三相异步电动机正反转控制电路的特点与应用.doc

三相异步电动机正反转控制电路的特点与应用
摘要 简要分析了三相异步电动机接触器控制的正反转电路的工作原理、特点与应用。
关键词 正反转控制 接触器 联锁 特点 应用
生产中许多机械设备往往要求运动部件能向正反两个方向运动，如机床工作台的前进与后退；起重机的上升与下降等，这些生产机械要求电动机能实现正反转控制。改变通入电动机定子绕组的三相电源相序即把接入电动机的三相电源进线中的任意两根对调，电动机即可反转。下面简要分析三相异步电动机正反转控制电路的特点与应用
1.主电路 如图1主电路接触器KM1、KM2分别闭合，完成换相实现电动机正反转。KM1、KM2不能同时闭合，否则，会造成主电路两相短路。电路用FR实现过载保护。
2.控制电路 控制电路实质是由两条并联的启动支路组成，但为了生产、安全的需要又在各支路中辅加了制约触头。
SB1
FU2
KM1

KM1
FU1
FR
KM1

KM1

SB3
SB2
FR
L3
M
3～
L2
L1
QS
图1
KM2
KM1
KM2
KM2
KM1
SB2
SB1
FU2
FR
KM1
SB3
图3
FU2
KM1

KM1
SB1

SB3
SB2
FR
图2

2.1接触器联锁的正反转控制电路
2.1.1特点 如图1，右部分是其控制电路，它由两条启动支路构成，且在对方支路中相互串联上彼此的常闭辅助触头，使一个接触器线圈得电吸合后另一个接触器因所串联的常闭辅助触头断开而受到制约无法得电，保证了KM1，KM2不能同时得电，从而可靠地避免了两相电源短路事故的发生，电路安全、可靠。这种在一个接触器得电动作时通过其常闭辅助触头使另一个接触器不能得电动作的作用称为联锁（或互锁）。该电路要改变电动机的转向必须先按下停止按钮使接触器失电，各触头断开恢复原状解除联锁，再按下反转启动按钮，电动机才能反转。
2.1.2应用 该电路适用于重载拖动的机床等不能或不需要由一个转向立即换为另一个转向的机械设备，以减小换相对设备的机械冲击力和电机绕组受到的反接电流冲击，起到保护设备，延长其使用寿命的作用。
2.2 按钮联锁的正反转控制电路
2.2.1 特点 如图2，它将图1中的正、反转控制按钮SB1、SB2换成复合按钮，用对应的常闭触头代替接触器相应的常闭辅助触头构成联锁完成正反转控制。这样电动机改变转向时，可直接按下反转（相对于另一转向）按钮即可而不必先按停止按钮，同时保证了两个接触器KM1、KM2线圈不会同时得电闭合。例如，KM1吸合电动机正转时，按下反转按钮SB2，串联在KM1线圈支路中SB2的常闭触头先断开，使KM1线圈失电，其主触头、自锁辅助触头断开，电动机断电但仍惯性运转。SB2按下后经过一定的行程，其常开触头闭合，接通反转控制电路，电动机反转。
2.2.2 该电路虽操作方便，但安全欠佳，不可靠。例如，当正转接触器KM1吸合后主触头发生熔焊或动铁芯被杂物卡住等故障时，即使线圈失电，主触头也无法分开，这时若按下反转按钮SB2，KM2得电动作，主触头闭合造成电源两相短路。因此实际中不单独采用按钮联锁的正反转控制电路而是采用按钮、接触器双重联锁的正反转控制电路。
2.3 按钮、接触器双重联锁的正反转控制电路
2.3.1 特点 如图3，它综合运用了上述两种联锁控制电路，控制线路较复杂但兼有二者的优点，其操作方便，工作安全可靠。工作原理如下。
SB2常闭触头先分断
SB2常开触头后闭合
按下SB2
SB1常闭触头先分断 对KM2联锁即切断反转控制电路
SB1常开触头后闭合
按下SB1
正转控制： 反转控制：

电动机反转启动运行
电动机启动正转
KM2联锁触头分断 对KM1联锁（切断正转电路）
KM2主触头闭合
KM2自锁触头闭合自锁
KM2线圈得电
KM1线圈失电
M失电
KM1联锁触头恢复闭合
KM1主触头分断
KM1自锁触头分断
解除自锁
KM1自锁触头闭合自锁
KM1主触头闭合
KM1联锁触头分断 对KM2联锁（切断反转控制电路）
KM1线圈得电

2.3.2.应用 该电路在电力拖动中广泛应用于中小型电动机的正反转控制，以保障安全，提高生产效率。如Z3050型摇臂钻床的立柱松紧电动机的正反转控制、X62W型万能铣床的主轴反接制动控制和部分车床主轴正反向切削加工电动机的正反转控制等。