7.1常用低壓電器7.1.1刀開(kāi)關(guān)7.1.2按鈕7.1.3熔斷器7.1.4接觸器7.1.5繼電器7.1.6行程開(kāi)關(guān)7.1.7斷路器7.1常用低壓電器開(kāi)啟式負(fù)荷開(kāi)關(guān)俗稱(chēng)閘刀開(kāi)關(guān)或膠殼刀開(kāi)關(guān)，它結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單，主要由刀片（動(dòng)觸頭）、刀座（靜觸頭）和絕緣底板等組成，其結(jié)構(gòu)示意圖和電氣符號(hào)如右圖所示。7.1.1刀開(kāi)關(guān)1開(kāi)啟式負(fù)荷開(kāi)關(guān)（a）結(jié)構(gòu)示意圖

（b）電氣符號(hào)

圖7-1閘刀開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)示意圖和電氣符號(hào)7.1常用低壓電器7.1.1刀開(kāi)關(guān)1開(kāi)啟式負(fù)荷開(kāi)關(guān)按刀片數(shù)量不同，閘刀開(kāi)關(guān)可分為單極、雙極和三極等幾種類(lèi)型。閘刀開(kāi)關(guān)在低壓電路中用于不頻繁地接通和分?jǐn)嚯娐罚蛴糜诟綦x電路與電源。用閘刀開(kāi)關(guān)斷開(kāi)感性電路時(shí)，在刀片和靜觸頭之間可能會(huì)產(chǎn)生電弧。較大的電弧會(huì)把刀片和靜觸頭灼傷或燒熔，甚至使電源相線間短路而造成火災(zāi)和人身事故，所以，大電流的閘刀開(kāi)關(guān)應(yīng)設(shè)有滅弧罩。安裝閘刀開(kāi)關(guān)時(shí)，要把電源進(jìn)線接在靜觸頭上，負(fù)載接在刀片上，這樣，斷開(kāi)電源時(shí)，刀片不會(huì)帶電。閘刀開(kāi)關(guān)一般垂直安裝在開(kāi)關(guān)板上，靜觸頭應(yīng)在上方。7.1常用低壓電器7.1.1刀開(kāi)關(guān)2封閉式負(fù)荷開(kāi)關(guān)封閉式負(fù)荷開(kāi)關(guān)俗稱(chēng)鐵殼開(kāi)關(guān)，主要由鋼板外殼、觸刀開(kāi)關(guān)、操作機(jī)構(gòu)和熔斷器等組成，其結(jié)構(gòu)和電氣符號(hào)如下圖所示。鐵殼開(kāi)關(guān)一般用在小型電力排灌、電熱器、電氣照明線路的配電設(shè)備中，用于不頻繁地接通與分?jǐn)嚯娐?，也可以直接用于異步電?dòng)機(jī)的非頻繁全壓?jiǎn)?dòng)控制。鐵殼開(kāi)關(guān)中，觸刀開(kāi)關(guān)帶有滅弧裝置，能夠通斷負(fù)荷電流；熔斷器用于切斷短路電流。鐵殼開(kāi)關(guān)的操作結(jié)構(gòu)有兩個(gè)特點(diǎn)：①采用儲(chǔ)能合閘方式，即采用一根彈簧來(lái)執(zhí)行合閘和分閘的功能，使開(kāi)關(guān)閉合和分?jǐn)鄷r(shí)的速度與操作速度無(wú)關(guān)，這既能改善開(kāi)關(guān)的動(dòng)作性能和滅弧性能，又能防止觸頭停滯在中間位置；②設(shè)有連鎖裝置，保證開(kāi)關(guān)合閘后不能打開(kāi)箱蓋，而箱蓋打開(kāi)后不能再合開(kāi)關(guān)，起到安全保護(hù)作用。7.1常用低壓電器7.1.1刀開(kāi)關(guān)2封閉式負(fù)荷開(kāi)關(guān)（a）結(jié)構(gòu)示意圖

（b）電氣符號(hào)

