几个最基本的电动机控制回路

ƒ 第六章 继电器接触器控制第六章 继电器接触器控制ƒ 主要内容： ƒ 6.1常用低压电器 ƒ 6.2电气原理图 ƒ 6.3三相异步电动机基本控制线路 ƒ 6.4其他常用基本控制线路 ƒ 6.5自动循环工作控制线路第六章 继电器接触器控制学习要求： ¾ 熟悉各种电器的工作原理、作用、特点、应 用场所和表示符号；¾ 掌握继电器接触器控制电路中基本控制 环节和常用的几种自动控制方式；¾ 学会设计一些简单的继电器接触器控制电路。

电力拖动控制是指对电动机的起动、调速、 停止、反转、制动等过程所实施的控制。

可按 作用方式分为手动控制与自动控制。

ƒ 手动控制：用闸刀、转换开关等手控电器来实 现电动机传动控制。

ƒ 自动控制：用自动电器来实现电力拖动控制， 控制系统也向无触点连续控制、微机控制发展， 但由于继电器—接触器所用的控制电器结构简 单价格便宜，对小型机床、老机床的改进中也 还是很重要，本章，主要介绍最常用的控制电 器与执行电器，在此基础上，分析继电器—接 触器的基本路线。

6.1 常用控制电器与执行电器1.概念 ☆控制电器（用于生产机械中）多属低压电器，U <500V☆用来接通或断开电路，以及用来控制、 调节和保护用电设备的电气器具。

2.分类ぬ电器按动作性质可分为以下两类。

✡ （1）非自动电器：这类电器没有动力 机构，依靠人力或其他外力来接通或切断电路， 如：刀开关、转换开关、行程开关等。

✡ （2）自动电器：这类电器有电磁铁等 动力机构，按照指令、信号或参数变化而自动 动作，是工作电路接通和切断，如：接触器、 继电器、自动开关等。

ぬ电器按其用途又可分为以下三类。

✡ （1）控制电器：用来控制电动机的起动、反 转、调速、制动等动作，如：磁力起动器、接触器、 继电器等。

✡ （2）保护电器：用来保护电动机，使其安全 运行，以及保护生产机械使其不受损坏，如：熔断器、 电流继电器、热继电器等。

四种基本电路图一、点动控制点动控制又称为寸动控制，顾名思义就是按动按钮开关，电动机得电启动运转；当松开按钮开关后，电动机失电停止运转。

点动控制是电路中最基基础的控制电路，广泛应用在电路中。

工作原理：当按下按钮SB，交流接触器工作线圈得电吸合，其主触点瞬间闭合，接通三相电源，电动机得电启动运行；当松开按钮SB，交流接触器工作线圈失电断开，主触点瞬间断开，断开三相电源，电动机失电停止运转。

二、自锁控制自锁控制就是依靠接触器或者继电器自身的常开辅助触点，而使其工作线圈保持通电的现象。

它与点动控制最大区别是，点动控制是接通接触器线圈电源后，松开启动按钮后接触器线圈立马断电，电机停止；而自锁控制，当接触器线圈得电后，松开启动按钮，接触器线圈依然保持通电。

自锁控制在控制电路中可以起到很好的失压和欠压保护作用，当电路电源由于某种原因，导致电压下降，电压低于85%时，接触器的电磁系统所产生的电磁力克服不了弹簧的反作用力，因而释放，主触点打开，自动切断主电路，达到欠压保护。

当电路断电时，接触器工作线圈失电释放，自锁触点断开，当再次来电时，电机不会立刻启动，必须重新按动启动按钮SB，电机才能再次工作，起到失压保护。

工作原理：启动时，按动启动按钮SB2，接触器工作线圈得电吸合，主触点闭合，三相电源接通，电机得电运行。

在交流接触器工作线圈得电吸合同时，接触器并联在启动按钮SB2上的辅助触点闭合自锁，在启动按钮SB2松开后，电流经辅助触点保持接触器工作线圈通电吸合，所以主触点不会断开，电机保持正常工作。

