【正文】 圖 b為既可實現(xiàn)電動機連續(xù)運轉又可實現(xiàn)電動機點動控 制的電路，并由 手動開關 SA進行選擇。當 SA閉合時為連續(xù) 控制， SA斷開時則為點動控制。 圖 c為連續(xù)運轉按鈕 SB2，點動按鈕 SB3來選擇連續(xù)與點 動的控制電路。 SB1為連續(xù)運轉時的停止按鈕。利用 復合按 鈕 SB3的常閉觸頭來斷開自保電路實現(xiàn)的。 （三）可逆旋轉控制電路 改變電動機三相電源相序即可改變電動機旋轉方向。 1．倒順轉換開關可逆旋轉控制電路 圖 426為倒順轉換開關控制電動機可逆旋轉控制電路圖。 圖 a為倒順開關直接控制電動機正反轉，由于倒順開關 無滅弧 裝 ， 僅適用于電動機容量 。 對于容量大于 ，則用圖 b電路來控制。 倒順開關用來 預選 電動機旋轉方向 ，由按鈕來控制電動機的 起動與停止。 圖 426 倒順開關控制電動機正反轉電路 a)由倒順開關直接控制電動機正反轉 b)由倒順開關 —接觸器控制 ***2．按鈕控制的可逆旋轉電路（重點） 圖 427 按鈕控制電動機正反轉的電路 圖 a由兩組單向旋轉控制電路組合而成，主電路由正 反轉接觸器 KM KM2的主觸頭來改變電動機相序，實現(xiàn) 電動機的可逆旋轉。 圖 a若發(fā)生 同時按下正轉按鈕 SB2和反向按鈕 SB3時 ， KMl、 KM2線圈同時通電吸合，其主觸頭閉合，將發(fā)生 相間短路 。 圖 b中，將 KM KM2正反轉接觸器的常閉觸頭串接 在對方線圈電路中，形成相互制約的控制，從而 避免了誤 操作時發(fā)生相間短路的故障。 這種相互制約的關系稱為 互 鎖 ，由接觸器或繼電器常閉觸頭構成的互鎖稱為 電氣互鎖 。 在這一電氣互鎖電路中，要實現(xiàn)電動機由正轉變反轉 或由反轉變正轉的控制，都必須先按下停止按鈕 SB1，然 而再進行反轉或正轉的起動控制，這就構成了正 停 反或 反 停 正的操作順序。 為了實現(xiàn)電動機 直接由正轉變?yōu)榉崔D或由反轉變?yōu)檎? 轉 ，可采用圖 c所示電路。即在圖 b基礎上增設了起動按鈕 SB SB3的常閉觸頭構成的 機械互鎖 ，從而構成 具有電氣、 機械雙重互鎖的控制電路 ，無需再按停止按鈕，直接按下 反轉按鈕 SB3可使電動機由正轉直接變?yōu)榉崔D。 ***3．由 行程開關 控制的具有 自動往返 功能的 可逆旋轉電路（重點） 圖 428 實現(xiàn)自動往返運動的電動機可逆旋轉電路 工作原理：圖中 SB1為停止按鈕， SB SB3為電動機 正、反轉起動按鈕， SQl為電動機反轉轉正轉行程開關， SQ2為電動機正轉轉反轉行程開關， SQ3為正向運動極限保 護行程開關， SQ4為反向運動極限行程開關。 按下正轉起動按鈕 SB2，電動機正向起動旋轉，拖動運 動部件前進，當運動部件上的撞塊壓下?lián)Q向 行程開關 SQ2， 正轉接觸器 KM1斷電釋放，反轉接觸器 KM2通電吸合，電 動機由正轉變?yōu)榉崔D，拖動運動部件后退。 當運動部件上的撞塊壓下 換向開關 SQl時，又使電動機 由反轉變?yōu)檎D，拖動運動部件前進，如此循環(huán)往復，實現(xiàn) 電動機可逆旋轉控制，拖動運動部件實現(xiàn)自動往返運動。 按下停止按鈕 SB1，電動機停止旋轉。 行程開關 SQ SQ4安裝在運動部件的正、反向極限位 置。發(fā)生故障時，運動部件到達換向開關位置時，未能切斷 KM1或 KM2時，繼續(xù)移動，撞塊壓 下極限行程開關 SQ3或 SQ4，使 KMl或 KM2斷電釋放，電動機停止，從而避免運動 部件由于越出允許位置而導致事故發(fā)生。因此， SQ SQ4 起 限位保護作用 。（ *注意） 這種控制稱為 行程控制原則 ，是工業(yè)自動化中應用最廣 泛的控制方法之一。 