圖7-2鐵殼開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)和電氣符號(hào)7.1常用低壓電器7.1.1刀開(kāi)關(guān)3組合開(kāi)關(guān)組合開(kāi)關(guān)又稱(chēng)為轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，它主要用于電源引入或5.5kW以下電動(dòng)機(jī)的直接啟動(dòng)、停止、反轉(zhuǎn)和調(diào)速等場(chǎng)合。組合開(kāi)關(guān)的種類(lèi)很多，常用的為HZ10系列組合開(kāi)關(guān)，其結(jié)構(gòu)和電氣符號(hào)如圖7-3所示。它由裝在三層絕緣墊板內(nèi)的動(dòng)、靜觸片組成。每個(gè)靜觸片的一端固定在絕緣墊板上，另一端伸出盒外，連在接線柱上。動(dòng)觸片套在裝有手柄的絕緣轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)軸就可將三個(gè)觸片（彼此相差一定角度）同時(shí)接通或斷開(kāi)。7.1常用低壓電器7.1.1刀開(kāi)關(guān)3組合開(kāi)關(guān)（a）結(jié)構(gòu)

（b）電氣符號(hào)

圖7-3HZ10系列組合開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)和電氣符號(hào)7.1常用低壓電器7.1.2按鈕按鈕是一種短時(shí)接通或斷開(kāi)小電流電路的電器，它不直接控制主電路的通斷，而在控制電路中發(fā)出指令去控制接觸器、繼電器等電器，再由它們?nèi)タ刂浦麟娐?。如圖7-4（a）所示為一種按鈕的結(jié)構(gòu)示意圖。將按鈕帽按下時(shí)，下面一對(duì)原來(lái)斷開(kāi)的靜觸頭被動(dòng)觸頭接通，以接通某一控制電路；而上面一對(duì)靜觸頭則被斷開(kāi)，以斷開(kāi)另一控制電路。原來(lái)接通的觸頭稱(chēng)為動(dòng)斷觸頭或常閉觸頭；原來(lái)斷開(kāi)的觸頭稱(chēng)為動(dòng)合觸頭或常開(kāi)觸頭。只具有常閉觸頭或常開(kāi)觸頭的按鈕稱(chēng)為單按鈕；既有常閉觸頭，也有常開(kāi)觸頭的按鈕稱(chēng)為復(fù)合按鈕，它們的電氣符號(hào)如圖7-4（b）所示。7.1常用低壓電器7.1.2按鈕（a）

（b）

圖7-4按鈕常用的按鈕有LA系列和LAY1系列。7.1常用低壓電器7.1.3熔斷器熔斷器是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、價(jià)格低廉、控制有效的短路保護(hù)電器。它主要由熔體（俗稱(chēng)保險(xiǎn)絲）和安裝熔體的熔管（或熔座）組成。熔體是熔斷器的主要部分，它一般用電阻率較高的易熔合金（如鉛錫合金等）制成，或用截面積很小的良導(dǎo)體（如銅、銀等）制成。熔管是裝熔體的外殼，由陶瓷、絕緣鋼紙或玻璃纖維制成，在熔體熔斷時(shí)兼有滅弧作用。熔斷器的熔體與被保護(hù)的電路串聯(lián)，當(dāng)電路正常工作時(shí)，熔體允許通過(guò)一定大小的電流而不熔斷。一旦電路發(fā)生短路或嚴(yán)重過(guò)載，熔斷器的熔體應(yīng)立即熔斷。如圖7-5所示為兩種常用熔斷器的結(jié)構(gòu)及熔斷器的電氣符號(hào)。7.1常用低壓電器7.1.3熔斷器（a）瓷插式熔斷器

（b）螺旋式熔斷器

（c）電氣符號(hào)

圖7-5熔斷器的結(jié)構(gòu)及電氣符號(hào)7.1常用低壓電器7.1.3熔斷器熔體的選擇方法如下：①電燈支線的熔體。熔體的額定電流支線上所有電燈的工作電流②一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的熔體。為了防止電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流較大而熔斷熔體，熔體不能按電動(dòng)機(jī)的額定電流來(lái)選擇，應(yīng)按下式計(jì)算：熔體的額定電流如果電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)頻繁，則應(yīng)按下式計(jì)算：熔體的額定電流③幾臺(tái)電動(dòng)機(jī)合用的總?cè)垠w。熔體的額定電流＝(1.5～2.5)×容量最大的電動(dòng)機(jī)的額定電流＋其他電動(dòng)機(jī)的額定電流之和7.1常用低壓電器7.1.4接觸器接觸器是一種廣泛應(yīng)用的開(kāi)關(guān)電器，它主要用于頻繁接通和分?jǐn)嘟?、直流主電路，并可?shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制，主要用來(lái)控制電動(dòng)機(jī)，也可控制電容器、電阻爐和照明器具等電力負(fù)載。按流過(guò)接觸器主觸頭的電流性質(zhì)不同，接觸器可分為直流接觸器和交流接觸器。下面以交流接觸器為例進(jìn)行介紹。如圖7-6所示為交流接觸器的結(jié)構(gòu)示意圖及電氣符號(hào)。交流接觸器主要由電磁系統(tǒng)、觸頭系統(tǒng)、滅弧系統(tǒng)（圖中未畫(huà)出）和其他部分組成。7.1常用低壓電器7.1.4接觸器（a）結(jié)構(gòu)示意圖

