理论教育 实现直接启动的接触器控制电路

实现直接启动的接触器控制电路

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:图2-10接触器控制的电动机单相启动控制电气原理图这时松开SB2,接触器KM的线圈因能通过和SB2并联的自锁触点而继续通电,电动机M保持运转。欠电压保护和失电压保护是由接触器本身的电磁机构来实现的。失压和欠压保护作用是按钮-接触器控制连续运行的控制线路的一个重要特点。

实现直接启动的接触器控制电路

1.单相连续运行直接启动控制电路

接触器控制的电动机单相启动控制电气原理如图 2-10所示。电路图分为主电路和控制电路两部分。主电路有接触器的主触点接通或断开三相交流电源,它所流过的电流为电动机的电流;控制电路由按钮和接触器辅助触点等组成,用来控制接触器线圈的通电和断电,可通过小电流,实现对主电路的控制。

图2-10 接触器控制的电动机单相启动控制电气原理图

这时松开SB2,接触器KM的线圈因能通过和SB2并联的自锁触点(已处于闭合状态)而继续通电,电动机M保持运转。

这种当启动按钮松开后,控制电路仍能自动保持接通的线路,叫作具有自锁(或自保)的控制线路。与启动按钮SB2并联的KM的常开辅助触点叫作自锁(或自保)触点。

在图2-10中,使线圈得电电动机启动的按钮SB2称为启动按钮;使线圈断电电动机停止的按钮 SB1称为停止按钮;通过接触器自身辅助动合触点保证线圈继续通电的电路称为自锁电路,起自锁作用的辅助动合触点称为自锁触点。

电路所具有的保护环节:

(1)熔断器FU作为电路的短路保护。

(2)欠电压保护和失电压保护。欠电压保护和失电压保护是由接触器本身的电磁机构来实现的。当电源电压下降时,运行中的电动机的电流就会上升,电压下降越严重电流上升也越严重,严重时会烧坏电动机。在具有自锁的控制线路中,当电动机运转时,电源电压降低到较低(一般在工作电压的85%以下)时,接触器线圈的磁通则变得很弱,电磁吸力不足,动铁心在反作用弹簧的作用下释放,自锁触点断开,失去自锁,同时主触点也断开,电动机停转,得到了保护。遇到电源临时停电,在恢复供电时,如果未加防范措施而让电动机自行启动,很容易造成设备或人身事故。采用自锁控制的线路,由于自锁触点和主触点在停电时已一起断开,控制电路和主电路都不会自行接通,所以在恢复供电时,如果没有按下启动按钮,电动机就不会自行启动。

失压和欠压保护作用是按钮-接触器控制连续运行的控制线路的一个重要特点。

2.点动与连续运行控制线路

电气设备工作时需要连续运行,有时还需要点动调整,如车刀与工件位置的调整,这就需要用电动机点动与连续运行控制电路来完成,图2-11所示是几种常用的可点动控制的电路。点动控制是指按下按钮时,电动机通电启动、运行,松开按钮电动机就断电、停止。

图2-11 点动与连续控制线路

当采用图 2-11(a)所示控制电路时,由于电动机只有点动控制,运行时间较短,主电路不需要接热继电器。图2-11(b)、(c)电路既有点动控制又有连续控制。图2-11(b)将转换开关SA接通时,自锁电路有效,电路为连续控制;转换开关SA打开时,自锁电路被断开,电路为点动控制。图2-11(c)中SB2为连续控制的启动按钮,SB3为点动控制的按钮。按下SB3时,其动断触点断开,切断了自锁回路,然后动合触点接通,使KM线圈通电;松开SB3时,动合触点先断开,KM线圈断电后,SB3的动断触点才接通。

3.电动机正、反转运行控制电路

电气设备的运动部件往往要求实现正、反两个方向的运动,这就要求拖动电动机能正、反向旋转。从电动机原理可知,改变电动机三相电源的相序即可改变电动机的旋转方向。而改变三相电源的相序只需要任意调换电源的两根进线。所以可逆运行控制线路实质上是两个相反的单向运行线路。但是为了避免误动作而引起电源的相间短路,在这两个相反方向的单向运行线路中加设了必要的互锁环节,如图2-12所示。(www.daowen.com)

图2-12 具有互锁的电动机正、反转控制电路

线路要求接触器KM1和KM2不能同时通电,否则,它们的主触点同时闭合,将造成L1、L3两相电源短路。为此,在接触器KMl和KM2线圈各自的支路中相互串联了对方的一副常闭辅助触点,以保证接触器KM1和KM2不会同时通电。KM1与KM2的这两副常闭辅助触点在线路中所起的作用称为互锁(或联锁),这两副触点叫作互锁触点(或联锁触点)。

接触器联锁正反转控制线路动作原理如下:

合上QS,

正转控制:

反转控制:

电动机正反转控制的一种典型线路,但这种线路要改变电动机的转向时,必须先按停止按钮SB1,再按反转按钮SB3,才能使电动机反转,因此,此电路只能构成“正—停—反”的操作顺序。

4.按钮联锁正反转控制线路

生产实际中为了提高劳动生产率,减少辅助工时,要求直接实现正反转的变换控制。即操作顺序为“正—反—停”。由于电动机正转的时候,按下反转按钮时必须先断开正转接触器线圈的线路,待正转接触器释放后再接通反转接触器,为此采用两个复合按钮来实现。把图2-12接触器互锁正反转控制线路中接触器KM1与KM2的常闭互锁触点去掉,换上复合按钮SB2与SB3的常闭触点,同样能起到防止线圈KM1与KM2同时通电的作用,实现联锁,其控制线路如图2-13所示。

图2-13 按钮连锁正反转控制线路

该线路的工作原理与接触器互锁正反转控制线路相似。它的特点是当需要改变电动机的转向时,只要直接按下反转按钮 SB3就行了,不必先按停止按钮 SB1。这是因为,如果电动机已按正转方向运转时,KM1线圈是通电的。如果按下按钮SB3,它串在KM1线圈回路中的常闭触点首先断开,相当于按下停止按钮SB1的作用。这时,KM1线圈断电,使电动机断电停转。随后,SB3的常开触点闭合,接通KM2线圈回路,使电动机反向旋转。同样,当电动机已反向旋转时,按下 SB2,则 KM2线圈先断电,KM1线圈后通电,电动机就先停转后正转。这种线路是利用复合按钮动作时,总是常闭触点先断开,常开触点后闭合的特点来保证KM1与KM2线圈不会同时通电,由此实现电动机正反转的联锁控制。

这种线路操作虽方便,但是容易产生短路故障。例如,当KM1主触点发生熔焊或有杂物卡住时,即使其线圈断电,主触点也可能分断不开。此时,若按下 SB3,KM2线圈通电,其主触点闭合,这就发生了 KM1和 KM2的主触点同时闭合的情况,必然使电源两相短路。因此,单靠复合按钮联锁线路还不够安全。

5.按钮接触器双重联锁正反转控制线路

把图2-12和图2-13线路的优点结合起来,就组成了图2-14所示的具有双重联锁的正反转控制线路。这类线路既有接触器的互锁,又有按钮的互锁,操作方便、安全可靠,广泛应用于电力拖动控制系统。

图2-14 按钮接触器双重连锁控制线路

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