14種電機(jī)啟動電路圖及電路分析 - 全文

電機(jī)啟動

研究電動機(jī)啟動對電機(jī)安全運(yùn)行很重要，電機(jī)啟動方式很多，主要的有全壓直接啟動、自耦減壓起動、y-δ起動、軟起動器、變頻器等這里結(jié)合電路談?wù)勚饕?4種電機(jī)啟動電路。

1、定時自動循環(huán)控制電路

說明：
1、 題圖中的三相異步電動機(jī)容量為1.5KW，要求電路能定時自動循環(huán)正反轉(zhuǎn)控制；正轉(zhuǎn)維持時間為20秒鐘，反轉(zhuǎn)維持時間為40秒鐘。
2、 按原理圖在配電板上配線，要求線路明快、工藝合理、接點(diǎn)牢靠。
3、 簡述電路工作原理。
注：時間繼電器的延時時間不得小于15秒，時間調(diào)整應(yīng)從長向短調(diào)。
定時自動循環(huán)控制電路電路工作原理：合上電源開關(guān)QF，按保持按鈕SB2，中間繼電器KA吸合，KA的自保觸點(diǎn)與按鈕SB2、KT1、KT2斷電延時閉合的動斷觸點(diǎn)組成的串聯(lián)電路并聯(lián)，接通了起動控制電路。按起動按鈕SB3，時間繼電器KT1得電，其斷電延時斷開的動合觸點(diǎn)KT1閉合，接觸器KM1線圈得電，主觸點(diǎn)閉合，電動機(jī)正轉(zhuǎn)（正轉(zhuǎn)維持時間為20秒計(jì)時開始）。同時KM1動合觸點(diǎn)接通了時間繼電器KT2，其串聯(lián)在接觸器KM2線圈回路中的斷電延時斷開的動合觸點(diǎn)KT2閉合，由于KM1的互鎖觸點(diǎn)此時已斷開，接觸器KM2線圈不能通電。當(dāng)正轉(zhuǎn)維持時間結(jié)束后，斷電延時斷開的動合觸點(diǎn)KT1斷開,KM1釋放，電動機(jī)正轉(zhuǎn)停止。KM1的動斷觸點(diǎn)閉合，接觸器KM2線圈得電，主觸點(diǎn)閉合，電動機(jī)開始反轉(zhuǎn).同時KM1動合觸點(diǎn)斷開了時間繼電器KT2線圈回路（反轉(zhuǎn)維持時間為40秒計(jì)時開始）。這時KM2動合觸點(diǎn)又接通了KT1線圈，斷電延時斷開的動合觸點(diǎn)KT1閉合，為下次電動機(jī)正轉(zhuǎn)作準(zhǔn)備。因此時串聯(lián)在接觸器KM1線圈回路中的KM2互鎖觸點(diǎn)斷開，接觸器KM1線圈暫時不得電。與按鈕SB2串聯(lián)的KT1、KT2斷電延時閉合的動斷觸點(diǎn)是保證在電動機(jī)自動循環(huán)結(jié)束后，才能再次起動控制電路。 熱繼電器FR常閉觸點(diǎn)，是在電動機(jī)過負(fù)載或缺相過熱時將控制電路自動斷開，保護(hù)了電動機(jī)。

2、順序控制電路（范例）

順序控制電路（范例）工作原理：圖A：KM2線圈電路由KM1線圈電路起動、停止控制環(huán)節(jié)之后接出。按下起動按鈕SB2，KM1線圈得電吸合并自鎖，此時才能控制KM2線圈電路。停止按鈕SB3只能控制M2電動機(jī)的停轉(zhuǎn)，停止按鈕SB1為全停按鈕。本電路只有滿足M1電動機(jī)先起動的條件，才能起動M2電動機(jī)。
圖B：控制電路由KM1線圈電路和KM2線圈電路單獨(dú)構(gòu)成。KM1的動合觸點(diǎn)作為一控制條件，串接在KM2線圈電路中，只有KM1線圈得電吸合，其輔組助動合觸點(diǎn)閉合，此時才能控制KM2線圈電路。停止按鈕SB3只能控制M2電動機(jī)的停轉(zhuǎn)，停止按鈕SB1為全停按鈕。本電路只有滿足M1電動機(jī)先起動的條件，才能起動M2電動機(jī)。

3、電動機(jī)順序控制電路

說明：
1、本電路起動順序是先M1電動機(jī)，后M2電動機(jī)；停止順序則相反。
2、PLC（三菱FX0N、FX1N），編程器連接及通電操作。
3、清零操作；程序?qū)懭氩僮?；根?jù)梯形圖寫出指令表。
4、 主機(jī)上用導(dǎo)線連接電動機(jī)順序控制。