（b）電氣符號(hào)

圖7-6交流接觸器的結(jié)構(gòu)示意圖及電氣符號(hào)7.1常用低壓電器7.1.4接觸器電磁系統(tǒng)包括電磁線圈、鐵芯和銜鐵。當(dāng)線圈通電后，產(chǎn)生電磁吸力，吸引銜鐵，使常閉觸頭斷開(kāi)，常開(kāi)觸頭閉合。當(dāng)線圈斷電后，電磁吸力消失，觸頭復(fù)原。觸頭系統(tǒng)包括主觸頭和輔助觸頭。主觸頭能通過(guò)較大的電流，接在電動(dòng)機(jī)的主電路中，用于接通和分?jǐn)嘀麟娐?；輔助觸頭能通過(guò)的電流較小，接在控制回路中，以滿(mǎn)足各種控制方式的要求。由于通過(guò)主觸頭的電流較大，在主觸頭斷開(kāi)時(shí)，觸頭間會(huì)產(chǎn)生電弧，容易燒壞觸頭，所以，交流接觸器中一般都配有滅弧裝置。交流接觸器的主觸頭通常做成橋式，它有兩個(gè)斷點(diǎn)，可降低觸頭斷開(kāi)時(shí)加在觸頭上的電壓，使電弧容易熄滅。其他部分包括絕緣外殼、彈簧、短路環(huán)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等。選用接觸器時(shí)，應(yīng)該注意主觸頭的額定電流、線圈電壓及觸頭數(shù)量等。常用的交流接觸器有CJ10，CJ12，CJ20和CJ40等系列。7.1常用低壓電器7.1.5繼電器繼電器是一種自動(dòng)控制電器，它根據(jù)一定的信號(hào)變化來(lái)接通或分?jǐn)嘈‰娏麟娐泛碗娖?。它一般不直接控制主電路，而是通過(guò)接觸器或其他電器來(lái)對(duì)主電路進(jìn)行控制，因此，繼電器的觸頭通常接在控制電路中，觸頭斷流容量較小，一般不需要滅弧裝置，但繼電器對(duì)動(dòng)作的準(zhǔn)確性要求較高。繼電器的種類(lèi)繁多，常用的有電流繼電器、電壓繼電器、中間繼電器、熱繼電器、時(shí)間繼電器和速度繼電器等，下面主要介紹熱繼電器、時(shí)間繼電器和速度繼電器。1熱繼電器熱繼電器主要用于對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行過(guò)載保護(hù)，使之免受長(zhǎng)期過(guò)載電流的危害。熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)來(lái)工作的，其原理圖和電氣符號(hào)如圖7-7所示。它主要由熱元件、雙金屬片和觸頭三部分組成。7.1常用低壓電器7.1.5繼電器1熱繼電器（a）原理圖

（b）電氣符號(hào)

圖7-7熱繼電器的原理圖和電氣符號(hào)7.1常用低壓電器7.1.5繼電器1熱繼電器熱元件是一段電阻不大的電阻絲，接在電動(dòng)機(jī)的主電路中。雙金屬片由兩種膨脹系數(shù)不同的金屬片碾壓而成。圖7-7（a）中，下層金屬的膨脹系數(shù)大，上層金屬的膨脹系數(shù)小。當(dāng)熱元件中有電流流過(guò)時(shí)，熱元件產(chǎn)生的熱量使雙金屬片伸長(zhǎng)，但由于上下兩層金屬的膨脹系數(shù)不同，所以雙金屬片將發(fā)生彎曲。電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，雙金屬片的彎曲程度不足以使熱繼電器動(dòng)作。但當(dāng)電動(dòng)機(jī)過(guò)載時(shí)，流過(guò)熱元件的電流增大，雙金屬片的彎曲程度加大，最終脫扣，扣板在彈簧的拉力下將動(dòng)斷觸頭斷開(kāi)，切斷電動(dòng)機(jī)的控制電路。由于熱慣性，當(dāng)電路短路時(shí)，熱繼電器不能立即動(dòng)作使電路斷開(kāi)，因此，它不能用作短路保護(hù)。但同時(shí)也由于熱慣性，在電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)或短時(shí)過(guò)載時(shí)，熱繼電器不會(huì)馬上動(dòng)作，這可避免電動(dòng)機(jī)的不必要停車(chē)。常用的熱繼電器有JR0，JR15和JR16等系列。7.1常用低壓電器7.1.5繼電器2時(shí)間繼電器時(shí)間繼電器是一種利用電磁原理或機(jī)械原理實(shí)現(xiàn)延時(shí)控制的控制電器。時(shí)間繼電器的種類(lèi)很多，有空氣式、電動(dòng)式和電子式等。在交流電路中經(jīng)常采用的是空氣式時(shí)間繼電器。空氣式時(shí)間繼電器是利用空氣阻尼原理獲得延時(shí)的，它由電磁系統(tǒng)、延時(shí)機(jī)構(gòu)和觸頭系統(tǒng)三部分組成，如圖7-8所示。電磁系統(tǒng)為直動(dòng)式雙E形鐵芯，延時(shí)機(jī)構(gòu)采用氣囊式阻尼器，觸頭系統(tǒng)為微動(dòng)開(kāi)關(guān)。線圈通電后，動(dòng)鐵芯吸合，微動(dòng)開(kāi)關(guān)12瞬時(shí)動(dòng)作?；钊麠U在釋放彈簧的作用下向下移動(dòng)。在傘形活塞的表面固定有一層橡皮膜，因此，當(dāng)活塞向下移動(dòng)時(shí)，在膜上面的空間將會(huì)形成負(fù)壓，活塞受到下面空氣的壓力，不能迅速下移。空氣由進(jìn)氣孔進(jìn)入后，活塞才逐漸下移，移動(dòng)到最低位置時(shí)，杠桿使微動(dòng)開(kāi)關(guān)11動(dòng)作。7.1常用低壓電器7.1.5繼電器2時(shí)間繼電器圖7-8

空氣式時(shí)間繼電器7.1常用低壓電器7.1.5繼電器延時(shí)時(shí)間為線圈通電時(shí)刻起至微動(dòng)開(kāi)關(guān)11動(dòng)作所經(jīng)歷的時(shí)間。通過(guò)調(diào)節(jié)螺釘調(diào)節(jié)進(jìn)氣孔的大小，就可調(diào)節(jié)延時(shí)時(shí)間。上述時(shí)間繼電器為通電延時(shí)，也可做成斷電延時(shí)，只要改變鐵芯的安裝方向即可。如圖7-8所示時(shí)間繼電器的觸頭有兩類(lèi)：微動(dòng)開(kāi)關(guān)11中有延時(shí)斷開(kāi)的常閉觸頭和延時(shí)閉合的常開(kāi)觸頭；微動(dòng)開(kāi)關(guān)12中有瞬時(shí)動(dòng)作的常開(kāi)和常閉觸頭。它們的電氣符號(hào)如圖7-9所示。圖7-9

時(shí)間繼電器的電氣符號(hào)7.1常用低壓電器7.1.5繼電器速度繼電器是利用轉(zhuǎn)軸的一定轉(zhuǎn)速來(lái)切換電路的自動(dòng)電器，它主要用于鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)的反接制動(dòng)電路中。如圖7-10所示為速度繼電器的結(jié)構(gòu)及電氣符號(hào)，它主要由轉(zhuǎn)子、定子和觸頭三部分組成。速度繼電器與電動(dòng)機(jī)同軸相連，當(dāng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)，速度繼電器的轉(zhuǎn)子隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，在空間產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，切割定子繞組，在定子繞組中感應(yīng)出電流。此電流又在旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，使定子隨轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向旋轉(zhuǎn)，和定子裝在一起的擺錘也隨之?dāng)[動(dòng)，從而推動(dòng)動(dòng)觸頭動(dòng)作，使常開(kāi)觸頭閉合，常閉觸頭斷開(kāi)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下降到一定數(shù)值時(shí)，轉(zhuǎn)矩減小，各觸頭復(fù)位。常用的速度繼電器有JY1型和JFZO型兩種。3速度繼電器7.1常用低壓電器7.1.5繼電器3速度繼電器（a）結(jié)構(gòu)

（b）電氣符號(hào)

