二、三相异步电动机的一般控制方法
1.电动机的单向控制
像风机、水泵等一类的电器,只要求它们能沿某一定方向运转,即单向运转。下面结合图2-2来分析电动机单向控制的原理。
图2-2 电动机的控制电路
(1)单向点动控制 图2-2(a)为电动机的单向点动控制原理图。当合上电源开关QS时,三相交流电源U、V、W经由QS和熔断器FU后送至接触器主触头KM的上方。按启动按钮SB2,此时的V相电源经由停止按钮SB1(常闭按钮)和SB2(此时已按下)送到接触器线圈KM的一端,线圈的另一端已直接和W相连接,线圈获电(此时承受了380V的电压)。由于线圈所产生的电磁吸力将动铁芯吸合,主触头KM全部闭合,电动机定子三相绕组与三相电源接通,顺着某一方向转动起来。按钮SB2松开后,线圈失电,电动机停止转动。这种需要按一下才动一下的控制方法称为点动控制。
(2)具有自锁的单向控制电路 图2-2(b)的电路较图2-2(a)多了两个部分。即在控制电路中,增设了一个接触器常开辅助触头KM和一个热继电器常闭触头KH;在主回路中的U相和W相上(靠近电机端),串入了热继电器的热元件KH。当按下启动按钮SB2时,线圈KM获电,电动机沿某一方向旋转起来。这时松开SB2,电机仍能照常运转。这是因为在SB2的两端并联了接触器的常开辅助触头KM,由于它具有自锁(也称自保持)作用,故称为自锁触头。自锁触头具有自保持的作用是因为在接触器线圈获电时其常开的主触头和常开的辅助触头是同时闭合的,此时与之并联的按钮即使断开,电源仍能经常开的辅助触头(已闭合)构成控制通路。这种情况下的电机,只有在按下停止按钮SB1时,才能停止转动。
主回路中串接有热继电器的发热元件KH,它是作电动机过载保护用的。这里采用的是两元件热继电器,而在某些比较重要的机械设备中,往往在电动机的每一相定子线路中串入一个发热元件,即采用所谓的三元件热继电器。
2.异步电动机的正、反转控制
要改变电动机的旋转方向,只需改变三相电源的相序即可。也就是说,只要将通往电动机定子绕组的三相电源的其中任意两根相线对换位置就能实现。
实现的办法可以采用换向转换开关或两只接触器等来进行控制。下面将讨论用两只接触器来改换电源相序的控制方法,如图2-3所示。这种控制线路的特点是,它既具有正、反向按钮之间的相互联锁,也具有正、反转接触器之间的相互联锁。正、反转控制过程中,均釆用本控制接触器的常开辅助触头做自锁触头,因此,当电动机已经朝某一方向正常运转时,只要不按下停止按钮或另一个反方向的控制按钮,电机总是在原方向上运转。这种电路同时具备了按钮和接触器的双重联锁保护作用,可以防止因两个接触器同时获电闭合而造成电源短路的情况。
图2-3 具有按钮和接触器双重联锁控制电路
下面分析线路的工作情况。合上电源开关QS,其控制部分回路的两端带电(只因中间部分开路不能构成通路)。如果需要电动机正转时,只需按下正转按钮SB3即可。其控制路径是:
若要使电动机反转,则按下反转按钮SB2。其控制路径是: