如何读懂交流电动机的控制电路？

交流电动机的控制电路同样可实现对交流电动机的起动、运转、变速、制动和停机等的控制。不同的交流电动机控制电路所选用的电气部件、交流电动机基本相同，但根据选用部件数量的不同以及对不同部件间的不同组合，加之电路上的连接差异，可实现对交流电动机不同工作状态的控制。

1.单相交流电动机的起停控制电路

图5-19所示为典型单相交流电动机的起停控制电路，该电路是依靠起动按钮、停止按钮、交流接触器等控制部件来对单相交流电动机进行控制的。

从图5-19可知，单相交流电动机起停与否直接受电源总开关QS和交流接触器KM的主触点KM-1控制。

具体控制过程如下：

（1）起动控制过程

合上电源总开关QS，接通单相电源，电源经常闭触点KM-3为停机指示灯HL1供电，HL1点亮，指示当前处于停机状态。

当需要起动单相交流电动机时，按下起动按钮SB1，交流接触器KM线圈得电，其常开辅助触点KM-2闭合，实现自锁功能；同时，常开主触点KM-1闭合，电动机接通单相电源，开始起动运转；常闭辅助触点KM-3断开，切断停机指示灯HL1的供电电源，HL1熄灭；常开辅助触点KM-4闭合，运行指示灯HL2点亮，指示电动机处于工作状态。

（2）停机控制过程

当需要电动机停机时，按下停止按钮SB2，交流接触器KM线圈失电，其所有触点同时执行复位动作，即

常开辅助触点KM-2复位断开，解除自锁功能；常开主触点KM-1复位断开，切断电动机的供电电源，电动机停止运转；常闭辅助触点KM-3复位闭合，停机指示灯HL1点亮，指示电动机处于停机状态；常开辅助触点KM-4复位断开，切断运行指示灯HL2的电源供电，HL2熄灭。

2.三相交流电动机的电阻器降压起动控制电路

图5-20所示为典型三相交流电动机的电阻器降压起动控制电路。该电路是指在三相交流电动机定子电路中串入电阻器，起动时利用串入的电阻器起到降压限流的作用，当三相交流电动机起动完毕后，再通过电路将串联的电阻短接，从而使三相交流电动机进入全电压正常运行状态。

图5-19 典型单相交流电动机的起停控制电路

从图5-20可以看到，三相交流电动机可以有两种方式接入电路中，一种是经电源总开关QS、KM1-1、电阻器R₁～R₃接入电路中，即降压起动；另一种是经电源总开关QS、KM1-1、KM2-1接入电路中，即全电压运行。

具体控制过程如下：

（1）降压起动控制过程

合上电源总开关QS，接通三相电源。按下起动按钮SB1，交流接触器KM1和时间继电器KT线圈同时得电。

交流接触器KM1线圈得电后，其常开辅助触点KM1-2闭合实现自锁功能；同时，常开主触点KM1-1闭合，电源经电阻器R₁、R₂、R₃为三相交流电动机供电，三相交流电动机降压起动运转。

（2）全电压运行控制过程

图5-20 典型三相交流电动机电阻器降压起动控制电路

当时间继电器KT达到预定的延时时间后，其常开触点KT-1延时闭合。交流接触器KM2线圈得电，常开主触点KM2-1闭合，短接电阻器R₁、R₂、R₃，三相交流电动机在全电压状态下开始运行。

【注意】

时间继电器KT用于三相交流电动机的减压起动与全电压起动的时间间隔控制，即控制三相交流电动机减压起动后延时一端时间进行全电压起动

（3）停机控制过程

当需要三相交流电动机停机时，按下停止按钮SB2，交流接触器KM1、KM2和时间继电器KT线圈均失电，触点全部复位。

其中，交流接触器KM1的常开主触点KM1-1、KM2-1复位断开，切断三相交流电动机供电电源，三相交流电动机停止运转。

提问

三相交流电动机直接经过KM2-1、KM1-1就能够全电压起动运行了，为什么在电路起动开始时要串联电阻器进行减压起动呢？这样起动有什么实际意义呢？

回答

这种起动方式称为减压起动转全电压运行的方式，由于起动时电路中串联了电阻器，因此三相电并不完全加到三相交流电动机上，可有效降低三相交流电动机的起动电流，确保三相交流电动机更加安全可靠地起动。

此外，在三相交流电动机的起动控制电路中，还常常采用-△减压起动方式，如图5-21所示，即三相交流电动机起动时，由电路控制三相交流电动机定子绕组先连接成星形，进入减压起动状态，待转速达到一定值后，再由电路控制将三相交流电动机的定子绕组换接成三角形，此后三相交流电动机进入全电压运行状态。

