闸轮，电动机被制动，迅速停止转动。

采用图2-4控制电路，有时会因制动电磁铁的延时释放，造成制动失灵。造成制动电磁铁延时的主要原因：制动电磁铁线圈并接在电动机引出线上。电动机电源切断后，电动机不会立即停止转动，它要因惯性而继续转动。由于转子剩磁的存在，使电动机处于发电运行状态，定子绕组的感应电动势加在电磁抱闸YB线圈上。所以当电动机主电路电源被切断后，YB线圈不会立即断电释放，而是在YB线圈的供电电流小到不能使动、静铁心维持吸合时，才开始释放。

解决上述问题的简单方法是，在线圈YB的供电回路中串入接触器KM的常开触头。如果辅助常开触头容量不够时，可选用具有5个主触头的接触器。或另外增加一个接触器，将后增加接触器的线圈与原接触器线圈并联。将其主触头串入YB的线圈回路中。这样可使电磁抱闸YB的线圈与电动机主电路同时断电，消除了YB的延时释放。防止电磁抱闸延时的制动控制电路如图2-5所示。

图2-4 电磁抱闸制动控制电路

图2-5 防止电磁抱闸延时的制动控制电路

电磁抱闸制动的优点是制动力矩大，制动迅速，安全可靠，停车准确。其缺点是制动愈快，冲击振动就愈大，对机械设备不利。一般升降类机械设备，如电梯、吊车、卷扬机等，应选用断电电磁抱闸制动方式；制动频繁的机械设备应选用通电电磁抱闸制动方式。