电动机常见启动控制回路讲解

4 M 3～
热继电器FR
熔断器 QS FU 主 电 路 KM 接触器 主触点 FR 热继电器 发热元件
开关
热继电器 动断触点 控制电路 FR
. .
起动按钮
SB1
SB2 M 3~ KM 停止按钮 (b)原理图
KM 接触器 线圈
接触器 辅助触点
起动
QS
FU
主 电 路 KM
.
合上开关QS 按下起动按钮SB2 , KM线圈通电， KM主触头闭合， 电动机运转。 KM辅助触点闭合，自锁。 FR
KM1
. .
KM2 M 3~ 整流电路 断电延时断开
FR
FR
~
KM1接通电机电源 KM2接通直流电源制动开始 KT控制切断直流电源时间 断电延时 继电器 断电延 时断开
SB1
SB2 KM1
KM1
通 电
KT
通 电
KT
KM1
KM2
断 电
KM1主触点闭合 电机运转 正常运行： KM1通电 常开闭合 自锁 按SB2 KT通电, 常开闭合 常闭断开 KM2 断电
.
.
SB1
SB2
FR 转动 M 3~
.
KM 通电
控 制 电 路
自锁
KM
利用自身辅助触点，维 持线圈通电的作用称自锁
（2） 控制原理I
起动 QS FU
主 电 路 KM
松开起动按钮SB2，线圈仍保持通电状态， 电机连续运转。
.
FR
.
SB1 SB2
FR 转动 M 3~
.
KM
.
KM
通电
控 制 电 路
（2） 控制原理II
将电动机接到电源的任意两根线对调一下， 即可使电动机反转。
需要用两个接触器来实现这一要求。 当正转接触器工作时，电动机正转； 当反转接触器工作时，将电动机接到电源的任 意两根联线对调一下，电动机反转。
(1)正反转的控制线路： Q FU
. . . .
SBF和SBR决不允许同时按下， 否则造成电源两相短路。 正反转控制电路必须保证正 FR 转、反转接触器不能同时动作。
②
下图所示的鼠笼式电动机正反转控制线路中 有几处错误，请改正之。
Q
FU
. . . . . .
SB1
SBF
KMF
KMF
KMR FR
SBR KM KMR R KMR
M 3~
正反转控制线路
FR
1. Y– 降压起动

工作原理
对于正常运行为三角 形接法的电动机，在启动 时，定子绕组先接成星形， 当转速上升到接近额定转 速时，再改成三角形接法。
KM1 KT
通 电
KM KM1
KT
KM2
KT 延时时间到： KT 常闭触点延时断开，常开触点延时闭合: KM1断电
KM1常闭闭合 KM2通电 绕组 接 常闭断开 KT断电
KM2
电机接运行
Q
FU1
.
. .
.
FR 断电延时 FU2 继电器 KM1 SB1 SB2 KM1 KT KM1 KT KM2
⑥
电气元件应按功能布置，并尽可能按水平顺序排列， 其布局顺序应该是从上到下，从左到右。电路垂直布 置时，类似项目宜横向对齐；水平布置时，类似项目 应纵向对齐。
电气原理图中，有直接联系的交叉导线连接点，要用 黑圆点表示；无直接联系的交叉导线连接点不画黑圆 点。
⑦
分析和设计控制电路时应注意以下几点：
(1) 使控制电路简单，电器元件少，而且工作又要准 确可靠 ； (2) 尽可能避免多个电器元件依次动作才能接通另一 个电器的控制电路； (3) 必须保证每个线圈的额定电压，不能将两个线圈 串联。
断电
断开
后闭合
先断开
该电路缺点：动作不够可靠。
2. 点动+连续运行的控制电路 II
方法二：加中间继电器（KA）
SB1
A B C
SB2
KA
KH
FU
KA
KA KM
KM
SB SB2：连续运行 按下SB2 线圈KA通电 电动机连续运转
M 3~
SB：点动
按下SB
松开SB
电机运转
电机停转