電動機(jī)順序控制電路工作原理：合上電源開關(guān)QS，按下起動按鈕SB1，接觸器KM1得電吸合并自保，M1電動機(jī)起動運(yùn)轉(zhuǎn)。KM1的另一動合觸點(diǎn)閉合，為接觸器KM2得電作準(zhǔn)備。按下起動按鈕SB2，接觸器KM2得電吸合并自保，M2電動機(jī)起動運(yùn)轉(zhuǎn)。起動順序是先KM1吸合，M1電動機(jī)起動運(yùn)轉(zhuǎn)；后KM2吸合，M2電動機(jī)起動運(yùn)轉(zhuǎn)。停車順序是：只有先按下按鈕SB4，使接觸器KM2斷電釋放，KM2的動合觸點(diǎn)斷開，M2電動機(jī)停轉(zhuǎn)后再按SB3，M1電動機(jī)才能停止運(yùn)轉(zhuǎn)。熱繼電器FR1、FR2常閉觸點(diǎn)，是在電動機(jī)過負(fù)載或缺相過熱時將控制電路自動斷開，保護(hù)了電動機(jī)。

4、異步電動機(jī)可逆控制電路（范例）

可逆控制電路（范例）電路工作原理：
（圖A）按下SB2，KM1得電吸合，電動機(jī)起動正轉(zhuǎn)。按下SB1，KM1斷電釋放，電動機(jī)停轉(zhuǎn)。按下SB3，KM2得電吸合，電動機(jī)起動反轉(zhuǎn)。按下SB1，KM2斷電釋放，電動機(jī)停轉(zhuǎn)。缺點(diǎn)：不能同時按下SB2 、SB3按鈕，否則電源將短路，電動機(jī)無法工作。原因：主電路接觸器KM1、KM2連接到電動機(jī)M的是兩種相序的電源，若同時吸合，在接觸器連接點(diǎn)上電源被短路。
（圖B）原理同圖A。在KM1線圈電路中串接了KM2的一個動斷觸點(diǎn)：同樣，在KM2線圈電路中串接了KM1的一個動斷觸點(diǎn)。這兩個動斷觸點(diǎn)稱互鎖觸點(diǎn)，這種互鎖稱電氣互鎖。保證了任何時候只有一只接觸器吸合，避免了電源短路。缺點(diǎn)：必須先按停止按鈕SB1，電動機(jī)停轉(zhuǎn)后，才能起動電動機(jī)的另一旋轉(zhuǎn)方向。
（圖C）在上圖基礎(chǔ)上增加了由起動按鈕的動斷觸點(diǎn)構(gòu)成的機(jī)械互鎖。如：按下SB2，串接在KM2線圈電路中SB2動斷觸點(diǎn)斷開了KM2線路。保證了兩個接觸器不能同時吸合，又能不按停止按鈕直接起動電動機(jī)另一旋轉(zhuǎn)方向。

5、雙重連鎖可逆控制電路

說明：
1、按原理圖在配電板上配線，要求線路明快、工藝合理、接點(diǎn)牢靠。
2、簡述電路工作原理

雙重連鎖可逆控制電路工作原理：按起動按鈕SB2，KM1吸合并自保，電動機(jī)正轉(zhuǎn)。與按鈕SB2常觸開點(diǎn)并聯(lián)的KM1觸點(diǎn)為自保觸點(diǎn)。按起動按鈕SB3，KM1斷電釋放，KM2吸合并自保，電動機(jī)反轉(zhuǎn)。SB1為停止按鈕。電路由按鈕SB2、SB3的動斷觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械聯(lián)鎖，串聯(lián)在交流接觸器線圈KM1、KM2中的KM2、KM1輔助動斷觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了電氣聯(lián)鎖。串聯(lián)在控制電路中的FR動斷觸點(diǎn)，是在電動機(jī)過負(fù)載或缺相過熱時熱繼電器將控制電路自動斷開，保護(hù)了電動機(jī)。

6、限位開關(guān)控制自動往復(fù)電路(1)

限位開關(guān)控制自動往復(fù)電路(1)工作原理：按起動按鈕SB2，KM1吸合并自保，電動機(jī)正轉(zhuǎn)，帶動機(jī)械設(shè)備左移。當(dāng)撞塊碰壓行程開關(guān)SQ2時，KM1斷電，KM2得電吸合并自保，電動機(jī)反轉(zhuǎn)，機(jī)械設(shè)備右移。當(dāng)撞塊碰壓行程開關(guān)SQ1時，KM2斷電，KM1得電，電動機(jī)又正轉(zhuǎn)左移。SB1為停止按鈕。電路由按鈕SB2、SB3及行程開關(guān)SQ1、 SQ2的動斷觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械聯(lián)鎖，串聯(lián)在交流接觸器線圈KM1、KM2中的KM2、KM1輔助觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了電氣聯(lián)鎖。串聯(lián)在控制電路中的FR常閉觸點(diǎn)，是在電動機(jī)過負(fù)載或缺相過熱時熱繼電器將控制電路自動斷開，保護(hù)了電動機(jī)。

