一文看懂三相异步电动机的控制线路

三相异步电动机的常用控制线路有哪些，包括全压启动控制线路、正反转控制线路等，以下介绍了点动控制、连续转动控制、短路保护、过载保护、欠压和失压保护等电动机控制线路的知识，一起来看下。

三相异步电动机的控制线路

三相笼型异步电动机的控制线路主要由继电器、接触器和按钮等有触点的电器组成，基本控制线路有全压启动控制线路、正反转控制线路、多地点控制线路、顺序控制线路和自动循环控制线路等。

一、全压启动控制线路

三相异步电动机的二种起动方法，一种是直接起动，另一种是减压起动，直接起动控制用于小容量笼型电动机，减压起动用于容量较大的电动机，且仅适用空载或轻载起动。

全压启动有二种控制方式，一种是刀开关直接起动控制，另一种是接触器直接起动控制。

图1：刀开关直接起动控制电路

采用刀开关直接起动控制，刀开关带有短路保护的熔断器，比如农村里用的粉碎机、水泵等小容量的电机。采用接触器直接启动控制包括点动，连续控制，既能点动又能长动控制等几种。

1）点动控制

按住按钮时电动机转动工作，手放开按钮时，电动机即停止工作，常用于生产设备的调整。

图2：点动控制

控制线路工作过程：启动时，合上刀开关QS，主线路引入三相电源。按下启动按钮SB，KM线圈得电，主触点闭合，电动机接通电源开始转动，松开SB，KM线圈失电，主触点复位(开)电动机停止转动。

2）连续转动控制

图3：连续转动控制原理图

3）既能长期工作又能点动的控制电路

图4：既能长期工作又能点动的控制电路

按下起动钮，电动机运转，松开起动按钮，电动机停转。

点动按钮SB3的作用：

1、使接触器线圈KM通电；

2、使线圈KM不能自锁。

点动时，按下SB3，电机运转。

图5 点动电路： a) 基本点动控制电路 b) 开关选择运行状态的电路 c)两个按扭控制的电路

电动机的保护：

1、短路保护：当控制电路发生短路故障时，控制电路能迅速断开电源，熔断器FU1作为主电路的短路保护。熔断器FU2作为控制电路的短路保护。

2、过载保护：热继电器FR作为电动机的过载保护。当电动机过载、堵转或断相等都会引起定子绕组的电流过大，热继电器会根据电流的热效应，使热继电器FR动作。即FR的常闭触点断开，使KM线圈断电，从而使KM主触点断开，切断电动机的电源。

3、欠压和失压保护：依靠按钮的复位功能和接触器本身的电磁机构来完成。当电动机正在运行时，如果电源电压因某种原因过分地降低或消失时，接触器KM衔铁释放，电动机停止，同时KM自锁触点断开。当电源电压恢复正常时，接触器KM线圈也不可能自行通电，即电动机不会自行启动，要使电动机启动，操作者必须再次按下启动按钮。

控制电路具有欠压和失压保护的好处：

1）防止电压严重下降是电动机低压运行；

2）避免电动机同时启动造成电压严重下降；

3）防止电源电压恢复正常时，电动机突然启动造成设备和人身事故。

二、三相异步电动机正反转控制线路

在三相笼型异步电动机的正反转控制线路中，可采用两只接触器KM1、KM2换接电动机三相电源的相序，来改变电动机的旋转方向。但两个接触器不能同时吸合，如果同时吸合将造成电源的短路事故，如下图 。

图6：电机正反转

电机机正转工作时，KM1通电吸合，电动机这时的相序是L1、L2、L3，即正向运行。电机机反转工作时，KM2通电吸合，KM2主触头闭合换接了电动机三相的电源相序，这时电动机的相序是L3、L2、L1，即反向运行。

图7：三相笼型异步电动机正反转控制电路

a)无互锁电路 b)具有电气互锁电路 c)具有双重互锁电路

三、其它基本控制线路

其它基本控制电路包括多地控制电路、顺序控制电路、循环控制电路等几种：

1、多地点控制线路

把一个起动按钮和一个停止按钮组成一组，并把两组起动、停止按钮分别放置两地，即能实现两地点控制。（一般原则：起动按钮（常开）并联，停止按钮（常闭）串联）

图8 多地点控制线路

2、顺序控制线路

电动机顺序控制的接线方法：要求接触器KM1动作后接触器KM2才能动作，故将接触器KM1的常开触头串接于接触器KM2的线圈电路中。

图9：两台电动机顺序起动控制线路图

图10：时间继电器控制的顺序起动电路

控制线路工作过程：设电路要求M1启动50秒后，M2启动。

按启动按钮SB2，KM1线圈得电并自锁，KM1主触点闭合，电动机M1接通电源开始转动，同时KT线圈得电。时间继电器开始定时，定时50秒到，时间继电器延时闭合常开触点KT闭合，接触器KM2线圈得电并自锁，KM2主触点闭合，电动机M2接通电源开始转动。同时KM2常闭触点断开，切断KT线圈的电源。

3）自动循环控制线路

图11：机床工作台自动往复运动示意图

图12：行程开关

正反转自动循环控制电路工作过程：

按下正向起动按钮SB2，接触器KM1得电动作并自锁，电动机正转使工作台前进。运行到SQ2位置，撞块压下SQ2，SQ2常闭触点使KM1断电，SQ2的常开触点使KM2得电动作并自锁，电动机反转使工作台后退。工作台运动左端点撞块压下SQ1时，KM2断电，KM1又得电动作，电动机又正转使工作台前进，如此一直循环。

SB1为停止按钮。SB2与SB3为不同方向的复合起动按钮，改变工作台方向时，不按停止按钮可直接操作。限位开关SQ3、SQ4限位保护作用：SQ3与SQ4安装在极限位置，由于某种故障，工作台到达SQ1（或SQ2）位置，未能切断KM1（或KM2），工作台将继续移动到极限位置，压下SQ3（或SQ4），此时最终把控制回路断开，使电动机停止，避免工作台由于越出允许位置所导致的事故。

行程控制：用行程开关按照机械运动部件的位置或位置的变化所进行的控制，称为按行程原则的自动控制。