圖7-10速度繼電器的結(jié)構(gòu)及電氣符號(hào)7.1常用低壓電器7.1.6行程開(kāi)關(guān)行程開(kāi)關(guān)又稱(chēng)為限位開(kāi)關(guān)，它的作用與按鈕相同，區(qū)別在于其觸頭的動(dòng)作不是靠手動(dòng)操作，而是利用生產(chǎn)機(jī)械上某些運(yùn)動(dòng)部件的擋鐵碰撞其滾輪來(lái)實(shí)現(xiàn)的。行程開(kāi)關(guān)可分為按鈕式和旋轉(zhuǎn)式。其中，旋轉(zhuǎn)式又可分為單輪旋轉(zhuǎn)式和雙輪旋轉(zhuǎn)式兩種，它們的外形和電氣符號(hào)如圖7-11所示。（a）按鈕式

（b）單輪旋轉(zhuǎn)式

（c）雙輪旋轉(zhuǎn)式

（d）電氣符號(hào)

圖7-11行程開(kāi)關(guān)的外形和電氣符號(hào)7.1常用低壓電器7.1.7斷路器低壓斷路器又稱(chēng)為自動(dòng)空氣開(kāi)關(guān)，是一種常用的低壓保護(hù)電器，可實(shí)現(xiàn)短路、過(guò)載和失壓等保護(hù)。低壓斷路器主要由觸頭、滅弧裝置和保護(hù)裝置等組成。其中，保護(hù)裝置包括各種脫扣器，如過(guò)電流脫扣器、熱脫扣器、失壓脫扣器和分勵(lì)脫扣器等。如圖7-12所示為低壓斷路器的工作原理圖和電氣符號(hào)。斷路器的主觸頭是靠操作機(jī)構(gòu)手動(dòng)或電動(dòng)合閘的。觸頭閉合后，自由脫扣機(jī)構(gòu)將觸頭鎖在合閘位置上。當(dāng)電路發(fā)生故障時(shí)，自由脫扣機(jī)構(gòu)就在有關(guān)脫扣器的作用下將鎖鉤脫開(kāi)，主觸頭在彈簧的作用下迅速分?jǐn)?，?shí)現(xiàn)保護(hù)作用。當(dāng)電路發(fā)生短路或嚴(yán)重過(guò)載時(shí)，過(guò)電流脫扣器將銜鐵吸合，推動(dòng)自由脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作，分?jǐn)嚯娐?。?dāng)電路發(fā)生過(guò)載時(shí)，熱脫扣器的熱元件使雙金屬片向上彎曲，推動(dòng)自由脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作。當(dāng)電路發(fā)生失壓或欠壓故障時(shí)，失壓脫扣器的磁通下降，電磁吸力下降或消失，從而使銜鐵在彈簧作用下向上移動(dòng)，推動(dòng)自由脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作。分勵(lì)脫扣器可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制分?jǐn)嚯娐贰?.1常用低壓電器7.1.7斷路器（a）工作原理圖

（b）電氣符號(hào)