7、限位開關(guān)控制自動往復(fù)電路(2)

限位開關(guān)控制自動往復(fù)電路(2)電路工作原理：
按起動按鈕SB2，KM1吸合并自保，電動機(jī)正轉(zhuǎn)，帶動機(jī)械設(shè)備左移。當(dāng)撞塊碰壓行程開關(guān)SQ2時，KM1斷電，KM2得電吸合并自保，電動機(jī)反轉(zhuǎn)，機(jī)械設(shè)備右移。當(dāng)撞塊碰壓行程開關(guān)SQ1時，KM2斷電，KM1得電，電動機(jī)又正轉(zhuǎn)左移。SB1為停止按鈕。電路由按鈕SB2、SB3及行程開關(guān)SQ1、 SQ2的動斷觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了機(jī)械聯(lián)鎖，串聯(lián)在交流接觸器線圈KM1、KM2中的KM2、KM1輔助觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了電氣聯(lián)鎖。串聯(lián)在控制電路中的FR常閉觸點(diǎn)，是在電動機(jī)過負(fù)載或缺相過熱時熱繼電器將控制電路自動斷開，保護(hù)了電動機(jī)。
SQ3、SQ4S是左移和右移的終端位置行程開關(guān)。

8、星形—三角形起動控制電路

星形—三角形起動控制電路工作原理：
按起動按鈕SB2，接觸器KM1、KM3和時間繼電器KT線圈得電吸合并自保，電動機(jī)星形（Y）接法起動。當(dāng)KT預(yù)定延時時間結(jié)束時，KM3線圈電路中的通電延時斷開的動斷觸點(diǎn)斷開，KM3斷電釋放，電動機(jī)星接（Y）起動結(jié)束。此時，KM2線圈電路中的通電延時閉合的動合觸點(diǎn)閉合。KM2線圈得電吸合，電動機(jī)改為三角形（△）接法運(yùn)轉(zhuǎn)。串聯(lián)在接觸器線圈KM3、KM2電路中的KM2、KM3輔助動合觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了電氣聯(lián)鎖。串聯(lián)在控制電路中的FR動斷觸點(diǎn)，是在電動機(jī)過負(fù)載或缺相過熱時熱繼電器將控制電路自動斷開，保護(hù)了電動機(jī)。

星形—三角形起動控制電路(2)

星形—三角形起動控制電路(3)

星形—三角形起動控制電路(3)工作原理：
按起動按鈕SB2，接觸器KM3、KM1和時間繼電器KT線圈得電吸合并自保，電動機(jī)星形（Y）接法起動。當(dāng)KT預(yù)定延時時間結(jié)束時，KM3線圈電路中的通電延時斷開的動斷觸點(diǎn)斷開，KM3斷電釋放，電動機(jī)星接（Y）起動結(jié)束，KM2線圈得電吸合，電動機(jī)改為三角形（△）接法運(yùn)轉(zhuǎn)。串聯(lián)在控制電路中的FR動斷觸點(diǎn)，是在電動機(jī)過負(fù)載或缺相過熱時熱繼電器將控制電路自動斷開，保護(hù)了電動機(jī)。
9、自耦變壓器減壓起動起動控制電路

自耦變壓器減壓起動控制電路工作原理：
合上電源開關(guān)，按起動按鈕SB2，接觸器KM1線圈得電吸合并自保，將自耦變壓器T接入，電動機(jī)定子繞組經(jīng)自耦變壓器供電減壓起動；同時，KT線圈得電吸合，計(jì)時開始。當(dāng)KT整定延時時間結(jié)束時，其通電延時閉合的動合觸點(diǎn)閉合，使中間繼電器KA的線圈得電吸合并自保，KM1斷電釋放,其主觸點(diǎn)斷開； KM2線圈得電吸合，其主觸點(diǎn)閉合，自耦變壓器被切除，電動機(jī)全壓運(yùn)行。

自耦變壓器減壓起動起動控制電路(2)

10、時間原則能耗制動控制電路

時間原則能耗制動控制電路工作原理：
合上電源開關(guān)，按起動按鈕SB2，接觸器KM1線圈得電吸合并自保，電動機(jī)起動運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)按停止按鈕SB1時，KM1線圈斷電釋放，其主觸點(diǎn)斷開，定子繞組斷電；同時，KM2、KT線圈得電吸合并，KM2主觸點(diǎn)閉合，電動機(jī)二相定子繞組接入直流電源進(jìn)行能耗制動。使電動機(jī)轉(zhuǎn)速迅速下降，當(dāng)機(jī)轉(zhuǎn)接近零時，時間繼電器KT延時時間到。其通電延時斷開的動斷觸點(diǎn)斷開，使KM2、KT線圈相繼斷電釋放，制動過程結(jié)束。
RP為調(diào)節(jié)制動力大小的限流電阻。

