電動機總結(jié) (1)

異步電動機的接線

檢修或重繞三相異步電動機三相繞組的六條引出線，頭、尾必須分清，否則在接線盒內(nèi)無法正確接線。按規(guī)定六條引出線的頭、尾分別用U1、V1、W1、U2、V2、W2標(biāo)注標(biāo)號(舊標(biāo)號為D1，D4，D2，D5，D3，D6)。其中U1、U2表示第一相繞組的頭、尾端；V1、V2表示第二相繞組的頭、尾端；W1、W2表示第三相繞組的頭、尾端。不同字母表示不同相別，相同數(shù)字表示同為頭或尾。檢修電動機時，如果六條引線上標(biāo)號完整，只有接線盒內(nèi)接線板損壞，可按電動機銘牌上規(guī)定的接法更換接線板，正確接線即可。電動機接線方法分為星形(Y)、三角形(△)兩種連接方法。如圖l所示。如果六條引線上的標(biāo)號已被破壞或重繞電動機繞組后，就必須先確定六條引線的頭、尾端進行標(biāo)號，然后再按規(guī)定接到接線板上。繞組頭、尾確定的方法如下：

1．用萬用表電阻檔測量確定每相繞組的兩個線端。電阻值近似為零時，兩表筆所接為一組繞組的兩個端，依次分清三個繞組的各兩端。2．萬用表法l。

①萬用表置mA檔，按圖2接線。假設(shè)一端接線為頭(U1、Vl、W1)，另一端接線為尾(U2、V2、W2)。

②用手轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子，如萬用表指針不動，表明假設(shè)正確。如萬用表指針擺動，表明假設(shè)錯誤，應(yīng)對調(diào)其中一相繞組頭、尾端后重試，直至萬用表不擺動時，即可將連在一起的3個線頭確定為頭或尾。

檢修或重繞三相異步電動機三相繞組的六條引出線，頭、尾必須分清，否則在接線盒內(nèi)無法正確接線。按規(guī)定六條引出線的頭、尾分別用U1、V1、W1、U2、V2、W2標(biāo)注標(biāo)號(舊標(biāo)號為D1，D4，D2，D5，D3，D6)。其中U1、U2表示第一相繞組的頭、尾端；V1、V2表示第二相繞組的頭、尾端；W1、W2表示第三相繞組的頭、尾端。不同字母表示不同相別，相同數(shù)字表示同為頭或尾。檢修電動機時，如果六條引線上標(biāo)號完整，只有接線盒內(nèi)接線板損壞，可按電動機銘牌上規(guī)定的接法更換接線板，正確接線即可。電動機接線方法分為星形(Y)、三角形(△)兩種連接方法。如圖l所示。如果六條引線上的標(biāo)號已被破壞或重繞電動機繞組后，就必須先確定六條引線的頭、尾端進行標(biāo)號，然后再按規(guī)定接到接線板上。

3．萬用表法2。

①萬用表置mA檔，按圖3接線。

②閉合開關(guān)S，瞬間萬用表向右擺動則電池正極所接線頭與萬用表負(fù)表筆所接線頭同為頭或尾。如指針向左反擺則電池正極所接線頭與萬用表正表筆所接線頭同為頭或尾。

③將電池(或萬用表)改接到第三相繞組的兩個線頭上重復(fù)以上試驗，確定第三相繞組的頭、尾，以此確定三相繞組各自的頭和尾。4．燈泡檢查法1。

①準(zhǔn)備一臺220／36V降壓變壓器并按圖4接線(小容量電動機可直接接220V交流電源)。

②閉合開關(guān)S，如燈泡亮，表明兩相繞組為頭、尾串聯(lián)，用在燈泡上的電壓是兩相繞組感應(yīng)電動勢的矢量和。如燈泡不亮，表明兩組繞組為尾、尾或頭、頭串聯(lián)，作用在燈泡上的電壓是兩相繞組感應(yīng)電動勢的矢量差。

