三相异步电动机控制方案|新能源汽车原理构造

（一）直接启动控制电路

直接启动即启动时把电动机直接接入电网，加上额定电压。一般来说，电动机的容量不大于直接供电变压器容量的20%~30%时，都可以直接启动。

1.点动控制

合上开关S，三相电源被引入控制电路，但电动机还不能启动。按下按钮SB，接触器KM线圈通电，衔铁吸合，常开主触点接通，电动机定子接入三相电源启动运转。松开按钮SB，接触器KM线圈断电，衔铁松开，常开主触点断开，电动机因断电而停转，如图3-31所示。

图3-31　点动控制

2.直接启动控制

（1）启动过程

按下启动按钮SB1，接触器KM线圈通电，与SB1并联的KM的辅助常开触点闭合，以保证松开按钮SB1后KM线圈持续通电，串联在电动机回路中的KM的主触点持续闭合，电动机连续运转，从而实现连续运转控制，如图3-32所示。

（2）停止过程

按下停止按钮SB2，接触器KM线圈断电，与SB1并联的KM的辅助常开触点断开，以保证松开按钮SB2后KM线圈持续失电，串联在电动机回路中的KM的主触点持续断开，电动机停转。与SB1并联的KM的辅助常开触点的这种作用称为自锁。如图3-32所示的控制电路还可实现短路保护、过载保护和零压保护。

起短路保护的是串接在主电路中的熔断器FU。一旦电路发生短路故障，熔体立即熔断，电动机立即停转。

起过载保护的是热继电器FR。当过载时，热继电器的发热元件发热，将其常闭触点断开，使接触器KM线圈断电，串联在电动机回路中的KM的主触点断开，电动机停转。同时，KM辅助触点也断开，解除自锁。故障排除后若要重新启动，需按下FR的复位按钮，使FR的常闭触点复位（闭合）即可。

起零压（或欠压）保护的是接触器KM本身。当电源暂时断电或电压严重下降时，接触器KM线圈的电磁吸力不足，衔铁自行释放，使主、辅触点自行复位，切断电源，电动机停转，同时解除自锁。

图3-32　直接启动控制

图3-33　简单的正反转控制

（二）正反转控制

1.简单的正反转控制

（1）正向启动过程

按下启动按钮SB1，接触器KM1线圈通电，与SB1并联的KM1的辅助常开触点闭合，以保证KM1线圈持续通电，串联在电动机回路中的KM1的主触点持续闭合，电动机连续正向运转，如图3-33所示。

（2）停止过程

按下停止按钮SB3，接触器KM1线圈断电，与SB1并联的KM1的辅助触点断开，以保证KM1线圈持续失电，串联在电动机回路中的KM1的主触点持续断开，切断电动机定子电源，电动机停转。

（3）反向启动过程(www.xing528.com)

按下启动按钮SB2，接触器KM2线圈通电，与SB2并联的KM2的辅助常开触点闭合，以保证线圈持续通电，串联在电动机回路中的KM2的主触点持续闭合，电动机连续反向运转。

缺点：KM1和KM2线圈不能同时通电，不能同时按下SB1和SB2，也不能在电动机正转时按下反转启动按钮，或在电动机反转时按下正转启动按钮。如果操作错误，将引起主回路电源短路。

2.带电气互锁的正反转控制电路

将接触器KM1的辅助常闭触点串入KM2的线圈回路中，从而保证在KM1线圈通电时KM2线圈回路总是断开的。将接触器KM2的辅助常闭触点串入KM1的线圈回路中，从而保证在KM2线圈通电时KM1线圈回路总是断开的。这样接触器的辅助常闭触点KM1和KM2保证了两个接触器线圈不能同时通电，这种控制方式称为互锁或者联锁，这两个辅助常开触点称为互锁或者联锁触点，如图3-34所示。

缺点：电路在具体操作时，若电动机处于正转状态要反转时必须先按停止按钮SB3，使互锁触点KM1闭合后按下反转启动按钮SB2才能使电动机反转；若电动机处于反转状态要正转时必须先按停止按钮SB3，使互锁触点KM2闭合后按下正转启动按钮SB1才能使电动机正转。

3.同时具有电气互锁和机械互锁的正反转控制电路

图3-34　带电气互锁的正反转控制

采用复式按钮，将SB1按钮的常闭触点串接在KM2的线圈电路中，将SB2的常闭触点串接在KM1的线圈电路中，这样，无论何时，只要按下反转启动按钮，在KM2线圈通电之前就首先使KM1断电，从而保证KM1和KM2不同时通电；从反转到正转的情况也一样，如图3-35所示。这种由机械按钮实现的互锁也称机械互锁或按钮互锁。

（三）Y—△降压启动控制

按下启动按钮SB1，时间继电器KT和接触器KM2同时通电吸合，KM2的常开主触点闭合，把定子绕组连接成星形，其常开辅助触点闭合，接通接触器KM1。KM1的常开主触点闭合，将定子接入电源，电动机在星形连接下启动。KM1的一对常开辅助触点闭合，进行自锁。经一定延时，KT的常闭触点断开，KM2断电复位，接触器KM3通电吸合。KM3的常开主触点将定子绕组接成三角形，使电动机在额定电压下正常运行。与按钮SB1串联的KM3的常闭辅助触点的作用是：当电动机正常运行时，该常闭触点断开，切断了KT、KM2的通路，即使误按SB1，KT和KM2也不会通电，以免影响电路正常运行。若要停车，则按下停止按钮SB3，接触器KM1、KM2同时断电释放，电动机脱离电源停止转动，如图3-36所示。

图3-35　具有电气互锁和机械互锁的正反转控制

图3-36　Y—△降压启动控制

（四）行程控制

1.限位控制

当生产机械的运动部件到达预定的位置时压下行程开关的触杆，将常闭触点断开，接触器线圈断电，使电动机断电而停止运行，如图3-37所示。

图3-37　限位控制

图3-38　行程往返控制

2.行程往返控制

按下正向启动按钮SB1，电动机正向启动运行，带动工作台向前运动。当运行到SQ2位置时，挡块压下SQ2，接触器KM1断电释放，KM2通电吸合，电动机反向启动运行，使工作台后退。工作台退到SQ1位置时，挡块压下SQ1，KM2断电释放，KM1通电吸合，电动机又正向启动运行，工作台又向前进，如此一直循环下去，直到需要停止时按下SB3，KM1和KM2线圈同时断电释放，电动机脱离电源停止转动，如图3-38所示。