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图5-21 典型三相交流电动机-△减压起动控制电路

3.三相交流电动机的反接制动控制电路

图5-22所示为典型三相交流电动机的反接制动控制电路。该电路是指在电动机的运转时，按下制动按钮，电路会在切断运转电源的同时改变电动机定子绕组的电源相序，使之有反转趋势而产生较大的制动力矩，从而迅速使电动机的转速接近于零，采用速度继电器来自动切除制动电源，确保电动机不会反转。

图5-22 典型三相交流电动机的反接制动控制电路

由图5-22可知，三相交流电动机与交流接触器KM1、KM2的主触点KM1-1、KM2-1都有直接的接线关系，且这两个交流接触器的主触点可以改变接入三相交流电动机的相序。

具体控制过程如下：

（1）起动控制过程

合上电源总开关QS，接通三相电源。按下起动按钮SB2，交流接触器KM1线圈得电，其常开辅助触点KM1-2闭合自锁；同时，交流接触器KM1的常开主触点KM1-1闭合，电动机接通三相电源，开始正向起动运转；常闭辅助触点KM1-3断开，防止时间继电器KT线圈得电。

（2）反接制动控制过程

按下制动按钮SB1（SB1-1闭合，SB1-2断开），交流接触器KM1线圈失电，其触点全部同时执行复位动作，即常开主触点KM1-1复位断开，常闭辅助触点KM1-3复位闭合。

此时，时间继电器KT线圈得电，其常闭触点KT-1闭合，接通交流接触器KM2线圈供电。交流接触器KM2的所有触点同时动作，即常开辅助触点KM2-2闭合自锁；常开主触点KM2-1闭合，改变电动机定子绕组电源相序，电动机有反转趋势，而产生较大的制动力矩。同时常闭辅助触点KM2-3断开，防止交流接触器KM1线圈得电。

【资料】

速度继电器又称反接制动继电器，这种继电器主要与接触器配合使用，用来实现电动机的反接制动。

（3）停机控制过程

当电动机迅速制动停转，转速为零时，速度继电器KS动作断开，交流接触器KM2线圈失电，其触点全部复位。其中，常开主触点KM2-1复位断开，切断电动机的制动电源，电动机停止运转。

4.三相交流电动机的间歇控制电路

图5-23所示为典型三相交流电动机的间歇控制电路。该电路是指控制电动机运行一段时间，自动停止，然后再自动起动，这样反复控制，来实现电动机的间歇运行。该控制电路适用于具有交替运转加工的设备中。

图5-23 典型三相交流电动机的间歇控制电路

电路的具体控制过程如下：

（1）起动过程

合上电源总开关QS，按下起动按钮SB1，中间继电器KA1线圈、交流接触器KM线圈、时间继电器KT1线圈得电。

中间继电器KA1线圈得电，常开触点KA1-1闭合，实现自锁功能；常开触点KA1-2闭合，接通控制电路的供电电源，电源经交流接触器KM的常闭辅助触点KM-2为停机指示灯HL2供电，HL2点亮。

交流接触器KM线圈得电，常开主触点KM-1闭合，三相交流电动机接通三相电源，起动运转；常闭辅助触点KM-2断开，切断停机指示灯HL2供电，HL2熄灭；常开辅助触点KM-3闭合，运行指示灯HL1点亮，指示三相交流电动机处于工作状态。

（2）间歇停机过程

时间继电器KT1线圈得电后，进入延时控制，当延时到达时间继电器KT1预定的延时时间后，常开触点KT1-1闭合，时间继电器KT2线圈、中间继电器KA2线圈得电。

中间继电器KA2线圈得电，常开触点KA2-1闭合，实现自锁功能；常闭触点KA2-2断开，交流接触器KM线圈、时间继电器KT1线圈失电。

时间继电器KT1线圈失电，常开触点KT1-1复位断开。交流接触器KM线圈失电后，常开主触点KM-1复位断开，切断三相交流电动机供电电源，三相交流电动机停止运转；常闭辅助触点KM-2复位闭合，停机指示灯HL2点亮，指示三相交流电动机处于停机状态；常开辅助触点KM-3复位断开，切断运行指示灯HL1的供电，HL1熄灭。

（3）再起动过程

时间继电器KT2线圈得电，进入延时状态后，当延时到达时间继电器KT2预定的延时时间后，常闭触点KT2-1断开，中间继电器KA2线圈失电。

中间继电器KA2线圈失电，常开触点KA2-1复位断开，解除自锁功能，同时时间继电器KT2线圈失电；常闭触点KA2-2复位闭合，交流接触器KM和时间继电器KT1线圈再次得电。

交流接触器KM线圈得电，常开主触点KM-1再次闭合，三相交流电动机接通三相电源，再次起动运转；常闭辅助触点KM-2再次断开，切断停机指示灯HL2供电，HL2熄灭；常开辅助触点KM-3再次闭合，运行指示灯HL1点亮，指示三相交流电动机处于工作状态。

如此反复动作，实现三相交流电动机的间歇运转控制。