③將檢查確定的線頭作好標(biāo)記，將其中一相與接36V電源一相對調(diào)重試，以此確定三相繞組所有頭、尾端。5．燈泡檢查法2。①按圖5接線。

②閉合開關(guān)S，如36V燈泡亮，表示接220V電源兩相繞組為頭、尾串聯(lián)。如燈泡不亮表示兩相繞組為頭、頭或尾、尾串聯(lián)。③將檢查確定的線頭作好標(biāo)記，將其中一相與接燈泡一相對調(diào)重試，以此確定三相繞組所有頭、尾端。

擴展閱讀：電動機總結(jié) (3)

三相異步電動機啟動控制原理圖

1、三相異步電動機的點動控制

點動正轉(zhuǎn)控制線路是用按鈕、接觸器來控制電動機運轉(zhuǎn)的最簡單的正轉(zhuǎn)控制線路。所謂點動控制是指：按下按鈕，電動機就得電運轉(zhuǎn)；松開按鈕，電動機就失電停轉(zhuǎn)。

典型的三相異步電動機的點動控制電氣原理圖如圖3-1(a)所示。點動正轉(zhuǎn)控制線路是由轉(zhuǎn)換開關(guān)QS、熔斷器FU、啟動按鈕SB、接觸器KM及電動機M組成。其中以轉(zhuǎn)換開關(guān)QS作電源隔離開關(guān)，熔斷器FU作短路保護，按鈕SB控制接觸器KM的線圈得電、失電，接觸器KM的主觸頭控制電動機M的啟動與停止。

點動控制原理：當(dāng)電動機需要點動時，先合上轉(zhuǎn)換開關(guān)QS，此時電動機M尚未接通電源。按下啟動按鈕SB，接觸器KM的線圈得電，帶動接觸器KM的三對主觸頭閉合，電動機M便接通電源啟動運轉(zhuǎn)。當(dāng)電動機需要停轉(zhuǎn)時，只要松開啟動按鈕SB，使接觸器KM的線圈失電，帶動接觸器KM的三對主觸頭恢復(fù)斷開，電動機M失電停轉(zhuǎn)。在生產(chǎn)實際應(yīng)用中，電動機的點動控制電路使用非常廣泛，把啟動按鈕SB換成壓力接點、限位節(jié)點、水位接點等，就可以實現(xiàn)各種各樣的自動控制電路，控制小型電動機的自動運行。

2.三相異步電動機的自鎖控制

三相異步電動機的自鎖控制線路如圖3-2所示，和點動控制的主電路大致相同，但在控制電路中又串接了一個停止按鈕SB1，在啟動按鈕SB2的兩端并接了接觸器KM的一對常開輔助觸頭。接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路不但能使電動機連續(xù)運轉(zhuǎn)，而且還有一個重要的特點，就是具有欠壓和失壓保護作用。它主要由按鈕開關(guān)SB（起停電動機使用）、交流接觸器KM（用做接通和切斷電動機的電源以及失壓和欠壓保護等）、熱繼電器（用做電動機的過載保護）等組成。

欠壓保護：“欠壓”是指線路電壓低于電動機應(yīng)加的額定電壓。“欠壓保護”是指當(dāng)線路電壓下降到某一數(shù)值時，電動機能自動脫離電源電壓停轉(zhuǎn)，避免電動機在欠壓下運行的一種保護。因為當(dāng)線路電壓下降時，電動機的轉(zhuǎn)矩隨之減小，電動機的轉(zhuǎn)速也隨之降低，從而使電動機的工作電流增大，影響電動機的正常運行，電壓下降嚴(yán)重時還會引起“堵轉(zhuǎn)”（即電動機接通電源但不轉(zhuǎn)動）的現(xiàn)象，以致?lián)p壞電動機。采用接觸器自鎖正轉(zhuǎn)控制線路就可避免電動機欠壓運行，這是因為當(dāng)線路電壓下降到一定值（一般指低于額定電壓85%以下）時，接觸器線圈兩端的電壓也同樣下降到一定值，從而使接觸器線圈磁通減弱，產(chǎn)生的電磁吸力減小。當(dāng)電磁吸力減小到小于反作用彈簧的拉力時，動鐵心被迫釋放，帶動主觸頭、自鎖觸頭同時斷開，自動切斷主電路和控制電路，電動機失電停轉(zhuǎn)，達到欠壓保護的目的。