二、降壓起動與控制 降壓起動的主要目的是 限制起動電流 。 四種常見的降壓起動方法： 1. 定子串電阻 (或電抗 )降壓起動； 2. 星 —三角降壓起動 （重點）； 3. 自耦變壓器降壓起動； 4. 延邊三角形降壓起動。 （一）定子串電阻 (或電抗 )降壓起動 起動時，起動電流在電阻或電抗上產(chǎn)生電壓降，使加 在電機定子繞組上的電壓低于電源電壓，使 起動電流減小 。 待電動機轉速 n接近額定轉速 nN時，再將電阻或電抗短接， 使電動機在全壓下進入穩(wěn)定運行。 設加在定子繞組上的電壓降為 UN（ k1），則起動 電流 I’st為直接起動時 Ist的 ， I’st= Ist 。因為起動轉矩 與電壓的平方成正比，所以起動轉矩 T’st僅為直接起動時 Tst的 ， T’st= Tst。（ *注意） k1k1k121k21k 圖 429 時間原則自動短接電阻減壓起動電路 a)自動短接電阻減壓起動 b)自動與手動短接電阻減壓起動 工作原理：合上電源開關 Q，按下起動按鈕 SB2， KM KT線圈同時通電自保，電動機定子繞組串接電阻 R進行 減 壓起動 。當 n接近 nN時， KT通電延時常開觸頭閉合， KM2 線圈通電自保， KM2常閉觸頭斷開，使 KM KT斷電。電 動機經(jīng) KM2主觸頭進入 全壓正常運轉 。 圖 429b為自動與手動短接電阻減壓起動電路。圖中 SA 為選擇開關 ，當 SA置于“ A”位時為自動控制 ，若 SA置于“ M” 位時，則為手動控制 。 優(yōu)點： 起動較平穩(wěn)，運行可靠，設備簡單。 缺點： Tst隨電壓的減小而平方倍的降低，只適合 輕載起動 ， 起動時 電能損耗較大 。 表 42 電器動作順序表 （二）自耦變壓器降壓起動（自耦補償起動） 將自耦變壓器原邊接在電網(wǎng)上，副邊接在電動機定子 繞組上，這樣定子繞組的電壓是自耦變壓器的二次電壓 U2。 設自耦變壓器的變比為 k = N1/ N2 = U1/ U21 可知：一次電流與二次電流的關系為 I1= I2， 而二次側起動電流 Ist2為直接起動時 Ist的 ， 所以電網(wǎng)供給的一次側起動電流 I’st= Ist； T’st= Tst。（ *注意） k121k21kk1圖 430 XJ0l系列自耦減壓起動器電路圖 自耦減壓起動分手動控制和自動控制兩種。工廠常采用 如圖 430所示 XJ01系列。適用于被控制電動機功率為 14～ 300kW，為兩接觸器控制。 電路工作情況 ：合上電源開關 Q， HL1燈亮。按下起動按鈕 SB2， KM KT線圈同時通電自保，將自耦變壓器 T接入， 電動機減壓起動，同時指示燈 HL1滅， HL2亮。當 n接近 nN 時， KT(37)閉合，使 KA線圈通電自保，其觸頭 KA(45)斷 開，使 KM1線圈斷電釋放，將自耦變壓器切除；觸頭 KA (1011)斷開， HL2指示燈斷電熄滅。而觸頭 KA(38)閉合， 使 KM2線圈通電吸合，電動機進入正常運轉，同時 HL3指示 燈亮。 表 43 電器動作順序表 比較自耦變壓器減壓起動和定子串電阻 (或電抗 )降壓起 動的優(yōu)缺點： 優(yōu)點： 1）在電網(wǎng)限制的起動電流相同的情況下，自耦變壓 器減壓起動將 獲得較大的起動轉矩 。 2）為滿足不同起動場合，自耦變壓器二次繞組上有 多個抽頭，以 獲得不同電壓比 k，一般有 80%UN、 60%UN和 40%UN三種。 缺點： 線路較復雜，設備價格較貴， 不允許頻繁起動 。 （三）星 三角降壓起動（ ***重點） 對于正常運行時電動機定子繞組為△聯(lián)結的三相籠型電 動機，均可采用星 三角降壓起動。 起動時， 先將定子繞組 Y聯(lián)結 ，此時相電壓 U1?