時間原則能耗制動控制電路(2)

11、電動機(jī)電容制動制動控制電路

12、4/2極雙速電動機(jī)起動電路

4/2極雙速電動機(jī)起動控制電路工作原理：
圖中KM1為三角形接法（△）接觸器，KM2、 KM3為雙星形接法（YY）接觸器。
合上電源開關(guān)，按起動按鈕SB2，接觸器KM1、KT線圈相繼得電吸合并自保，電動機(jī)定子繞組接成三角形接法（△）4極起動；經(jīng)一定時間延時后，KT的通電延時斷開的動斷觸點(diǎn)斷開，KM1斷電釋放，KT的通電延時閉合的動合觸點(diǎn)閉合，KM2、 KM3線圈得電吸合并自保，電動機(jī)定子繞組接成雙星形接法（YY）2極運(yùn)轉(zhuǎn)。
由于雙速電動機(jī)定子繞組的接線原因，換極的同時應(yīng)改變電源的相序。

13、4/2極雙速電動機(jī)起動電路(2)

4/2極雙速電動機(jī)起動控制電路工作原理：
圖中KM1為三角形接法（△）接觸器，KM2、 KM3為雙星形接法（YY）接觸器。
合上電源開關(guān)，按起動按鈕SB2，接觸器KM1、KT線圈相繼得電吸合并自保，電動機(jī)定子繞組接成三角形接法（△）4極起動；經(jīng)一定時間延時后，KT的通電延時斷開的動斷觸點(diǎn)斷開，KM1斷電釋放，KT的通電延時閉合的動合觸點(diǎn)閉合，KM2、 KM3線圈得電吸合并自保，電動機(jī)定子繞組接成雙星形接法（YY）2極運(yùn)轉(zhuǎn)。
由于雙速電動機(jī)定子繞組的接線原因，換極的同時應(yīng)改變電源的相序。
串聯(lián)在控制電路中的FR動斷觸點(diǎn)，是在電動機(jī)過負(fù)載或缺相過熱時熱繼電器將控制電路自動斷開，保護(hù)了電動機(jī)。

14、CW6140普通車床控制電路

CW6140普通車床控制線路分析與故障處理：
一、線路分析
1、 主電路分析
主電路有兩臺電動機(jī)，M1為主電動機(jī)，M2為 冷卻泵電動機(jī)，QS為電源開關(guān)。
接觸器KM控制M1的啟動和停止。轉(zhuǎn)換開關(guān)Q1控制M2的工作狀態(tài)。M2由FU1熔斷器作短路保護(hù)，F(xiàn)R1、FR2分別作為電動機(jī)M1和1M2的熱保護(hù)。
2、控制電路分析
控制電路采用380V交流電源供電。按啟動按鈕SB2，KM線圈得電吸合并自鎖，M1電動機(jī)直接啟動；M1運(yùn)行后合上Q1，冷卻泵電動機(jī)啟動。按停止按鈕SB1，
M1和1M2電動機(jī)同時停轉(zhuǎn)。
3、 助照明電路
機(jī)床照明采用380/36V安全變壓器T，由轉(zhuǎn)換開關(guān)Q2控制。FU2、FU3分別為
控制電路和照明線路的熔斷器。
4、機(jī)床電路連接點(diǎn)上標(biāo)注的數(shù)字和文字符號，是用作電氣配線和維修使用。
二、電路故障分析
1、 主軸電動機(jī)不能啟動
1） 電源部分：線路接線或電源開關(guān)接觸不良。
2） 電源正常，但按SB2時接觸器不吸合，可能原因：
A、 控制電路熔斷器熔斷
B、 SB1或SB2接觸不良
C、 FR1、FR2動作后未復(fù)位
D、 接觸器KM線圈斷線
3）按SB2時接觸器雖吸合，但MK振動聲很大，電動機(jī)有嗡嗡響聲。
故障現(xiàn)象為缺相。
原因：
(a)FR1燒壞
(b)KM觸點(diǎn)燒損嚴(yán)重使某相接觸不上
(c)電動機(jī)內(nèi)部接線松脫或斷線。
2、 按停止按鈕SB1機(jī)床不停車
原因：
(a)接觸器銜鐵被油垢粘連
(b) 接觸器觸點(diǎn)燒損粘連
(c)電磁機(jī)構(gòu)失靈
3、機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)中突然停車
M1或1M2電動機(jī)過熱，使熱繼電器FR1或FR2動作。