失壓保護：失壓保護是指電動機在正常運行中，由于外界某中原因引起突然斷電時，能自動切斷電動機電源。當(dāng)重新供電時，保證電動機不能自行啟動，避免造成設(shè)備和人身傷亡事故。采用接觸器自鎖控制線路，由于接觸器自鎖觸頭和主觸頭在電源斷電時已經(jīng)斷開，使

控制電路和主電路都不能接通。所以在電源恢復(fù)供電時，電動機就不能自行啟動運轉(zhuǎn)，保證了人身和設(shè)備的安全。

控制原理：當(dāng)按下啟動按鈕SB2后，電源U1相通過熱繼電器FR動斷接點、停止按鈕SB1的動斷接點、啟動按鈕SB2動合接點及交流接觸器KM的線圈接通電源V1相，使交流接觸器線圈帶電而動作，其主觸頭閉合使電動機轉(zhuǎn)動。同時，交流接觸器KM的常開輔助觸頭短接了啟動按鈕SB2的動合接點，保持交流接觸器線圈始終處于帶電狀態(tài)，這就是所謂的自鎖（自保）。與啟動按鈕SB2并聯(lián)起自鎖作用的常開輔助觸頭稱為自鎖觸頭（或自保觸頭）。

3.三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制

三相異步電動機接觸器聯(lián)鎖的正反轉(zhuǎn)控制的電氣原理圖如圖3-4所示。線路中采用了

兩個接觸器，即正轉(zhuǎn)用的接觸器KM1和反轉(zhuǎn)用的接觸器KM2，它們分別由正轉(zhuǎn)按鈕SB2和反轉(zhuǎn)按鈕SB3控制。這兩個接觸器的主觸頭所接通的電源相序不同，KM1按L1L2L3相序接線，KM2則對調(diào)了兩相的相序�？刂齐娐酚袃蓷l，一條由按鈕SB2和KM1線圈等組成的正轉(zhuǎn)控制電路；另一條由按鈕SB3和KM2線圈等組成的反轉(zhuǎn)控制電路。

控制原理：當(dāng)按下正轉(zhuǎn)啟動按鈕SB2后，電源相通過熱繼電器FR的動斷接點、停止按鈕SB1的動斷接點、正轉(zhuǎn)啟動按鈕SB2的動合接點、反轉(zhuǎn)交流接觸器KM2的常閉輔助觸頭、正轉(zhuǎn)交流接觸器線圈KM1，使正轉(zhuǎn)接觸器KM1帶電而動作，其主觸頭閉合使電動機正向轉(zhuǎn)動運行，并通過接觸器KM1的常開輔助觸頭自保持運行。反轉(zhuǎn)啟動過程與上面相似，只是接觸器KM2動作后，調(diào)換了兩根電源線U、W相（即改變電源相序），從而達到反轉(zhuǎn)目的。

互鎖原理：接觸器KM1和KM2的主觸頭決不允許同時閉合，否則造成兩相電源短路事故。為了保證一個接觸器得電動作時，另一個接觸器不能得電動作，以避免電源的相間短路，就在正轉(zhuǎn)控制電路中串接了反轉(zhuǎn)接觸器KM2的常閉輔助觸頭，而在反轉(zhuǎn)控制電路中串接了正轉(zhuǎn)接觸器KM1的常閉輔助觸頭。當(dāng)接觸器KM1得電動作時，串在反轉(zhuǎn)控制電路中的KM1的常閉觸頭分?jǐn)�，切斷了反轉(zhuǎn)控制電路，保證了KM1主觸頭閉合時，KM2的主觸頭不能閉合。同樣，當(dāng)接觸器KM2得電動作時，KM2的常閉觸頭分?jǐn)�，切斷了正轉(zhuǎn)控制電路，可靠地避免了兩相電源短路事故的發(fā)生。這種在一個接觸器得電動作時，通過其常閉輔助觸頭使另一個接觸

