6.4.2 三相异步电动机的正反转控制
在生产过程中,很多生产机械的运行部件都需要正、反两个方向运动,如水闸的启闭、机床工作台的前进和后退、伸缩门的开关等。由三相异步电动机的工作原理可知,若要实现电动机的反转,只需改变引入三相电动机的电源相序即可。
运用两个交流接触器即可实现改变电动机的电源相序,如图6.4.3所示(图中只画出了主电路),若正转接触器KM1主触点接通,电动机正转;当反转接触器KM2主触点接通,电动机反转;若两个接触器的主触点同时接通,则电源被主触点短接,所以在设计控制电路时必须要保证正转和反转的主触点不能同时接通,因此,需要对两个接触器进行“互锁”设计,即当一个接触器接通时,锁住另外一个接触器;这点可以通过在正转接触器KM1线圈电路中串联反转接触器KM2的常闭辅助触点,在反转接触器KM2线圈电路中串联正转接触器KM1的常闭辅助触点实现,如图6.4.4所示,这两个常闭的辅助触点称为“互锁触点”。
图6.4.3 用两个交流接触器实现电动机的正反转
图6.4.4 正反转控制电路图
正转过程:闭合主电路刀开关Q,接通主电路,各触点动作如图6.4.5所示。
停车:按下停止按钮SB3,KM1线圈失电,KM1主触点断开,电动机停转;常开辅助触点断开,解除自锁;常闭辅助触点闭合,解除互锁;松开停止按钮SB3,使其复位。
图6.4.5 正转过程各触点动作情况
反转过程:各触点动作情况如图6.4.6所示。
图6.4.6 反转过程各触点动作情况
图6.4.4所示控制电路的缺陷在于电动机需要反转工作时,必须先按下停止按钮,使正转控制电路中KM1线圈失电,切断正转电路;然后再按下反转启动按钮SB2,使反转控制电路中KM2线圈得电,电动机才能反转。为此可采用复合按钮和接触器复合联锁的正反转控制电路,如图6.4.7所示,SB1和SB2是两个复合按钮,它们各有一对常开触点和常闭触点,该电路具有按钮和接触器双联锁的作用。
图6.4.7 双重互锁正反转控制电路图
按钮联锁是通过复合按钮实现的,图6.4.7中,虚线表示同一个按钮互联动的触点。其中正转启动按钮SB1的常开触点控制正转接触器KM1线圈持续得电,常闭触点串接在反转控制电路中,当按下正转启动按钮SB1,正转控制电路接通的同时切断反转控制回路,保证反转控制回路中的接触器KM2线圈不会得电,实现了机械联锁。具体工作过程如图6.4.8和图6.4.9所示。
图6.4.8 双重互锁作用下电动机正转工作过程
图6.4.9 双重互锁作用下电动机反转工作过程
从以上分析可知,当电动机需要反转工作时,只需按下反转启动按钮SB2,此时串接在正转控制回路中的常闭触点SB2断开,切断了正转回路,电动机停转,接着接触器KM2线圈得电,反转控制回路接通,电动机反转,同时通过按钮和接触器的双联锁,保证了正转接触器和反转接触器的主触点不同时接通。