從易到難，詳解電動機(jī)二次回路的基本控制原理

電動機(jī)控制回路常用元件

按鈕▼

按鈕分為啟動按鈕、停止按鈕和機(jī)械互鎖按鈕。前兩者共4個接線柱，后者有6個接線柱。

啟動按鈕多為綠色，平時內(nèi)部為斷開狀態(tài)，按下按鈕后內(nèi)部閉合，松開后恢復(fù)斷開；

停止按鈕多為紅色，平時內(nèi)部為閉合狀態(tài)，按下按鈕后內(nèi)部斷開，松開后恢復(fù)閉合；

機(jī)械互鎖按鈕可以看作是一個雙投開關(guān)，共6個接線柱，平時左側(cè)接線柱接通，按下后右側(cè)接線柱接通，松開后恢復(fù)左側(cè)接線柱接通，可任意作為啟動按鈕或停止按鈕。

按鈕一般用SB表示，如果有多個按鈕同時存在，會在SB后面加數(shù)字，如SB1，SB2。

接觸器/繼電器▼

上圖是接觸器，繼電器與之相比較小，但原理相同。共有兩排共12個接線柱（2個接線柱，一進(jìn)一出算1組）。最上面一排接線柱中，有2組常閉觸點(diǎn)，和1組線圈觸點(diǎn)，下面一排有3組常開觸點(diǎn)。

工作特點(diǎn)：線圈不通電時，常閉觸點(diǎn)閉合，常開觸點(diǎn)斷開；線圈通電后，常閉觸點(diǎn)斷開，常開觸點(diǎn)閉合。

接觸器，不論哪個觸點(diǎn)或者線圈，均用KM表示。如果有多個接觸器，則會在KM后加數(shù)字，如KM1，KM2。同一個接觸器的所有觸點(diǎn)和線圈，均用一組標(biāo)號，如接觸器KM1的常開觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)和線圈，在電路圖中的標(biāo)志均為KM1。

點(diǎn)動與連動

點(diǎn)動：即按下按鈕時電動機(jī)啟動，松開后電動機(jī)停止。

連動：即按下按鈕時電動機(jī)啟動，松開后電動機(jī)繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。

電路▼

上圖中，左側(cè)為主回路，右側(cè)的a，b，c三個圖分別為三個不同的控制回路。

在圖a中，按下按鈕SB，電動機(jī)啟動，松開后電動機(jī)停止。是典型的點(diǎn)動控制。

在圖b中，斷路器SA斷開時，按下按鈕SB2，接觸器線圈KM通電，常開觸點(diǎn)KM閉合，但是常開觸點(diǎn)KM下方有斷路器將它斷開，因此雖然此時電動機(jī)啟動，但是松開后還是會停止。閉合斷路器SA后，按下按鈕SB2，接觸器線圈KM通電，此時常開觸點(diǎn)KM閉合，因此松開SB2后，電動機(jī)依然可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。此時電動機(jī)連動。因此，此圖可以人工控制點(diǎn)動或連動狀態(tài)。

在圖c中，沒有斷路器，取而代之的是一個機(jī)械互鎖開關(guān)SB3。當(dāng)按下按鈕SB2時，接觸器線圈通電，常開觸點(diǎn)KM閉合，電動機(jī)啟動，松開后，由于常開觸點(diǎn)依然閉合，因此電動機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。按下按鈕SB3時，接觸器常開觸點(diǎn)下方的按鈕常閉觸點(diǎn)SB3斷開，同時按鈕SB3常開觸點(diǎn)閉合，電動機(jī)啟動，松開后電動機(jī)停止（接觸器常開觸點(diǎn)此時未接入電路）。因此，此電路可在電動機(jī)連動的時候，直接按下SB3，變成點(diǎn)動。

電動機(jī)連動時，松開啟動按鈕后，由于接觸器線圈通電，常開觸點(diǎn)KM閉合，電動機(jī)可以實現(xiàn)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，這個概念就叫做“自鎖”。

電動機(jī)點(diǎn)動與連動只是一種概念，沒有人希望自己的電動機(jī)點(diǎn)動。此處我們只需要知道如何讓電動機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)即可。

電動機(jī)的異地控制

本篇以兩地控制電動機(jī)為例。多地控制電動機(jī)，一般分為遠(yuǎn)程控制和就地控制。即把啟動按鈕分別放入不同的按鈕箱，再把按鈕箱安裝在需要控制的地點(diǎn)。

電路▼

有了點(diǎn)動和連動的知識，這個圖中接觸器KM的作用就不必多說了。圖中SB11和SB21為停止按鈕，SB12和SB22為啟動按鈕。其中把任意一個啟動按鈕和停止按鈕安裝在同一個按鈕箱內(nèi)，另外兩個也安裝在另外一個按鈕箱內(nèi)。兩個按鈕箱可分別放在控制室和電動機(jī)旁。

