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2.直接起動控制線路

中、小容量三相異步電動機的直接起動控制線路，其中用了組合QC、交流接觸器KM、按鈕SB、熱繼電器KR及熔斷器FU等幾種電器。

先將組合開關QC閉合，為電動機起動作好準備。當按下起動按鈕SB1時，交流接觸器KM的線圈通電，動鐵芯被吸合，使三個主觸頭閉合，電動機M起動。當松開SB1時，交流接觸器本應在彈簧作用下恢復其斷開位置，但由于與起動按鈕并聯(lián)的輔助觸頭和主觸頭同時閉合，因此接觸器線圈的電路仍然接通而使接觸器觸頭保持在閉合位置。這個輔助觸頭稱為自鎖觸頭。

如將停止按鈕SB2按下，則將線圈的電路切斷，動鐵芯和觸頭恢復到斷開的位置。

斷開狀態(tài)

閉合狀態(tài)

在以上電器中，原來就接通的觸頭稱之為常閉觸頭;原來就斷開的觸頭稱之為常開觸頭。

上述控制電路可實現(xiàn)短路保護作用、過載保護作用和零電壓保護等多重保護。熔斷器FU起短路保護作用。一旦發(fā)生短路事故，熔絲立即熔斷，電動機立即停車。熱繼電器KR起過載保護作用。過載時，它的熱元件發(fā)熱，常閉觸頭斷開，使接觸器線圈斷電，主觸頭斷開，電動機也就停下來。為了可靠地保護電動機，應至少用兩個熱元件，分別串接在任意兩相中。這樣不僅在電動機過載時起保護作用，而且當任意一相的熔絲熔斷后作單相運行時，仍有一個或兩個熱元件中通有電流而使電動機得到保護。過零保護作用就是當電源暫時停電時，電動機即自動從電源切除。因為這時接觸器線圈中的電流消失，動鐵芯釋放而使主觸頭和輔助觸頭同時斷開。當電源電壓恢復后，若不重新按起動按鈕，則電動機不能自行起動，因為自鎖觸頭已經(jīng)斷開。如果不是采用繼電接觸器控制，而是直接用刀開關或組合開關進行手動控制，那么停電時未及時拉開開關，當電源電壓恢復時，電動機即自行起動而可能造成事故。

以上的控制電路分為主電路和控制電路兩部分。

主電路是：

三相電源

—— QC(組合開關)

—— FU(熔斷器)

—— KM(交流接觸器主觸頭)

—— KR(熱繼電器)

—— 電動機

控制電路是：

電源線1 —— SB1

―― KM(交流接觸器輔助觸頭)

—— KM(線圈)

—— KR(熱繼電器常閉觸頭)

—— 電源線2

必須學會由直接啟動的控制線路圖繪制相應的原理圖。在繪制原理圖時需要注意：

將控制線路和主電路分開。各種電器使用統(tǒng)一的符號。同一電器的各個部件是分散的，但使用同一文字符號表示;而且它們的動作是關聯(lián)的。

所有電器的觸頭均以起始位置表示。所謂起始位置即在沒有通電或沒有發(fā)生機械動作時的位置，如對于按鈕是在未按下時的位置。在起始情況下，如果觸頭是斷開的，則稱為常開觸頭或動合觸頭(因為一動就合);如果觸頭是閉合的，則稱為常閉觸頭或動斷觸頭(因為一動就斷)。

(二)鼠籠式異步電動機的降壓起動

當鼠籠式異步電動機容量較大，而電源容量不夠大時，為了限制起動電流，避免電網(wǎng)電壓顯著下降，一般采用降壓起動。降壓起動是利用起動設備，在起動時降低加在定子繞組上的電壓，待起動過程結束，再給定子繞組加上全電壓(正常工作的額定電壓)。

由于電磁轉矩正比于定子繞組電壓的平方，所以電動機在起動時，起動轉矩也大大降低了。

因此，降壓起動只適合于空載或輕載起動，負載不大的情況。選擇起動方法時，要同時校核起動電流和起動轉矩是否滿足要求。

鼠籠式降壓起動方式中經(jīng)常采用的兩種方式，即星形—三角形(Y—△)起動和自耦變壓器降壓起動。

1.星形—三角形(Y—△)起動。如果電動機在工作時其定子繞組是聯(lián)接成三角形的，那么在起動時可把它聯(lián)成星形，等到轉速接近額定值時再換接成三角形。

這就是Y—△起動。

在Y—△起動過程中，Y聯(lián)接需要持續(xù)一定時間才能換接成Δ聯(lián)接，這就得用時間繼電器來控制。

在交流電路中，常采用的空氣式時間繼電器，它是利用空氣阻尼作用來實現(xiàn)動作延時的。延時時間即為自電磁鐵吸引線圈通電時刻起至微動開關動作時為止的這段時間。通過調(diào)節(jié)螺釘10，調(diào)節(jié)進氣孔的大小就可調(diào)節(jié)延時時間。

空氣式時間繼電器結構簡單，但準確度較低。延時范圍有0.4～60秒和0.4～180秒兩種。

除空氣式時間繼電器外，常用晶體管時間繼電器利用電容器充放電和脈沖計數(shù)的原理。特點體積小、耗電少、延時范圍較寬(0.1～15秒)。

圖3-21鼠籠式異步電動機Y—△起動控制電路。KM1、KM2、KM3是三個交流觸器，KT是延時繼電器。起動時KM3工作(KM2不工作)，電動機接成Y形;運行時KM2工作(KM3不工作)，電動機接成△形。

線路的動作次序如下：

本線路的特點是在接觸器KM1斷電，也就是電動機主電路斷開的情況下進行Y—△換接，這樣就可以避免當KM3的常開觸頭還未斷開時KM2已吸合而造成電源短路;另外，接觸器KM3的常開觸頭在無電情況下斷開，這就避免電弧的發(fā)生，延長其使用壽命。

由于起動轉矩減小到正常運轉轉矩的1/3。所以，Y—△起動方法只適用于空載或輕載情況下起動;而且Y—△啟動只能用于正常運行時定子繞組接成△的情況。

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（責任編輯：中大編輯）

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