只為 UN 的 1/ ；當 n接近 nN時，再 改接成△聯(lián)結 ，電動機進入正常 運轉。 3 定子繞組 Y聯(lián)結時，相電壓 U1? = UN／ ，線電流等于 相電流，則 Y線路起動電流 定子繞組接成△起動時，相電壓 U1?=UN，每相繞組中 的 Ist為 U1?/Z1，線電流為相電流的 倍， 則△線路起動電流 所以 IstY = Ist△ 由于 ， 故 TstY = Tst△ （ **注意） 21UT st ?13 ZUI Nst ??13/ZUI Ns tY ?333131 兩種電路：兩接觸器式與三接觸器式，前者用于 13kW 以下電動機的控制，后者用于 13kW以上電動機的控制。 1．兩接觸器式星 三角起動控制電路 電路工作情況：按下起動按鈕 SB2， KM KT線圈同時通 電自鎖， KM1主觸頭閉合接入三相交流電源，由于 KMl (89)觸頭斷開，使 KM2線圈斷電，電動機 Y減壓起動 。 當 n接近 nN時， KT動作，延時常閉觸頭 KT(37)斷開， 使 KM1釋放，主觸頭斷開，切斷三相電源；其延時常開觸 頭 KT(38)閉合，使 KM2通電自鎖， KM2主觸頭閉合， KM2 常閉觸頭斷開，使電動機定子繞組脫離短接狀態(tài)，另一觸頭 KM2(34)斷開，使 KT斷電。由于觸頭 KT(37)復原閉合，使 接觸器 KM1重新通電，電動機 △正常運轉 。 圖 431 兩接觸器控制電動機星 三角減壓起動電路 2．三接觸器式星 三角減壓起動控制 圖 432為 QX313系列自動星 三角起動器電路圖。 電路工作情況：合上開關 Q，按下 SB2， KM KT、 KM3線圈同時通電自保，電動機 星形減壓起動 。 當 n接近 nN時， KT動作，其常閉觸頭延時斷開，常開 觸頭延時閉合。前者使 KM3線圈斷電，后者使 KM2線圈通 電吸合，電動機三角形 全壓正常運行 。而 KM2常閉觸頭的 斷開，使 KT斷電，并 實現(xiàn) KM2與 KM3的電氣互鎖 。 圖 432 QX313系列自動星 三角起動器電路圖 表 44 電器動作順序表 優(yōu)點 ：簡便、經(jīng)濟，運行可靠。應用最廣泛。 缺點 ：起動電流和起動轉矩都下降為直接起動時的 1／ 3。 但是 Y系列籠型感應電動機，直接起動 Tst=(～ ) TN； 采用 Y△ 降壓起動， Tst減小至 (～ )TN。 所以 Y系列電動機采用 Y△ 降壓起動適 用于 空載或輕 載起動 。 三、深槽式和雙籠型異步電動機 三相籠型異步電動機減壓起動時，降低了起動電流而起 動轉矩也減小了。 為了克服這一缺點，通過改進籠型電動機轉子槽形，來 改善電動機的起動性能。 不僅限制了起動電流，而且增大了起動轉矩 。 常用 深槽式 和 雙籠型 兩種槽型。 1．深槽式籠型異步電動機 主要特點 ：是 轉子的槽型特別深而窄 ，槽的高度與寬 度之比一般為 10～ 12， 利用轉子槽漏磁通分布不均，引起 的 集膚效應 來改善起動性能的。 圖 435 深槽式異步電動機轉子導條集膚效應 a)轉子槽漏磁 b)電流密度 c)導條的有效截面 起動時， n=0， s=1，轉子頻率 ?2= ?1較高， (正常運行時 ?2= (1～ 3)Hz)，漏電抗比電阻大，電流分配主要取決于漏電 抗的大小。 越靠近槽底，交鏈的漏磁鏈越多，其 漏電抗也越大 ， 這時轉子電流被“擠”到槽口表面，這種現(xiàn)象稱“ 集膚效應 ”， 也稱“ 擠流效應 ”。 相當于轉子導條的 有效截面減小 了， r =ρl/S使 轉子電 阻 r2增大 (約額定運行時 r2的三倍 )，使 Ist減小而 Tst增大，可 滿載起動。 隨著轉速升高至起動結束， ?2逐漸降低，集膚效應影 響逐漸降低，漏電抗也逐漸降低至小于電阻，這時 電流分 配主要取決于