實物連接圖▼

異地控制電動機(jī)時，只需要注意，停止按鈕全部串聯(lián)，啟動按鈕全部并聯(lián)即可。

電動機(jī)順序啟動

以兩臺電動機(jī)M1，M2順序啟動為例。要求M2在M1啟動后才能啟動，M1可以單獨(dú)啟動。

電路▼

其中，按鈕SB1和SB3是停止按鈕，分別控制電動機(jī)M1與M2；按鈕SB2和SB4是啟動按鈕，分別控制電動機(jī)M1與M2。為了方便理解，我把電路圖中M2的控制回路突出來一塊，即當(dāng)下文提到M2的控制回路時，指的就是上圖中最右側(cè)突出來的那一塊。

同樣的，接觸器的作用不再贅述。如圖，當(dāng)M1未運(yùn)轉(zhuǎn)時，即常開觸點(diǎn)KM1沒有閉合，此時M2的控制回路被斷開，因此按下啟動按鈕SB4時，M2沒反應(yīng)。只有當(dāng)M1正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，KM1閉合，M2的控制回路才有電，這時M2才能正常啟動。

實物連接圖▼

若需要多個電動機(jī)同時啟動，分兩種情況：

若需要其它電機(jī)在M1啟動后才能啟動，則把該電機(jī)的控制回路與M2的控制回路并聯(lián)。

若需要其它電機(jī)在M2啟動后才能啟動，則把該電機(jī)的控制回路與M2的控制回路串聯(lián)。

電動機(jī)正反轉(zhuǎn)

要實現(xiàn)電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)，用到的原理是使用兩個接觸器，把三相電的相序改變。

電路▼

注意看左側(cè)的主回路，三項電L1，L2，L3通過接觸器KM1到達(dá)電動機(jī)M1的順序為左、中、右；而通過接觸器KM2到達(dá)電動機(jī)M1的順序為右、中、左。相序的改變實現(xiàn)了電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)方向的改變。這一用法用在電動汽車或電動三輪車上，即可實現(xiàn)倒車的功能?，F(xiàn)在有一種更方便的元件，叫做“倒順開關(guān)”，其原理便是如此。

為了方便描述，假設(shè)在SB2回路閉合時電動機(jī)轉(zhuǎn)動的方向為正，下文稱SB2所在回路為正轉(zhuǎn)回路，SB3所在回路為反轉(zhuǎn)回路。

我們來看控制回路，為了方便講解，我們在圖中做了數(shù)字的編號，每一個編號，都對應(yīng)其正上方的元件。同樣的，對于接觸器常開線圈KM1和KM2的作用不再重復(fù)。

這張圖如果沒有編號6和編號9那兩個接觸器常閉觸點(diǎn)，和編號5和編號8那兩個機(jī)械互鎖按鈕的常閉觸點(diǎn)，就很好理解。即按下SB2，電動機(jī)正轉(zhuǎn)，按下SB3，電動機(jī)反轉(zhuǎn)。

這里出現(xiàn)了一個問題，就是如果同時按下SB2和SB3或在電動機(jī)正轉(zhuǎn)的時候按下SB3，就會造成短路事故。因此我們在電路中接入了接觸器常閉觸點(diǎn)。在正轉(zhuǎn)的控制回路中接入KM2的常閉觸點(diǎn)，而在反轉(zhuǎn)的控制回路中接入KM1的常閉觸點(diǎn)。這樣以來，當(dāng)電動機(jī)正轉(zhuǎn)時，由于接觸器KM1的線圈通電，因此常閉觸點(diǎn)KM1是斷開狀態(tài)，因此就算此時按下按鈕SB3，也不會有任何反應(yīng)。

兩個接觸器的常閉觸點(diǎn)分別連接到對方所在回路中，如此一來，其中一個接觸器通電時，另一個接觸器就不能再通電，這就是“互鎖”。

此時我們還面臨一個麻煩事，就是電動機(jī)正轉(zhuǎn)時，如果想讓它反轉(zhuǎn)，唯一的辦法就是按下停止按鈕，再按反轉(zhuǎn)按鈕，這樣就很麻煩。為了方便，我們采用了機(jī)械互鎖的按鈕，并把它的常閉觸點(diǎn)接入旁邊的控制回路中——就是圖中的編號5和編號8。

此時，當(dāng)電動機(jī)正轉(zhuǎn)時，我們按下SB3，此時編號5的常閉觸點(diǎn)斷開，即正轉(zhuǎn)回路失電，因此線圈KM1失電，常閉觸點(diǎn)KM1恢復(fù)閉合狀態(tài)，線圈KM2即可得電，反轉(zhuǎn)回路正常運(yùn)行。這樣以來，在電動機(jī)正轉(zhuǎn)切換反轉(zhuǎn)時，就不用再按停止按鈕了。

實物連接圖▼

實際應(yīng)用中，常常需要把上述所有電路結(jié)合起來使用，但只要單個圖的原理想明白了，涉及到的知識再多，也不在話下。