圖7-12低壓斷路器的工作原理圖和電氣符號(hào)7.2三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制電路7.2.1單向控制電路7.2.2點(diǎn)動(dòng)控制電路7.2.3正反轉(zhuǎn)控制電路7.2三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制電路7.2.1單相控制電路如右圖所示為刀開(kāi)關(guān)控制的單向控制電路。其中，QS為刀開(kāi)關(guān)，M為三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)，F(xiàn)U為熔斷器。當(dāng)合上刀開(kāi)關(guān)QS時(shí)，三相電源與電動(dòng)機(jī)接通，電動(dòng)機(jī)開(kāi)始旋轉(zhuǎn)。當(dāng)斷開(kāi)刀開(kāi)關(guān)QS時(shí)，電動(dòng)機(jī)停止旋轉(zhuǎn)。刀開(kāi)關(guān)控制的單向控制電路所用電器元件較少，電路也比較簡(jiǎn)單，但在啟動(dòng)和停止時(shí)不方便、不安全，也不能實(shí)現(xiàn)失壓、欠壓和過(guò)載保護(hù)。所以，此電路只適用于不頻繁啟動(dòng)的小容量電動(dòng)機(jī)。1刀開(kāi)關(guān)控制的單向控制電路7.2三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制電路7.2.1單相控制電路如圖7-14所示為接觸器控制的單向控制電路，它可分為主電路和控制電路兩部分。其中，KM為接觸器，SB1為停止按鈕，SB2為啟動(dòng)按鈕，F(xiàn)R為熱繼電器，F(xiàn)U1和FU2分別為主電路和控制電路的熔斷器。這是一種廣泛采用的連續(xù)運(yùn)行控制電路。2接觸器控制的單向控制電路圖7-14接觸器控制的單向控制電路7.2三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制電路7.2.1單相控制電路2接觸器控制的單向控制電路電路的工作原理如下：電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，合上電源開(kāi)關(guān)QS，按下啟動(dòng)按鈕SB2，KM線圈通電，其三相主觸頭閉合，電動(dòng)機(jī)接通三相電源啟動(dòng)。同時(shí)，與啟動(dòng)按鈕SB2并聯(lián)的接觸器常開(kāi)輔助觸頭閉合。松開(kāi)SB2后，KM線圈仍通過(guò)自身的常開(kāi)輔助觸頭保持通電狀態(tài)，電動(dòng)機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。這種依靠接觸器自身的常開(kāi)輔助觸頭保持線圈通電的方法稱(chēng)為自鎖（或自保），這種起自鎖作用的常開(kāi)輔助觸頭稱(chēng)為自鎖觸頭（或自保觸頭）。電動(dòng)機(jī)停止時(shí)，按下停止按鈕SB1，KM線圈斷電，其三相主觸頭斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)停止旋轉(zhuǎn)。同時(shí)，KM的常開(kāi)輔助觸頭也斷開(kāi)。此時(shí)，即使放開(kāi)停止按鈕SB1，KM線圈也不會(huì)通電，電動(dòng)機(jī)不會(huì)再次啟動(dòng)。7.2三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制電路7.2.1單相控制電路2接觸器控制的單向控制電路如圖7-14所示電路具有短路保護(hù)、過(guò)載保護(hù)、欠壓和失壓保護(hù)的功能。短路保護(hù)：熔斷器FU1和FU2分別實(shí)現(xiàn)對(duì)主電路和控制電路的短路保護(hù)。過(guò)載保護(hù)：熱繼電器FR實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)的長(zhǎng)期過(guò)載保護(hù)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)長(zhǎng)期過(guò)載時(shí)，F(xiàn)R串接在控制回路的常閉觸頭會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)，切斷KM線圈電路，使電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，達(dá)到保護(hù)作用。欠壓和失壓保護(hù)：接觸器本身的電磁機(jī)構(gòu)還能實(shí)現(xiàn)欠壓和失壓保護(hù)。當(dāng)電源電壓過(guò)低或電壓消失時(shí)，接觸器的電磁吸力急劇下降或消失，銜鐵釋放，電動(dòng)機(jī)斷電停轉(zhuǎn)。而當(dāng)電壓恢復(fù)正常時(shí)，電動(dòng)機(jī)也不會(huì)自行啟動(dòng)，這可避免意外事故發(fā)生。7.2三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制電路7.2.2點(diǎn)動(dòng)控制電路生產(chǎn)機(jī)械不僅需要連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，有時(shí)還需要作點(diǎn)動(dòng)控制。點(diǎn)動(dòng)控制是指按下按鈕，電動(dòng)機(jī)因通電而運(yùn)轉(zhuǎn)；松開(kāi)按鈕，電動(dòng)機(jī)因斷電而停止。點(diǎn)動(dòng)控制電路如圖7-15所示。如圖7-15（a）所示電路為點(diǎn)動(dòng)控制電路的基本型，其工作原理較為簡(jiǎn)單：合上電源開(kāi)關(guān)QS，按下按鈕SB，KM線圈通電，其主觸頭閉合，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)；松開(kāi)按鈕SB，KM線圈斷電，其主觸頭斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)斷電停轉(zhuǎn)。停止使用時(shí)，斷開(kāi)電源開(kāi)關(guān)QS。如圖7-15（b）所示電路為點(diǎn)動(dòng)和自鎖混合控制的電路。其中，SB2為連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕，SB3為點(diǎn)動(dòng)按鈕。按下SB2時(shí)，其工作原理與自鎖控制電路相同。按下SB3時(shí)，KM線圈通電，其主觸頭閉合，電動(dòng)機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)。此時(shí)，SB3常閉觸頭斷開(kāi)，KM常開(kāi)輔助觸頭的自鎖不起作用。松開(kāi)SB3時(shí)，KM線圈斷電，其主觸頭斷開(kāi)，電動(dòng)機(jī)斷電停轉(zhuǎn)。7.2三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制電路7.2.2點(diǎn)動(dòng)控制電路（a）