三、互锁控制互锁控制简单理解就是两者相互制约。

比如有一台电机可以左右运行，如果没有相互制约，同时启动势必造成电源短路，因此约定左边运行时右边不能运行，右边运行时左边不能运行，这样的相互制约就是互锁。

互锁一般通过软件编程、接触器或继电器常闭触点、按钮的动断触点来实现。

自锁控制与互锁控制两者区别是，自锁是保证启动按钮松开后，保持接触器线圈持续通电，而互锁是保证两个接触器不会同时启动。

电机基本控制回路一、各元件作用1、断路器 QF从总体来说就是接通和断开电流(de)作用.一般具有和短路保护；增加欠压线圈即可具有欠电压保护；增加漏电模块可具有漏电保护；一般不具备过压保护,需要过压保护需要另配过.2、接触器 KM是一种中间控制元件,其优点是可频繁(de)通、断线路,以小电流控制大电流.配合工作还能对负载设备起到一定(de)过载保护作用.因为它是靠电磁场吸力通、断工作(de),相对于人手动分、合闸电路,它更高效率,更灵活运用,可以同时分、合多处负载线路,还有功能,通过手动短接吸合后,就能进入状态持续工作.超过九成以上(de)自动化控制电力系统都用到了,可见它(de)使用范围有多么广3、热继电器 KH主要用来对进行,他(de)工作原理是通过热元件后,使加热弯曲去推动动作机构来带动触点动作,从而将控制电路断开实现断电停车,起到(de)作用.鉴于受热弯曲过程中,热量(de)传递需要较长(de)时间,因此,不能用作短路保护,而只能用作4、熔断器 FU(de)主要作用是短路保护.对(de)选择要求是：在正常运行时,不应熔断；在出现短路时,应立即熔断；在电流发生正常变动（如电机起动过程）时,熔断器不应熔断；在用电设备持续过载时,应延时熔断.熔断器(de)额定电压要大于或等于电路(de)额定电压.对熔断器(de)选用主要包括熔断器类型选择和熔体额定电流(de)确定.熔断器(de)类型根据不同(de)使用场合、、保护对象和要求,有很多品种和类型.,又分为户内式和户外式两种,这里不赘述.低压熔断器常见有插入式、管式、螺旋式三大类.又可分为开启式、半封闭式和封闭式三种.R-熔断器； C-插入式； L -螺旋式； M-密闭管式； S-快速；T-有管式.如 RC1、 RC1A 为插人式； RM-无管式； RT0、 RL1、 RLS分别为有管式和有填料螺旋式.低压熔断器有三种结构不同(de)熔体,一种做为电气线路(de)过载和短路保护(gG)；另一种作为及其成套装置(de)短路保护(aR)；还可派生为短路保护(aM).熔断器选择(de)原则是：A、根据线路要求和安装条件选择熔断器(de)型号.容量小(de)电路选择半封闭式或无填料封闭式；大(de)选择有填料封闭式；元件保护选择.B、根据负载特性选择熔断器(de)额定电流.C、选择各级熔体需相互配合,后一级要比前一级小,总闸和各分支线路上电流不一样,选择熔丝也不一样.D、根据线路电压选择熔断器(de)额定电压.E、保护熔体电流不能选择太小（建议2~倍电机(de)额定电流）.如选择过小,易出现一相熔断器熔断后,造成电机缺相运转而烧坏,必须配套作过载保护.注意：熔断器电流包括两方面,一是熔断器安装熔断体(de)座子、壳架(de)额定电流,另一是熔断体(de)额定电流,二者不可混淆.这一点跟类似.5、按钮 SB是一种人工控制(de)主令电器,主要用来发布操作命令,接通或开断控制电路,控制机械与电气设备(de)运行,值得一提(de)是按钮(de)工作原理很简单,但是按钮(de)作用却是非常(de)大,在现在(de)社会受到了广泛(de)应用,按钮(de)种类有哪些呢目前,按钮主要被分为四种,分别是：1、常开按钮——开关触点断开(de)按钮.2、常闭按钮——开关触点接通(de)按钮.3、常开常闭按钮——开关触点既有接通也有断开(de)按钮.4、动作点击按钮——鼠标点击按钮、触摸屏按钮.按钮也称为按键,是一种电闸(或称开关),用来控制机械或程式(de)某些功能.一般而言,红色按钮是用来使某一功能停止,而绿色按钮,则通可开始某一项功能.按钮(de)形状通常是圆形或方形.现在社会中电子产品大都有用到按键这个最基本人机接口工具,随着工业水平(de)提升与创新,按键外观(de)也变(de)越来越多样化及丰富(de)视觉效果.按钮(de)用途很广,例如车床(de)起动与停机、正转与反转等;塔式吊车(de)起动,停止,上升,下降,前、后、左、右、慢速或快速运行等,都需要按钮控制.6、辅助触点 KH KM1 KM2 KM3交流接触器通常有两组辅助接点,一对常开,一对常闭,用以构成逻辑电路使用,如自保持电路,异或门（互锁）电路,优先电路,等等.辅助接点容量通常较小,用于控制.（比如与交流器(de)线圈串联）热继电器辅助触点常闭用来切断控制电路,从而断开负载主电源,避免故障扩大常开用来连接报警电路,提供声光警示作用二、故障诊断流程图1、送电后,电机未启动时停止指示灯不亮.2、电机启动后运行指示灯不亮3、按下启动按钮,电机不启动以上均采用电压法进行检测,因电压法更直观,更确定.而实际工作中常常由于某种原因不便带电检测,要采用电阻法或其它方法进行检测.相关检测方法请自行分析和学习.正反转控制回路电路说明：KM1、KM2常开：自锁KM1、KM2常闭：互锁SB1：正反转停止按钮SB2、SB3：正反转启动按钮故障分析故障现象：按下正转启动按钮SB2后,烧FU1保险分析思路：1，按下SB2后,烧FU1保险,不烧FU2保险,说明是对地或对零短路,不是相间短路. 2，按下SB2才烧,不按不烧,说明SB2以前也就是5线之前无短路.3，终上所述,说明7、9线上有接地或接零现象.排除方法：断电情况下用摇表分段检测7线或9线(de)对地绝缘电阻,即可找出故障点.身边无摇表时,也可采用断开法检测KM1线圈两端电压,也可很快找出故障点.因7、9线有对地（零）短路,7、9线未断开时KM1线圈两端将有220V电压.如断开KM2常闭后,KM1两端无电压了说明7线有对地（零）短路,否则,说明9线有对地（零）短路.。

