兩地雙重聯(lián)鎖控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)電路分析

田媛媛

摘要 在日常生活與企業(yè)生產(chǎn)中，各種控制電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)電路應(yīng)用是非常廣泛的。根據(jù)不同的實(shí)際要求，各種控制電路又各不相同。這形形色色的控制電路，除了要保證能夠完成實(shí)際要求的各種動(dòng)作以外，還需兼具電路運(yùn)行時(shí)的各項(xiàng)安全保障。

【關(guān)鍵詞】?jī)傻?雙重聯(lián)鎖 控制線路 分析

1 電路工作原理

這里我們就以圖1所示兩地雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路為例來學(xué)習(xí)電路分析的方法。如圖所示，控制電路的主電路和輔助電路分別進(jìn)行了繪制，下面我們來分析一下電路的工作原理。

我們?cè)诜治鲭娐饭ぷ髟頃r(shí)，首先要會(huì)區(qū)分開主電路和輔助電路，然后找到主電路和輔助電路的聯(lián)系，再逐個(gè)進(jìn)行分析。主電路是指在電力系統(tǒng)或電器設(shè)備中，直接承擔(dān)電能的交換或控制任務(wù)的電路，在該電路中就是給電機(jī)進(jìn)行控制及供電的電路。由圖1可以看出，三相異步電動(dòng)機(jī)要想得電，開關(guān)QF在閉合的情況下，必須交流接觸器KM1或者KM2的主觸頭閉合。根據(jù)交流接觸器的工作原理我們知道，要想使其觸頭動(dòng)作，交流接觸器的線圈就須先得電，在圖中我們可以看到，KM1和KM2的線圈在輔助電路中，這樣我們就找到了主電路和輔助電路之間的聯(lián)系，我們是靠在輔助電路中通過控制交流接觸器的線圈，從而控制其相應(yīng)觸頭，最終完成控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的目的的。

2 兩地雙重聯(lián)鎖控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)電路分析

在主電路中，KM1和KM2主觸頭上端分別與電源的U、V、W三相相連，而下端KM2做了倒相處理，這兩個(gè)交流接觸器主觸頭閉合雖然完成的都是給電動(dòng)機(jī)提供電能的作用，但是由于其相位不同，那么電動(dòng)機(jī)得電后運(yùn)轉(zhuǎn)的方向就不同，可見KM1和KM2主觸頭其實(shí)是控制電動(dòng)機(jī)不同轉(zhuǎn)向的，如果我們認(rèn)為KM1為正轉(zhuǎn)控制接觸器，那么KM2即為反轉(zhuǎn)控制接觸器。這里要注意一點(diǎn)，即KM1和KM2主觸頭不得同時(shí)閉合，因?yàn)槿绻瑫r(shí)閉合就會(huì)直接將電源短路，9這是不允許出現(xiàn)的，所以為了避免誤操作，我們?cè)陔娐分斜仨氂蟹乐惯@兩個(gè)主觸頭同時(shí)閉合的保護(hù)電路，我們把這種輔助電路中控制元件之間的相互制約環(huán)節(jié)稱作聯(lián)鎖環(huán)節(jié)（又稱互鎖環(huán)節(jié)），后面我們會(huì)做介紹。

輔助電路分兩個(gè)分支，一路是控制電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)KM1線圈的電路，另一路是控制電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)KM2線圈的電路。以正轉(zhuǎn)電路為例，我們從上往下看，KM1線圈要想得電，電路只有3、5之間是斷開的，其余都是連通狀態(tài)，所以只要3、5連通，KM1線圈得電，電動(dòng)機(jī)即能完成正轉(zhuǎn)工作狀態(tài)。那么3、5之間SB3、SB4即為正轉(zhuǎn)控制按鈕，SB3、SB4旁邊并聯(lián)了KM1的常開輔助觸頭，保證了當(dāng)按下SB3、SB4后KM1線圈得電吸合，常開輔助觸頭接通，松開按鈕后，KM1線圈保持吸合狀態(tài)。我們把這種接觸器得電動(dòng)作后能通過自身的常開輔助觸點(diǎn)閉合，使其線圈保持吸合狀態(tài)的作用，叫做自鎖，此常開觸頭稱為自鎖觸頭。