电动机连续运行与点动控制的关键环节是自锁 触点是否接入：若能实现自锁，则电动机连续运转； 若断开自锁回路，则电动机实现点动控制。
电动机常见启动控制回路讲解
设备部电气一次 刘文伟
要求：
1. 掌握自锁、联锁的作用和方法。 2. 掌握过载、短路和失压保护的作用和方法。 3. 掌握常用基本控制环节的组成、作用和工作过程 （如电机启动、停车、正反转等控制） 。 4. 能读懂简单的控制电路原理图、能设计简单的控 制电路。
电气图的符号
KM1 KT
断 电
KT
KM2
起动过程：
KM2
按SB2
KM通电
常开闭合（自锁） 常闭延时断开 KT通电 常开延时闭合 常闭断开 绕组Y接 KM1通电
松开SB2, 电机仍处于Y 接起动状态。
.
.
SB1
SB2
FR KM2 KT
KM
通 电 断 通 电 电 断 通 电 电
KM接通电源 KM1—绕组Y连接 KM2—绕组连接
SB1
SB2 KM1
断 通 电
KM1 KT KM1
KT
通 断 电
KM2
通 断 电
断电延 时断开 按SB1 KM1断电 KM1主触点断开 电机脱离三相电源 KM1常开断开 KT断电 KM2通电 制动开始 KM1常闭闭合
SB KM1 FR1 KM2 断电 KM1 FR2
KM2
断开
SB
断开
断电