（b）

圖7-15點(diǎn)動(dòng)控制電路7.2三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制電路7.2.3正反轉(zhuǎn)控制電路如圖7-16所示為接觸器無(wú)互鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路，其工作原理如下：合上電源開(kāi)關(guān)QS，按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2，KM1線圈通電，其主觸頭閉合，接通正序電源，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)。同時(shí)，KM1輔助常開(kāi)觸頭閉合自鎖。按下停止按鈕SB1，KM1線圈斷電，電動(dòng)機(jī)停止。反轉(zhuǎn)時(shí)，按下反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB3，KM2線圈通電，其主觸頭閉合，接通反序電源，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。此電路存在的問(wèn)題是：若KM1，KM2同時(shí)通電動(dòng)作，將會(huì)造成電源兩相（L1和L3相）短路，因此，此電路在實(shí)際中不能采用。1接觸器無(wú)互鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路7.2三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制電路7.2.3正反轉(zhuǎn)控制電路圖7-16接觸器無(wú)互鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路7.2三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制電路7.2.3正反轉(zhuǎn)控制電路如圖7-17（a）所示為接觸器互鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路，其主電路與無(wú)互鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路相同。此電路是在如圖7-16所示電路基礎(chǔ)上擴(kuò)展而成的。在控制電路中，分別將KM1，KM2的常閉輔助觸頭串接在對(duì)方回路里，形成互相制約的控制，即一個(gè)接觸器通電時(shí)，其常閉輔助觸頭會(huì)斷開(kāi)，使另一個(gè)接觸器的線圈不能通電。這種利用兩個(gè)接觸器（或繼電器）的常閉觸頭互相控制的方法稱(chēng)為互鎖（或連鎖），這兩個(gè)起互鎖作用的觸頭稱(chēng)為互鎖觸頭。這種利用兩個(gè)接觸器（或繼電器）常閉觸頭的互鎖稱(chēng)為電氣互鎖。該電路要改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向，必須先按下停止按鈕，使接觸器觸頭復(fù)位后，才能再按另一啟動(dòng)按鈕，使電動(dòng)機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)。2接觸器互鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路7.2三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制電路7.2.3正反轉(zhuǎn)控制電路如圖7-17（b）所示為按鈕、接觸器雙重互鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路。它是在如圖7-17（a）所示電路的基礎(chǔ)上，將SB2和SB3的常閉觸頭串接在對(duì)方的常開(kāi)觸頭電路中，利用按鈕常開(kāi)、常閉觸頭的機(jī)械連接，在電路中形成相互制約的控制。這種接法稱(chēng)為機(jī)械互鎖。這種具有電氣、機(jī)械雙重互鎖的控制電路是常用的、可靠的正反轉(zhuǎn)控制電路，它既能實(shí)現(xiàn)正—?！础５目刂?，也能實(shí)現(xiàn)正—反—停的控制。3按鈕、接觸器雙重互鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路7.2三相異步電動(dòng)機(jī)的基本控制電路7.2.3正反轉(zhuǎn)控制電路（a）

（b）

圖7-17帶有互鎖的正反轉(zhuǎn)控制電路7.3三相異步電動(dòng)機(jī)

的典型控制方式7.3.1行程控制電路7.3.2順序控制電路7.3.3時(shí)間控制電路7.3.4速度控制電路7.3.1行程控制電路在生產(chǎn)實(shí)際中，常需要控制某些生產(chǎn)機(jī)械的行程位置，為此，常用行程開(kāi)關(guān)作控制元件來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)。如圖7-18所示為由行程開(kāi)關(guān)控制工作臺(tái)自動(dòng)往返運(yùn)動(dòng)的示意圖及控制電路。其中，SQ1，SQ2分別為工作臺(tái)正、反向進(jìn)給的換向開(kāi)關(guān)，SQ3，SQ4分別為正、反向限位保護(hù)開(kāi)關(guān)。電路的工作原理如下：按下正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB2，KM1線圈通電自鎖，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，拖動(dòng)運(yùn)動(dòng)部件左移。當(dāng)運(yùn)動(dòng)部件上的撞塊1碰撞到行程開(kāi)關(guān)SQ1時(shí)，將SQ1壓下，使其常閉觸頭斷開(kāi)，切斷KM1的線圈回路。同時(shí)，SQ1的常開(kāi)觸頭閉合，KM2線圈通電自鎖，電動(dòng)機(jī)由正轉(zhuǎn)變?yōu)榉崔D(zhuǎn)，帶動(dòng)運(yùn)動(dòng)部件向右運(yùn)動(dòng)。當(dāng)運(yùn)動(dòng)部件上的撞塊2碰撞到行程開(kāi)關(guān)SQ2時(shí)，SQ2動(dòng)作，電動(dòng)機(jī)又由反轉(zhuǎn)變?yōu)檎D(zhuǎn)，如此循環(huán)往復(fù)，從而實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)部件的自動(dòng)循環(huán)控制。若啟動(dòng)時(shí)，工作臺(tái)在左端，應(yīng)按SB3進(jìn)行啟動(dòng)。按停止按鈕SB1，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。7.3三相異步電動(dòng)機(jī)的典型控制方式7.3.1行程控制電路7.3三相異步電動(dòng)機(jī)的典型控制方式（a）工作臺(tái)自動(dòng)往返運(yùn)動(dòng)的示意圖

