三相異步電動機的自鎖控制電路的探討

穆麗柱

【摘要】三相異步電動機由于其結構簡單，價格低廉，使用維護方便，堅固耐用等優(yōu)點，因此在工、農業(yè)及其他各個領域中都獲得了廣泛的使用。據統計，我國及世界上一些發(fā)達國家，在所有的電能消耗中，電動機的耗能占60%～67%，而在所有的電動機的耗能中三相異步電動機又居首位。凡是控制三相異步電動機連續(xù)運轉的控制電路中，都包含著接觸器自鎖控制這個基本電路的元素。

【關鍵詞】自鎖控制電路 開關作用 簡化電路作用

【中圖分類號】TM343 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2018） 11-0034-01

引言

所謂的接觸器自鎖是：當啟動按鈕松開后，接觸器通過自身輔助常開觸頭使其線圈保持得電的作用。接觸器自鎖控制電路不但能使電動機連續(xù)運轉，而且還具有欠壓和失壓（或零壓）保護作用。一是當線路電壓下降到一定值（一般指低于額定電85%）時，接觸器線圈兩端的電壓也同樣下降到此值，使接觸器線圈磁通減弱，產生的電磁吸力減小。當電磁吸力減小到小于反作用彈簧的反作用力時，動鐵心被迫釋放，主觸頭和自鎖觸頭同時分斷，自動切斷主電路和控制電路，電動機失電停轉，起到了欠壓保護的作用；二是失壓保護，由于外界某種原因引起突然斷電時，接觸器自鎖觸頭和主觸頭在電源斷電時已經分斷，使控制電路和主電路都不能接通，所以在電源恢復供電時，電動機就不會自行啟動運轉，保證了人身和設備的安全。

自鎖控制電路除了以上作用外，還具有其它作用。

一、開關作用

自鎖控制電路在電路中起到一個開關作用，尤其是采用可編程控制器控制的電路這個作用尤為突出。

1.PLC在工業(yè)上有逐步取代繼電—接觸控制的趨勢

這是因為，PLC中的繼電器，是由虛擬的邏輯器件構成的，每個繼電器實質上是PLC內部存儲單元中的一個位寄存器，故有時也稱為“軟繼電器”；對應的軟觸點數量則是無限的，并且壽命則是無限的；從PLC梯形圖中看，它的工作電流是一種邏輯信號流，其實質是程序的邏輯運算過程，可稱之為“軟電流”，或稱“能流”；PLC中的接線，除輸入、輸出端需要實際物理接線外，內部的所有（軟接線）都是通過程序的編制來完成的，在改變控制程序時，僅需要通過軟件修改程序，其改變的靈活性及其速度，是繼電器控制線路無法比擬的?？梢钥闯?，PLC的最大特點是用軟件提供了一個能隨要求迅速改變的“接線程序”，使整個控制過程能根據需要靈活地改變，從而省去了傳統繼電器控制系統中拆線、接線的大量繁瑣費時的工作。它具有可靠性高，設計施工周期短，調試修改方便等優(yōu)點。

2.以工作臺自動往返行程控制線路為例進行探討（如圖a）。

低壓斷路器QF是電源隔離開關；熔斷器FU1、FU2分別做為主電路和控制電路的短路保護；KM1控制電動機正轉，拖動工作臺向左運動；KM2控制電動機反轉，拖動工作臺向右運動；自動換接電動機正反轉控制電路，實現工作臺的自動往返，由行程開關SQ1、SQ2來完成的；SQ3、SQ4用作終端保護，以防止SQ1、SQ2失靈，工作臺越過限定位置而造成事故；按鈕開關SB1、SB2是分別做為電動機正反轉啟動按鈕；按鈕SB3做為電動機停止按鈕；熱繼電器KH做為電動機的過載保護。PLC分配表（如圖b），梯形圖（如圖c）

網絡1是關于PLC中間繼電器M0.0的自鎖控制“電路”，通過串聯在網絡2、網絡3的常開觸頭對他們起開關作用。當按下正轉啟動按鈕SB1或反轉啟動按鈕SB2，網絡1導通自鎖，同時使網絡2或網絡3導通，通過PLC輸出端Q0.1或Q0.2使KM1或KM2線圈得電，電動機得電連續(xù)正轉或反轉。當按下停止按鈕SB3時，網絡1這個自鎖“電路”斷開，同時通過M0.0的常開觸頭使網絡2與網絡3“斷電”，通過PLC的輸出端Q0.1或Q0.2使KM1或KM2線圈失電，電動機停轉。特別是當電動機過載、行開關SQ1、行程開關SQ2失靈時，使熱繼電器KH常開觸頭或SQ3或SQ4的常開觸頭閉合，網絡1都“斷電”，由網絡1控制的網絡2和網絡3都“斷電”，即使KH、SQ3、SQ4的常開觸頭重新恢復分斷，網絡2和網絡3也不能恢復“通電”。只有重新按下啟動按鈕SB1或SB2，網絡1才能重新“通電”，網絡2或網絡3也重新恢復“通電”。因此，網絡1這個自鎖控制“電路”起著一個安全、穩(wěn)定、可靠、具有雙重保險的開關作用。

二、簡化電路作用。

在圖C梯形圖中，如果不采用網絡1自鎖控制“電路”，要滿足原電路的控制要求，網絡2和網絡3都要分別增加三個串聯“觸點”，即I0.2、I0.3與I0.6和I0.2、I0.3和I0.7。由此可見，自鎖控制電路能起到簡化電路，大大降低了電路設計（包括梯形圖設計）和安裝過程中容易漏掉觸點的概率。

三、結語

自鎖控制電路在電路控制中有著廣泛的作用，除了以上的作用外，還有很多作用等待我們去開發(fā)和利用。

參考文獻：

[1]李敬梅.電力拖動控制線路與技能訓練[Z]，北京，中國勞動社會保障出版社，2014，[5]：106-112、132-136

[2]彭金華.電氣控制技術基礎與實訓[Z]，北京，科學出版社，2009，[1]：45-51、84-92

[3]徐鐵.PLC應用技術[Z]，北京，中國勞動社會保障出版社，2007：13-19、46-48