實(shí)現(xiàn)電路聯(lián)鎖有兩種基本方法：一種方法是電氣聯(lián)鎖，另一種方法是機(jī)械聯(lián)鎖。在該電路中，電氣聯(lián)鎖環(huán)節(jié)是通過KM1線圈上面串的KM2常閉觸頭與KM2線圈上面串的KM1常閉觸頭實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)KM1得電動(dòng)作時(shí)，則KM1的常閉觸頭斷開，使KM2不能得電;同理KM2得電動(dòng)作時(shí)，則KM2的常閉觸頭斷開，也使KM1不能得電，也就是說兩個(gè)接觸器不可能同時(shí)得電動(dòng)作，接觸器聯(lián)鎖的控制電路屬于電氣聯(lián)鎖。另外，正轉(zhuǎn)控制電路啟動(dòng)按鈕SB3、SB4常閉觸頭串接在反轉(zhuǎn)控制線路中，保證了當(dāng)按下SB3或者SB4按鈕，正轉(zhuǎn)電路接通時(shí)，反轉(zhuǎn)電路先斷開，使KM2線圈失電，電機(jī)停止反轉(zhuǎn)，從而避免了KM1和KM2同時(shí)得電，造成短路。同理反轉(zhuǎn)控制按鈕SB5、SB6常閉觸頭也是此作用，按鈕開關(guān)控制的屬于機(jī)械聯(lián)鎖。當(dāng)將控制正反轉(zhuǎn)的兩個(gè)按鈕同時(shí)按下時(shí)，則兩個(gè)開關(guān)的常閉觸點(diǎn)都斷開，兩個(gè)開關(guān)的常開觸點(diǎn)都無法與電源接通，當(dāng)然輔助電路中的KM1和KM2都不會(huì)得電動(dòng)作。這說明在同一時(shí)刻只能按動(dòng)一個(gè)按鈕開關(guān)，電路中的KM1或KM2只能有一個(gè)動(dòng)作，不存在兩個(gè)接觸器同時(shí)得電動(dòng)作的可能性。這就是聯(lián)鎖環(huán)節(jié)所起的作用，也就是設(shè)置聯(lián)鎖環(huán)節(jié)的目的。

按鈕聯(lián)鎖和接觸器聯(lián)鎖是實(shí)際正反轉(zhuǎn)電路中經(jīng)常采用的聯(lián)鎖方式，但是兩種聯(lián)鎖控制電路時(shí)也有不同之處。如單獨(dú)的按鈕聯(lián)鎖電路能完成電動(dòng)機(jī)從正轉(zhuǎn)←→反轉(zhuǎn)的直接轉(zhuǎn)換控制過程，而單獨(dú)的接觸器聯(lián)鎖電路則是完成正轉(zhuǎn)←→停止←→反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)換過程，它是不能進(jìn)行電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向的直接變換的，即如要完成正轉(zhuǎn)到反轉(zhuǎn)，或反轉(zhuǎn)到正轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)換，需先使電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)后再進(jìn)行變換轉(zhuǎn)向的相應(yīng)操作。實(shí)際電路在設(shè)計(jì)時(shí)常常同時(shí)采用接觸器聯(lián)鎖和機(jī)械聯(lián)鎖組成雙重聯(lián)鎖電路來提高電路安全性能。

電路工作過程分析如下：

合上電源開關(guān)QF

正轉(zhuǎn)控制：

反轉(zhuǎn)控制：與正轉(zhuǎn)分析相同，這里不再贅述。

停止控制：按下SB1或SB2，電路斷開，電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。

3 結(jié)語(yǔ)

以上我們通過分析兩地雙重聯(lián)鎖正反轉(zhuǎn)控制電路的工作原理，介紹了電路分析的一般方法。要注意，我們必須在掌握常用電氣元件工作原理和基本單元電路的基礎(chǔ)上才能更好的熟練分析電路的原理。

參考文獻(xiàn)

[1]王榮海主編，電工技能與實(shí)訓(xùn)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2008.