当要求甲接触器工作后方允许乙接触器工作，则在 乙接触器线圈电路中串入甲接触器的常开触点。

当要求乙接触器线圈断电后方允许甲接触器线圈断 电，则将乙接触器的常开触点并联在甲接触器的停 止按钮两端。
(a):KM1线圈及KT线圈始终得电，既不安全也无必要。 (b):在KM2得电后，用其常闭触点断开KM1及KT线圈，同时KM2自锁。
2.1
笼型异步电动机直接起动控制线路 2.2 笼型异步电动机串电阻起动控制线路 2.3 鼠笼式电动机正反转的控制线路 2.4 鼠笼式电动机能耗制动控制线路 2.5 行程控制线路 2.6 电路图
1.直接起动
组合开关QS
熔断器FU 交流接触器KM
2
按扭SB SB 13 SB 2 5 1
起动：
SB
KM1
FR1
KM2 KM1 KM2 通电 FR2
闭合
SB
闭合
通电
例：两条皮带运输机分别由两台鼠笼异步电动机拖动， 由一套起停按钮控制它们的起停。为避免物体堆积在 运输机上，要求电动机按下述顺序起动和停止： 起动时: M1起动后 M2才能起动； 停车时: M2停车后M1才能停车。应如何实现控制？ 停止：
过载保护是在电机工作时，若因负载过重而使电流 增大，但又比短路电流小。此时熔断器起不了保护作用， 应进行过载保护。常采用热继电器FR保护，也可采用自 动开关和电流继电器保护。 返回
2. 点动的控制电路
按下按钮（SB）
线圈（KM）通电
电机转动；
QS FU
触头（KM）闭合
.
KM FR
FR
.
SB
KM
松开按钮
SBF
KMR KMF 先断开 KMF KMR 闭合
断电 通电
SBR
闭合
KMF
闭合
KMR 停止正转 电机反转
当电机正转时， 按下反转按钮SBR
①பைடு நூலகம்
当要求甲接触器工作时，乙接触器就不能工作，此 时应在乙接触器的线圈电路中串入甲接触器的常闭 触点。
当要求甲接触器工作时乙接触器不能工作，而乙接 触器工作时甲接触器不能工作，此时应在两个接触 器的线圈电路中互串入对方的常闭触点。
KM1 闭合 KM2
SB2
M1 3~
M2 3~
闭合
KM2
通电
这样的顺序控 制是否合理？ KM1 两电机各自 要有独立的 电源；这样 接，主触头 (KM1)的负 荷过重。
M2 3~
KM2
M1 3~
例1：两条皮带运输机分别由两台鼠笼异步电动机拖 动，由一套起停按钮控制它们的起停。为避免物体堆 积在运输机上，要求电动机按下述顺序起动和停止： 起动时: M1起动后 M2才能起动； 停车时: M2停车后M1才能停车。应如何实现控制？
KM3为星形连接接触器， KM2为三角形连接接触器。
Q FU KM
.
.
SB1
SB2
FR KM2 KT
KM KM1 KT
KM
KM2 接法 KM1 Y接法
KM1
KT KM2 KM2
.
.
SB1
SB2
FR KM2 KT
KM
通 电
KM接通电源 KM1—绕组Y连接 KM2—绕组连接
KM KM1
通 电
通 电
按下停止按钮SB1 KM线圈断电
停车
主触头（KM）断开
电动机停转。
QS
FU
主 电 路
KM辅助触头断开，取消自锁。
.
FR
.
SB1
KM FR
.
SB2
.
KM 通电 断电
控 制 电 路
转动 停转
KM M 3~
去掉KM辅助触点, 实现点动控制。
电动机的保护
熔断器 短路保护 QS FU
主 电 路
一、直接起动
热继电器 动断触点
控制系统内的全部电机、电器和其它器械的带电部件， 都应在原理图中表示出来。而与电路无关的部件(如铁心、 支架、弹簧等) 在控制电路中不画出。 属同一电器元件的不同部分(如接触器的线圈和触点)按其 功能和所接电路的不同分别画在不同的电路中，但必须 标注相同的文字符号。
③
④
⑤
所有电器的图形符号，都按没有通电、无外力作用下 的开闭状态绘制。（例如，继电器、接触器的触点， 按吸引线圈不通电状态画；万能转换开关按手柄处于 零位时的状态画；按钮、行程开关的触点按不受外力 作用时的状态画等）。
线圈（KM）断电
M 3~
触头（KM）打开
电机停转。
2. 点动+连续运行的控制电路 I
方法一： 加复合按钮
按下起动按钮SB2，电动机运转，松开起动按 钮 SB2，电动机继续连续运行。 FR
控制 关系
SB2：连续运行 SB3：点动
~ SB1
SB2 SB3
KM
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。
KM FR
. .
控制电路
SB2
FR
控 制 电 路
SB1
KM
热继电器 过载保护
M 3~
KM 接触器 零压、欠压保护
短路保护是因短路电流会引起电器设备绝缘损坏产 生强大的电动力，使电动机和电器设备产生机械性损坏， 故要求迅速、可靠切断电源。通常采用熔断器 FU和过 流继电器等。
欠压是指电动机工作时，电路电压减少甚至使电动 机停转，失压(零压)是指电源电压消失而使电动机停转， 在电源电压恢复时，电动机可能自动重新起动(亦称自起 动)，易造成人身或设备故障。通常采用继电器、接触器 控制进行保护。常用的失压和欠压保护有：对接触器实 行自锁；用欠电压继电器组成失压、欠压保护。
正转按钮
正转接触器
KMR
FR
. . .
M 3~
反转触点
. . 正转触点 .
反转按钮
SB
KMF KMR SBF
.
.
KMF KM KMR F
SBR KMR
.
反转接触器
SB
闭合
. . .
“联锁”触点 SBF KMF 通电 KMR
按下SBF 电机正转
.
KMF SBR
KMR
.
KMF 断开
KMR 断电
缺点：
改变转向时必须 先按停止按钮。
在同一时间内，两个接触器只允许一个通电工 作的控制作用，称为“互锁”，也称“联锁”。
利用接触器的触点实现联锁控制称电气联锁。 解决措施：在控制电路中加入机械联锁。
SB
SBF 机械联锁
KMR KMF
KMF SBR KMR
KMF KMR 电气联锁
利用复合 按钮的触 点实现联 锁控制称 为： 机械联锁
SB 断开
KM
复合按钮
2. 点动+连续运行的控制电路 I
点动时： 按下SB3 SB2 电机运转 FR
~ SB1
KM
SB3
通电 KM
先断开
闭合
后闭合 自锁触点不起作用
2. 点动+连续运行的控制电路 I
松开SB3 电机停转 实现点动 用途:试车、检修以及车床主轴的调整等。 FR
~ SB1
SB2 SB3
KM
KM
FR
~
KM1接通电机电源 KM2接通直流电源制动开始 KT控制切断直流电源时间 制动时：
SB1
SB2 KM1
KM1
断 通 电
KT
通 电
KT
KM1
KM2
断 电
断电延 时断开 按SB1 KM1断电 KM1主触点断开 电机脱离三相电源 常开断开 常闭闭合
FR
~
KM1接通电机电源 KM2接通直流电源制动开始 KT控制切断直流电源时间 制动时：
为了表达电气控制系统的设计意图，便于分 析系统工作原理、安装、调试和检修控制系统，必 须采用统一的图形符号和文字符号来表达。
电气控制图的分类：
电气原理图 电气元件布置图 电气安装接线图
①
按国家标准规定的电工图形符号和文字符号画图。
②
原理图一般分主电路和辅助电路两部分：主电路就是从 电源到电动机大电流通过的路径。辅助电路包括控制电 路、照明电路、信号电路及保护电路等，(由继电器和接 触器的线圈、继电器的触点、接触器的辅助触点、按钮、 照明灯、信号灯、控制变压器等电器元件组成)。
思考
以下控制电路能否实现即能点动、
又能连续运行

SB2
KM
SB1
KM SB
KH
不能点动！
3. 电机的顺序控制
QS FU
闭合
KM1
. . . . .
1. 控制顺序：M1起动后M2才能起动。 M2既不能单独起动，也不能单独停车。 按SB1 M1转动 再按SB2 M2转动 SB
KM2 闭合 SB1 通电 KM1