器不能得電動作的作用叫聯(lián)鎖（或互鎖）。實現(xiàn)聯(lián)鎖作用的常閉觸頭稱為聯(lián)鎖觸頭（或互鎖觸頭）。

4、三相異步電動機的YΔ起動控制（1）YΔ起動自動控制

圖3-5三相異步電動機YΔ降壓啟動控制線路圖

三相異步電動機的YΔ起動自動控制如圖3-5所示。主要元器件介紹：

a.起動按鈕（SB2）。手動按鈕開關(guān)，可控制電動機的起動運行。b.停止按鈕（SB1）。手動按鈕開關(guān)，可控制電動機的停止運行。

c.主交流接觸器（KM1）。電動機主運行回路用接觸器，起動時通過電動機起動電流，運行時通過正常運行的線電流。

d.Y形連接的交流接觸器（KM3）。用于電動機起動時作Y形連接的交流接觸器，起動時通過Y形連接降壓起動的線電流，起動結(jié)束后停止工作。

e.Δ形連接的交流接觸器（KM2）。用于電動機起動結(jié)束后恢復(fù)Δ形連接作正常運行的接觸器，通過繞組正常運行的相電流。

f.時間繼電器（KT）。控制YΔ變換起動的起動過程時間（電機起動時間），即電動機從起動開始到額定轉(zhuǎn)速及運行正常后所需的時間。

g.熱繼電器（或電機保護器FR）。熱繼電器主要設(shè)有三相電動機的過負(fù)荷保護；電機保護器主要設(shè)有三相電動機的過負(fù)荷保護、斷相保護、短路保護和平橫保護等。

控制原理：三相異步電動機YΔ轉(zhuǎn)換啟動的控制原理大致如下：

a.按下啟動按鈕SB2后，電源通過熱繼電器FR的動斷接點、停止按鈕SB1的動斷接點、Δ形連接交流接觸器KM2常閉輔助觸頭，接通時間繼電器KT的線圈使其動作并延時開始。

此時時間繼電器KT雖已動作，接點應(yīng)斷開，但其延時接點是瞬間閉合延時斷開的（延時結(jié)束后斷開），同時通過此KT延時接點去接通Y形連接的交流接觸器KM3的線圈回路，則交流接觸器KM3帶電動作，其主觸頭去接通三相繞組，使電動機處于Y形連接的運行狀態(tài)；KM3輔助常開觸頭閉合去接通主交流接觸器KM1的線圈。

b.主交流接觸器KM1帶電啟動后，其輔助觸頭進行自保持功能（自鎖功能）；而KM1的主觸頭閉合去接通三相交流電源，此時電動機啟動過程開始。c.當(dāng)時間繼電器KT延時斷開接點（動斷接點）KT的時間達到（或延時到）電動機啟動過程結(jié)束時間后，時間繼電器KT接點隨即斷開。

d.時間繼電器KT接點斷開后，則交流接觸器KM3失電。KM3主觸頭切斷電動機繞組的Y形連接回路；同時接觸器KM3的常閉輔助觸頭閉合，去接通Δ形連接交流接觸器KM2的線圈電源。

e.當(dāng)交流接觸器KM2動作后，其主觸頭閉合，使電動機正常運行于Δ形連接狀態(tài)；而KM2的常閉輔助觸頭斷開使時間繼電器KT線圈失電，并對交流接觸器KM3聯(lián)鎖。電動機處于正常運行狀態(tài)。f.啟動過程結(jié)束后，電動機按Δ形連接正常運行。（2）YΔ起動手動控制

