本节介绍异步电动机的三种制动方式：反接制动、回馈制动（再生发电制动）、能耗制动，以及电机的四象限运行。
一、反接制动（能量的黑洞）
反接制动的共同特点：
- 实际工作点转向与同步速相反，
- 转子处于能量双馈状态，是能量的黑洞，不仅吸收电网的电能，还吸收负载的机械能。
1. 转向反向的反接制动（倒拉反转）——位能负载低速下放（IV象限）
实现方法： 绕线式转子回路串足够大对称三相电阻，使 ，对应的稳定运行点位于第IV象限，转向反向。
定量计算： 计算一定 负载下，下放转速 与外接电阻 的关系。
将F点 代入人为机械特性：
然后由临界转差率关系，可求得所需外接电阻 。
2. 定子两相对调的反接制动（反接正转）——快速停机（II象限）
实现方法： 定子任意两相对调，电源反相序。
由于电源两相对调瞬间，旋转磁场切割转子的速度 约为 ，转子中的感应电势 比起动时还要大（），对绕线式电机，在转子中可串附加电阻以限制制动电流。
定量计算： 已知目标制动转矩 ，求应串入的电阻 。
Step 1：确定G点的转差率
电源反相序后，同步转速反向为 ，而转子转速 瞬间不变，故：
Step 2：由机械特性方程求
将G点 代入人为机械特性：
可能存在两个解，其物理意义为：
- 非线性段：平均制动转矩大，停机时间短
- 线性段：阻值大，电流冲击小
Step 3：由临界转差率关系求
反接制动的功率关系：发电机状态
转子向轴上负载做功的功率（这里忽略 ）：
是转子向负载发出的机械功率。，说明此时的功率流向是反的，负载的机械能反而流向了转子
定子向转子输入电磁功率：
这说明定子仍在向转子输送电磁功率
转子铜耗：
上述两个功率成分全部被转子电阻给消耗。这充分说明，小小的转子电阻要在瞬间消耗掉非常大的功率。如果不串联电阻 ，电流会非常巨大。
二、回馈制动（再生发电制动）
回馈制动的共同特点：
- 一定要有外加驱动转矩
- 转速比同步速更高，电机处于发电机状态（，）
- 电机实际转向与同步速方向一致
- 电机不能与电网脱开（需从电网吸收无功功率用来建立磁场，和真正的发电机有区别）
- 可以从吸收有功变为发出有功，但依旧需要吸收无功建立磁场
1. 转向反向的回馈制动——位能负载高速下放（IV象限）
实现方法： 定子任意两相对调，电源反相序。
过程分析：
- 反向起动 → 反转电动
- 共同驱动 →
- IV象限 H 点 平衡
运行特点： 电机实际转向与同步速方向一致， （发电机状态）
- 电机实际的转速比同步速更高
- 实际上就是跨速停机的情况，在 点不断电
情况 | 操作 | 结果 |
快速停机（II象限） | C' 点断电 | 电机停止 |
高速下放（IV象限） | C' 点不断电 | 电机继续反转，最终稳定在 H 点 |
2. 转向不变的回馈制动——电车下坡或变频、变极调速（II象限）
3. 回馈制动的功率关系（发电机）
轴上输入机械功率：
电磁功率反向：
向电网发出有功功率：
从电网吸收无功功率（用来建立磁场）：
转子电流分析： 当 时，，进而 ，
和正向电动状态的时空矢量图的几何层面主要区别就是：
对应的 都是钝角！！！这改变了功率因数 的符号，体现了功率流向的逆转
有功分量（反向）：
无功分量：
三、能耗制动*
应用场景： 快速停机或位能负载低速下放
实现方法：
- 正常运行： 合， 断
- 能耗制动： 合， 断 → 直流
工作原理：
- 定子由整流电路通入直流电流 → 产生恒定磁场
- 转子旋转 → 恒定磁场以转速切割转子 → 转子感应 ，
- 产生制动转矩
- 制动转矩 与负载转矩 共同作用 →
结果：
- 反抗性负载：系统准确停机
- 位能性负载：低速下放
能耗制动时的转子动能转化成电能，全部消耗于转子电阻中。
定子恒定磁场的获得
方式一：两相串联通电
方式二：三相不对称通电（A相通 ，B、C相各通 和 ）
四、异步电动机的四象限运行
象限 | 运行状态 | 应用场景 |
I象限 | 正向电动 | 正常驱动 |
II象限 | 回馈制动下坡 / 反接制动停机 / 能耗制动停机 | 下坡减速、快速停机 |
III象限 | 反向电动 | 反向驱动 |
IV象限 | 能耗制动下放（低速）/ 反接制动下放（低速）/ 回馈制动下放（高速） | 位能负载下放 |
例题
例1：反接制动计算
题目： 某三相绕线式感应电动机额定数据如下：，，，，，。定、转子绕组都是Y接法。
(1) 采用反接制动使位能负载 以 的速度稳速下放，应在转子每相串入电阻
解：
额定转差率：
对于交点F，有：
将 代入人为机械特性：
解得：（取稳定解，舍去 ）
由
(2) 该机在额定运行时突然将定子任意两相对调，要求制动初瞬的制动转矩为 ，应在转子每相串入电阻
解： 对于交点G，有：
或
将 代入人为机械特性：
解得：