（b）控制電路

圖7-18工作臺(tái)自動(dòng)往返運(yùn)動(dòng)的示意圖及控制電路7.3.2順序控制電路7.3三相異步電動(dòng)機(jī)的典型控制方式只有當(dāng)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后，另一臺(tái)電動(dòng)機(jī)才允許啟動(dòng)的控制方式稱(chēng)為順序控制。如圖7-19所示為一順序控制電路。電路中有兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)M1和M2，它們分別由接觸器KM1和KM2控制。電路的工作原理如下：按下啟動(dòng)按鈕SB2時(shí)，KM1通電自鎖，M1啟動(dòng)。此時(shí)，再按下SB3，KM2通電，M2啟動(dòng)。如果先按下SB3，由于KM1線圈未通電，其常開(kāi)觸頭未閉合，所以，KM2線圈不會(huì)通電，這樣就保證了必須M1啟動(dòng)后M2才能啟動(dòng)的控制要求。此電路中，接觸器KM1的常開(kāi)輔助觸頭具有自鎖和順序控制的雙重功能。7.3.2順序控制電路7.3三相異步電動(dòng)機(jī)的典型控制方式圖7-19順序控制電路7.3.3時(shí)間控制電路7.3三相異步電動(dòng)機(jī)的典型控制方式如圖7-20所示為時(shí)間繼電器自動(dòng)控制Y-D降壓?jiǎn)?dòng)的線路。其中，KM1用于引入電源，KM3和KM2分別用于控制Y啟動(dòng)和D運(yùn)行。電路的工作原理如下：合上電源開(kāi)關(guān)QS，按下SB2，KM1線圈通電并自鎖，隨即KM3線圈通電，電動(dòng)機(jī)連接成Y，接入三相電源進(jìn)行降壓?jiǎn)?dòng)。KM3常閉觸頭斷開(kāi)，對(duì)KM2互鎖。同時(shí)，時(shí)間繼電器KT通電，經(jīng)過(guò)一段延時(shí)后，KT常閉觸頭斷開(kāi)，KM3斷電；KT常開(kāi)觸頭閉合，KM2通電并自鎖，電動(dòng)機(jī)連接成三角形運(yùn)行。KM2常閉觸頭斷開(kāi)，KT線圈斷電，并對(duì)KM3互鎖?？刂齐娐分校琄M2和KM3之間設(shè)有互鎖，可防止KM2和KM3的主觸頭同時(shí)閉合，造成電動(dòng)機(jī)主電路短路，保證電路的工作可靠。7.3.3時(shí)間控制電路7.3三相異步電動(dòng)機(jī)的典型控制方式圖7-20時(shí)間繼電器自動(dòng)控制Y-D降壓?jiǎn)?dòng)線路7.3.4速度控制電路7.3三相異步電動(dòng)機(jī)的典型控制方式在機(jī)械設(shè)備電氣控制系統(tǒng)中，有時(shí)也需要根據(jù)電動(dòng)機(jī)或主軸轉(zhuǎn)速的變化來(lái)自動(dòng)轉(zhuǎn)換控制動(dòng)作。例如，在電動(dòng)機(jī)反接制動(dòng)線路中，為避免電動(dòng)機(jī)制動(dòng)后反向轉(zhuǎn)動(dòng)，要根據(jù)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來(lái)自動(dòng)切除電源，這就需