电动机正反转控制电路电动机正反转，看似只是一张简单的电路图，但其实里面包含了多种电工常用知识。

因此这张图常常当作电工入门教学之用，或者说，此图是许多电工的启蒙教材。

今日拿来与对电工感兴趣或刚入行的电工朋友分享。

发展到今天，很多机械实现了自动化，如数控车床等，都是使用PLC控制，但需要知道，PLC在编程过程中，程序员必须清楚其机械控制原理，才能在编程时通过控制电路通断来实现控制功能。

有机会我们会向大家分享控制电动机正反转的PLC控制程序，但在学习PLC之前，学习其机械原理是绝对必须的。

电动机正反转控制原理图中，涉及到的知识点有：1.电动机转动方向变换原因；2.电路保护装置；3.按钮和接触器的元件原理；4.自锁与互锁；5.机械互锁的用处。

电动机正反转电路图在这张图中，左侧是主回路，实际上就是给电动机提供了一个电源；右侧是控制回路，或者叫“二次回路”（控制回路属于二次回路），是通过利用按钮和接触器的特点对电路进行控制的。

为了方便对各方面知识的逐步理解，我们将电路图拆分，于是就有了下图▼电动机转动方向变换原因最左侧的电路图，与上面那张完整电路的主回路是相同的，右侧的a,b,c三张图我们会在之后讲解。

此处我们先来看主回路，从KM1和KM2可以看出，之所以电动机能够变换转动方向，是由于此处改变了电动机三相电的顺序。

即当KM1闭合时，电动机从左至右的三相为L1,L2,L3；当KM2闭合时，电动机从左至右的三相为L3,L2,L1。

下文中，均规定L1,L2,L3的顺序为正向。

电路保护装置严格意义上来讲，包括自锁和互锁，都有对电路的保护作用，此处只说保护元件。

从图1中可以更直观的看出，电路中有一个2P的熔断器FU2和一个3P的熔断器FU1以及一个热继电器FR，二者都为电路提供过载保护。

按钮和接触器的原理按钮和接触器是电气控制中用到最多的元件，在该图中更是主要角色。

按钮分为启动按钮和停止按钮，启动按钮在平时是断开状态，按下时闭合，松开后恢复，停止按钮正好相反。

从易到难，详解电动机二次回路的基本控制原理想要电动机启动，可不是合上闸这么简单。

想要实现远程控制和多点控制，需要做的还有很多。

本文列举几个最基本的电动机控制回路，除了在生产中的机械控制需要用到外，在设计PLC电路时，这些也是必备单元。

本文将由易到难逐一讲解。

电动机控制回路常用元件按钮▼按钮分为启动按钮、停止按钮和机械互锁按钮。

前两者共4个接线柱，后者有6个接线柱。

启动按钮多为绿色，平时内部为断开状态，按下按钮后内部闭合，松开后恢复断开；停止按钮多为红色，平时内部为闭合状态，按下按钮后内部断开，松开后恢复闭合；机械互锁按钮可以看作是一个双投开关，共6个接线柱，平时左侧接线柱接通，按下后右侧接线柱接通，松开后恢复左侧接线柱接通，可任意作为启动按钮或停止按钮。

按钮一般用SB表示，如果有多个按钮同时存在，会在SB后面加数字，如SB1，SB2。

接触器/继电器▼上图是接触器，继电器与之相比较小，但原理相同。

共有两排共12个接线柱（2个接线柱，一进一出算1组）。

最上面一排接线柱中，有2组常闭触点，和1组线圈触点，下面一排有3组常开触点。

工作特点：线圈不通电时，常闭触点闭合，常开触点断开；线圈通电后，常闭触点断开，常开触点闭合。

接触器，不论哪个触点或者线圈，均用KM表示。

如果有多个接触器，则会在KM后加数字，如KM1，KM2。

同一个接触器的所有触点和线圈，均用一组标号，如接触器KM1的常开触点、常闭触点和线圈，在电路图中的标志均为KM1。

点动与连动点动：即按下按钮时电动机启动，松开后电动机停止。

连动：即按下按钮时电动机启动，松开后电动机继续运转。

电路▼上图中，左侧为主回路，右侧的a，b，c三个图分别为三个不同的控制回路。

在图a中，按下按钮SB，电动机启动，松开后电动机停止。

是典型的点动控制。

在图b中，断路器SA断开时，按下按钮SB2，接触器线圈KM通电，常开触点KM闭合，但是常开触点KM下方有断路器将它断开，因此虽然此时电动机启动，但是松开后还是会停止。

4个电机控制电路图，搞定所有电机控制设计！点动控制点动控制又称为寸动控制，顾名思义就是按动按钮开关，电动机得电启动运转；当松开按钮开关后，电动机失电停止运转。

点动控制是电路中最基基础的控制电路，广泛应用在电路中。

原理图点动实物接线工作原理：当按下按钮SB，交流接触器工作线圈得电吸合，其主触点瞬间闭合，接通三相电源，电动机得电启动运行；当松开按钮SB，交流接触器工作线圈失电断开，主触点瞬间断开，断开三相电源，电动机失电停止运转。

自锁控制自锁控制就是依靠接触器或者继电器自身的常开辅助触点，而使其工作线圈保持通电的现象。

它与点动控制最大区别是，点动控制是接通接触器线圈电源后，松开启动按钮后接触器线圈立马断电，电机停止；而自锁控制，当接触器线圈得电后，松开启动按钮，接触器线圈依然保持通电。

自锁控制在控制电路中可以起到很好的失压和欠压保护作用，当电路电源由于某种原因，导致电压下降，电压低于85%时，接触器的电磁系统所产生的电磁力克服不了弹簧的反作用力，因而释放，主触点打开，自动切断主电路，达到欠压保护。

当电路断电时，接触器工作线圈失电释放，自锁触点断开，当再次来电时，电机不会立刻启动，必须重新按动启动按钮SB，电机才能再次工作，起到失压保护。

自锁控制原理图自锁实物接线图工作原理：启动时，按动启动按钮SB2，接触器工作线圈得电吸合，主触点闭合，三相电源接通，电机得电运行。

在交流接触器工作线圈得电吸合同时，接触器并联在启动按钮SB2上的辅助触点闭合自锁，在启动按钮SB2松开后，电流经辅助触点保持接触器工作线圈通电吸合，所以主触点不会断开，电机保持正常工作。

互锁控制互锁控制简单理解就是两者相互制约。

比如有一台电机可以左右运行，如果没有相互制约，同时启动势必造成电源短路，因此约定左边运行时右边不能运行，右边运行时左边不能运行，这样的相互制约就是互锁。

互锁一般通过软件编程、接触器或继电器常闭触点、按钮的动断触点来实现。

三相异步电动机控制电路常用的保护电路三相异步电动机掌握电路除了能满意被控设备生产工艺的掌握要求外，还必需考虑到电路有发生故障和不正常工作状况的可靠性。

由于发生这些状况时会引起电流增大，电压和频率降低或上升、损毁。

因此，掌握电路中的爱护环节是电动机掌握系统中不行缺少的组成部分。

常用的爱护电路有短路爱护、过载爱护、过电流爱护、失电压爱护和欠电压爱护等。

1、短路爱护在电动机掌握系统中，最常用和最危急的故障是多种形式的短路。

如电器或线路绝缘遭到损坏、掌握电器及线路消失故障、操作或接线错误等，都可能造成短路事故。

发生短路时，线路中产生的瞬时故障电流可达到额定电流的十几倍道几十倍，过大的短路电流将会使电器设备15 或配电设备受到损坏，甚至因电弧而引起火灾。

因此，当电路消失短路电时，必需快速、牢靠地断开电源，这就要求短路爱护装置应具有瞬时动作的特性。

短路爱护的常用方法是采纳熔断器和低压断路器爱护装置。

2、过电流爱护过电流爱护是区分于短路爱护的一种电流型爱护。

所谓过电流是指电动机或电器元件在超过其、额定电流的状态下运行，一般比短路电流小，不超过6倍的额定电流。

在电动机的运行过程中产生这种过电流，比发生短路的可能性要大，特殊是对于频繁起动和正反转、重复短时工作时的电动机更是如此。

过电流爱护常用过电流继电器来实现，通常过电流继电器与接触器协作使用，即将过电流电器线圈串接在被爱护电路中，当电路电流达到其整定值时，过电流继电器动作，而电流继电器常闭触点串接在接触器线圈电路中，使接触器线圈断电释放，接触器主触点断开来切断电动机电源。

这种电流爱护环节常用于直流电动机和三相绕线转子异步电动机的掌握电路中。

3、过载爱护过载是指电动机在大于其额定电流的状况下运行，但过载电流超过额定电流的倍数要小些。

通常在额定电流的1.5倍以内。

引起电动机过载的缘由许多，如负载的突然增加，缺相运行以及电网电压降低等。

若电动机长期过载运行，其绕组的温升将超过允许值而使绝缘材料变脆、老化、寿命缩短，严峻时会使电动机损坏。