圖3-6三相異步電動機YΔ降壓啟動接線圖

YΔ起動手動控制接線如圖3-6所示。圖中手動控制開關(guān)SA有兩個位，分別是電動機定子繞組星形和三角形連接。線路動作原理為：起動時，將開關(guān)SA于“起動”位，電動機定子繞組被接成星形降壓起動，當(dāng)電動機轉(zhuǎn)速上升到一定值后，再將開關(guān)SA于“運行”位，使電動機定子繞組接成三角形，電動機全壓運行。5.三相異步電動機的自偶降壓起動

（1）電動機自耦降壓啟動（自動控制接線圖）

圖3-7電動機自耦降壓起動接線圖

圖3-7是交流電動機自耦降壓啟動自動切換控制接線圖，自動切換靠時間繼電器完成，用時間繼電器切換能可靠地完成由啟動到運行的轉(zhuǎn)換過程，不會造成啟動時間的長短不一的情況，也不會因啟動時間長造成燒毀自耦變壓器事故控制過程如下：

a、合上空氣開關(guān)QF接通三相電源。

b、按啟動按鈕SB2交流接觸器KM1線圈通電吸合并自鎖，其主觸頭閉合，將自耦變壓器線圈接成星形，與此同時由于KM1輔助常開觸點閉合，使得接觸器KM2線圈通電吸合，KM2的主觸頭閉合由自耦變壓器的低壓低壓抽頭（例如65％）將三相電壓的65％接入電動。c、KM1輔助常開觸點閉合，使時間繼電器KT線圈通電，并按已整定好的時間開始計時，當(dāng)時間到達后，KT的延時常開觸點閉合，使中間繼電器KA線圈通電吸合并自鎖。

d、由于KA線圈通電，其常閉觸點斷開使KM1線圈斷電，KM1常開觸點全部釋放，主觸頭斷開，使自耦變壓器線圈封星端打開；同時KM2線圈斷電，其主觸頭斷開，切斷自耦變壓器電源。KA的常閉觸點閉合，通過KM1已經(jīng)復(fù)位的常閉觸點，使KM3線圈得電吸合，KM3主觸頭接通電動機在全壓下運行。

e、KM1的常開觸點斷開也使時間繼電器KT線圈斷電，其延時閉合觸點釋放，也保證了在電動機啟動任務(wù)完成后，使時間繼電器KT可處于斷電狀態(tài)。

f、欲停車時，可按SB1則控制回路全部斷電，電動機切除電源而停轉(zhuǎn)。

g、電動機的過載保護由熱繼電器FR完成。

（2）電動機自耦降壓啟動（手動控制接線）

圖3-8電動機自耦降壓起動接線圖

自耦變壓器降壓起動手動控制接線如圖38所示，圖中操作手柄有三個位：“停止”、“起動”和“運行”。操作機構(gòu)中設(shè)有機械連鎖機構(gòu)，它使得操作手柄未經(jīng)“起動”位就不可能扳到“運行”位，保證了電動機必須先經(jīng)過起動階段以后才能投入運行。

動作原理為：當(dāng)操作手柄于“停止”位時，所有的動、靜觸點都斷開，電動機定子繞組斷電，停止轉(zhuǎn)動。當(dāng)操作手柄向上推至“起動”位時，起動觸點和中性觸點同時閉合，電流經(jīng)起動觸點流入自耦變壓器，再由自耦變壓器的65%（或85%）抽頭處輸出到電動機的定子繞組，使定子繞組降壓起動。隨著起動的進行，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速升高到接近額定轉(zhuǎn)速附近時，可將操作手柄扳到“運行”位，此時起動工作結(jié)束，電動機定子繞組得到電網(wǎng)額定電壓，電動機全壓運行。

停止時須按下SB按鈕，使失壓脫扣器的線圈斷電而造成銜鐵釋放，通過機械脫扣裝將運行觸點斷開，切斷電源。同時也使手柄自動跳回到“停止”位，為下一次起動作準(zhǔn)備。

