交流接触器自锁正转控制线路的工作原理分析

1.三相异步电动机的自锁控制线路的工作原理分析

接触器自锁正转控制线路原理图

（1）启动：

当松开SB2，其常开触头恢复分断后，因为接触器KM的常开辅助触头闭合时已将SB2短接，控制电路仍保持接通，所以接触器KM继续得电，电动机M实现连续运转。像这种当松开启动按钮SB2后，接触器KM通过自身常开辅助头而使线圈保持得电的作用叫做自锁（或自保)。与启动按钮SB2并联起自锁作用的常开辅助触头叫自锁触头或（自保触头）。
（2） 停止：

当松开SB1，其常闭触头恢复闭合后，因接触器KM的自锁触头在切断控制电路时已分断，解除了自锁，SB2也是分断的，所以接触器KM不能得电，电动机M也不会转动。

(a)接触器自锁正转控制线路动作示意图1

(b)接触器自锁正转控制线路动作示意图2
电动机的启动动作示意图（接触器自锁正转控制线路）

电动机的停止动作示意图（接触器自锁正转控制线路）
2.线路的保护设置
（1）短路保护
由熔断器FU1、FU2分别实现主电路与控制电路的短路保护。
（2）过载保护
因为电动机在运行过程中，如果长期负载过大或启动操作频繁，或者缺相运行等原因，都可能使电动机定子绕组的电流增大，超过其额定值。而在这种情况下，熔断器往往并不熔断，从而引起定子绕组过热使温度升高，若温度超过允许温升就会使绝缘损坏，缩短电动机的使用寿命，严重时甚至会使电动机的定子绕组烧毁。因此， 采用热继电器对电动机进行过载保护。过载保护是指电动机出现过载时能自动切断电动机电源，使电动机停转的一种保护。
在照明、电加热等一般电路里，熔断器FU既可以作短路，也可以作过载保护。但对三相异步电动机控制线路来说，熔断器只能用作短路保护。这是因为三相异步电动机的启动电流很大(全压启动时的启动电流能达到额定电流的4~7倍)，若用熔断器作过载保护，则选择熔断器的额定电流就应等于或略大于电动机的额定电流，这样电动机在启动时，由于启动电流大大超过了熔断器的额定电流，使熔断器在很短的时间内爆断，造成电动机无法启动。所以熔断器只能作短路保护，其额定电流应取电动机额定电流的1.5~3倍。
热继电器在三相异步电动机控制线路中也只能作过载保护，不能作短路保护。这是因为热继电器的热惯性大，即热继电器的双金属片受热膨胀弯曲需要一定的时间．当电动机发生短路时，由于短路电流很大，热继电器还没来得及动作，供电线路和电源设备可能已经损坏。而在电动机启动时，由于启动时间很短，热继电器还未动作，电动机已启动完毕。总之，热继电器与熔断器两者所起作用不同，不能相互代替。
（3）欠压保护
“欠压”是指线路电压低于电动机应加的额定电压。“欠压保护”是指当线路电压下降到某一数值时，电动机能自动脱离电源电压停转，避免电动机在欠压下运行的一种保护。电动机为什么要有欠压保护呢?这是因为当线路电压下降时，电动机的转矩随之减小(T∝U2)，电动机还会引起“堵转”（即电动机接通电源但不转动)的现象，以致损坏电动机，发生事故。（DOHAI版权所有）采用接触器自锁控制线路就可避免电动机欠压运行。这是因为当线路电压下降到一定值(一般指低于额定电压85％以下)时，接触器线圈两端的电压也同样下降到此值，从而使接触器线圈磁通减弱，产生的电磁吸力减小。当电磁吸力减小到小于反作用弹簧的拉力时，动铁心被迫释放，带动着主触头，自锁触头同时断开，自动切断主电路和控制电路，电动机失电停转，达到了欠压保护的目的。
（4）失压(或零压)保护
失压保护是指电动机在正常运行中，由于外界某种原因引起突然断电时，能自动切断电动机电源。当重新供电时，保证电动机不能自行启动。在实际生产中，失压保护是很有必要的。例如：当机床如（车床)在运转时，由于其它电气设备发生故障引起突然断电，电动机被迫停转，与此同时机床的运动部件也跟着停止了运动，切削刀具的刃口便卡在工件表面上。如果操作人员没有及时切断电动机电源，又忘记退刀，那么当故障排除恢复供电时，电动机和机床便会自行启动运转，可能导致工件报废或人身伤亡事故，采用接触器自锁控制线路，由于接触器自锁触头和主触头在电源断电时已经断开，使控制电路和主电路都不能接通。所以在电源恢复供电时，电动机就不能自行启动运转，保证了人身和设备的安全。