防止电动机浸水与过热的停止保护电路设计

当在通电运行的电动机内出现浸水或过载发热时，如果电动机不能立即停止下来，将会发生更严重的事故。现介绍一种防止电动机浸水、过热停止保护电路，如图6-7所示。

起动：起动时按下起动按钮SB₂（3-5），交流接触器KM线圈得电吸合且辅助常开触点（3-7）闭合自锁，KM三相主触点闭合，主电路电源被接通，电动机通以三相交流电源而起动运转。同时指示灯HL₂亮，说明电动机已运行工作。

无过热、浸水时：埋在电动机绕组内的正温度系数的热敏电阻RT没有受高温变化，所以其阻值非常小，从而说明电动机没有过热，所以晶体管VT仍处在截止状态，无法触发晶闸管VTH，VTH因无触发信号而关断，小型灵敏继电器K线圈不能吸合动作，K串联在接触器KM线圈回路中的常闭触点（5-7）仍处于闭合状态，对电动机控制回路不作控制；另外，探头A、B因没有浸水而没有被短接，那么晶体管VT不导通，晶闸管VTH仍阻断，小型灵敏继电器K线圈因得不到电源而不吸合，其常闭触点仍处于常闭状态，对电动机控制回路不起控制。

断相过热保护：当电动机绕组过热时（超出允许温升），埋在电动机绕组内的正温度系数热敏电阻RT的阻值会突然增大至几百乃至上千倍，立即改变了电阻RT与R₂的分压比，从而将晶体管VT的基极电压抬高了很多，晶体管VT迅速饱和导通，触发晶闸管VTH导通，使小型灵敏继电器K线圈得电吸合，K常闭触点（5-7）断开切断了交流接触器KM线圈电源，KM线圈断电释放，KM三相主触点

图6-7 防止电动机浸水、过热停止保护电路

断开，电动机失电停止运转，使电动机绕组不因过热而被烧毁。

浸水保护：当探头A、B两端被水短接后，晶体管VT因电位器RP提供的基极电流而饱和导通，并将晶闸管触发导通后，小型灵敏继电器K线圈得电吸合动作，K串联在交流接触器线圈回路中的常闭触点（5-7）断开，切断了交流接触器KM线圈电源，KM线圈断电释放，其三相主触点断开，电动机失电退出运行，从而起到电动机浸水时的保护作用。

过载保护：当运行中电动机出现过载时，热继电器FR热元件发热弯曲，推动其控制触点动作，FR常闭触点（2-4）切断交流接触器KM线圈电源，使KM线圈断电释放，KM三相主触点断开，电动机失电停止工作。同时FR常开触点（2-6）闭合，接通过载指示电路，指示灯HL₃亮，说明电动机已过载。

注意：电路中弱电部分可装在印制电路板上。

电气元件作用表如表6-2所示。

表6-2 电气元件作用表

（续）

元器件安装排列图及端子图如图6-8所示。

图6-8 元器件安装排列图及端子图

按钮接线图如图6-9所示。(www.xing528.com)

下面介绍防止电动机浸水、过热停止保护电路常见故障及排除方法。

1）按起动按钮SB₂（3-5），交流接触器KM线圈得电吸合，但不能自锁。

通过检查电动机知没有出现绕组过热现象，也没有水浸到电动机内，这时可将配电盘外接端子19从端子上拆下来，并将端子15、17用导线短接起来。

用通、断控制回路断路器QF₂来观察配电盘内小型灵敏继电器K的动作情况，发现一合上断路器QF₂时K就吸合，一断开QF₂时K就释放。

图6-9 按钮接线图

根据以上情况分析，故障原因为：

①晶体管VT击穿短路损坏；

②晶闸管VTH击穿损坏。

因晶体管VT、晶闸管VTH击穿短路，使小型灵敏继电器K线圈回路为一不受控直通回路。也就是说，控制回路一通电，K线圈就会得电吸合，K串联在电动机控制自锁回路中的常闭触点（5-7）断开，从而造成按动起动按钮SB₂（3-5）时，交流接触器KM线圈得电吸合，但不能自锁，电动机点动工作。

2）按起动按钮SB₂（3-5），交流接触器KM线圈得电吸合且自锁，同时运转指示灯HL₂亮，但电动机不运转。

根据此故障现象，控制回路一切正常，故障应在主回路中，若电动机不发热，也没有嗡嗡声，则故障为：

①主回路断路器QF₁损坏、跳闸或未合上；

②交流接触器KM三相主触点至少有两相断路；

③热继电器FR热元件至少有两相以上断路；

④电动机M绕组损坏断路。

故障排除方法很简单，可根据以上故障原因逐一进行检查并排除。