自耦變壓器備有65%和85%兩擋電壓抽頭，出廠時接在65%抽頭上，可根據(jù)電動機的負(fù)載情況選擇不同的起動電壓。自耦變壓器只在起動過程中短時工作，在起動完畢后應(yīng)從電源中切除。

6.三相繞線式異步電動機轉(zhuǎn)子串電阻起動

三相繞線式電動機轉(zhuǎn)子串電阻啟動接線如圖39所示。

39三相繞線式電動機轉(zhuǎn)子串電阻啟動接線圖主要元器件介紹

一次部分從上到下依次a、L1.L2.L3,電源;

b、Q,隔離開關(guān)，一般按電機額定電流的1.52倍選擇;c、FU1，主保險，般按電機額定電流的1.5倍選擇，（當(dāng)Q采用空氣開關(guān)等有過載、短路保護的開關(guān)時，不用）;

d、KM1,主接觸器，一般按電機額定電流的2倍選擇;e、熱繼電器，（當(dāng)Q采用空氣開關(guān)等有過載、短路保護的開關(guān)時，不用）;

f、M、電動機，一般是大容量的電動機才采用轉(zhuǎn)子串電阻啟動7、R1.R2.R3等，啟動電阻，組成限流電阻箱;

g、KM2、KM3、KM4等，啟動接觸器常開觸點.二次部分：從上到下依次a、FU2,二次保險（510A）；b、SB1，停止按鈕；c、SB3,啟動按扭；

d、KM1.KM2.KM3.KM4等，接觸器線圈、常開或常閉觸點；e、KT1.KT2.KT3等，時間繼電器的線圈、觸點。f、接線端子排。

7、三相異步電動機的軟啟動器

圖310軟啟動器外形圖

圖311軟啟動器主接線圖

軟啟動器的外型如圖310所示，主接線如圖311所示。軟啟動器的工作原理：控制其內(nèi)部晶閘管的導(dǎo)通角，使電機輸入電壓從零以預(yù)設(shè)函數(shù)關(guān)系逐漸上升，直至起動結(jié)束，賦予電機全電壓，即為軟起動，在軟起動過程中，電機起動轉(zhuǎn)矩逐漸增加，轉(zhuǎn)速也逐漸增加。軟起動結(jié)束，旁路接觸器閉合，使軟起動器退出運行，直至停車時，再次投入，這樣即延長了軟起動器的壽命，又使電網(wǎng)避免了諧波污染，還可減少軟起動器中的晶閘管發(fā)熱損耗。

軟啟動器內(nèi)部結(jié)構(gòu)雖然復(fù)雜，但使用卻十分方便，用戶只需接入電源，接出輸出，操作

按鈕即可。

用軟啟動器運行時不工作的特點，還可以實現(xiàn)一臺軟啟動器啟動多臺電動機。

MM軟啟動器圖312軟啟動器的一拖二示意圖

工作原理(1)啟動過程：首先選擇一臺電動機在軟啟動器拖動下按所選定的啟動方式逐漸提升輸出電壓，達到工頻電壓后，旁路接觸器接通。然后，軟啟動器從該回路中切除，去啟動下一臺電機。

(2)停止過程：先啟動軟啟動器與旁路接觸器并聯(lián)運行，然后切除旁路，最后軟啟動器按所選定的停車方式逐漸降低輸出電壓直到停止。三臺以上以此類推……8、變頻器

變頻器具有調(diào)壓、調(diào)頻、穩(wěn)壓、調(diào)速等基本功能，應(yīng)用了現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)，價格昂貴但性能良好，內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜但使用簡單，所以不只是用于啟動電動機，而是廣泛的應(yīng)用到各個領(lǐng)域，各種各樣的功率、各種各樣的外形、各種各樣的體積、各種各樣的用途等都有。隨著技術(shù)的發(fā)展，成本的降低，變頻器一定還會得到更廣泛的應(yīng)用。

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