两个交流接触器接电机正反转怎么接
正反转电路最主要的元件是接触器
接触器的接线柱很多,但其实只有三类:常开触点、常闭触电和线圈。
线圈通电与否,决定了常开触点和常闭触电的状态——线圈不通电时,常开触点断开,常闭触电闭合;线圈通电时,常开触点闭合,常闭触电断开。
常开和常闭在接触器上的标识为NO和NC,很多人容易将二者混淆,这里告诉你们一个好记的方法:O就是Open(开),C就是Close(闭)。
线圈的接线柱标识为A1(进线)和A2(出线),有些接触器上面会有两个A2,这只是为了接线方便,使用时任选一个A2进行接线即可。
接触器上的L1,L2,L3和T1,T2,T3是接触器常开触点,L是进线,T是出线。这种常开触点需要接在主回路中——也就是直接为电动机提供电源。它与标识为NO的常开触点没有区别,之所以要区分开,纯粹是为了好区分主回路和控制回路。
按钮
按钮有三种——启动按钮、停止按钮和互锁按钮。所有按钮都有一个特点,就是按下按钮后内部发生改变(原本断开的现在闭合,原本闭合的现在断开),松开手以后按钮会自动恢复原状(原本断开的就恢复断开,原本闭合的就恢复闭合)。
启动按钮原本是断开的,停止按钮原本是闭合的。互锁按钮中有一对接线柱处于常开状态,一对处于常闭状态,按下后,常开闭合,常闭断开,松开后恢复原状。
保护装置
主回路
主回路是为电动机提供电源的,我们先来看一下
图中的QS是断路器,FU是熔断器(这个图没有FU,下面的图中会出现),FR是热继电器,都是保护元件,我们不需要管它。
注意看KM1和KM2的相序,当接触器常开触点KM1闭合后,接在电动机上的相序是(从左至右)L1,L2,L3;当另一个接触器的常开触点KM2闭合后,接在电动机上的相序是(从左至右)L3,L2,L1。上文已经说过了,改变相序就能改变电动机的转动方向。因此,KM1闭合和KM2闭合,两次电动机转动的方向是相反的。
控制回路
那么如何让接触器的常开触点闭合呢?这就需要用到控制回路了
我们看启动按钮SB2,闭合后接触器线圈KM1(就是按钮SB1下面那个方块)通电,通电的同时,主回路中的常开触点KM1闭合,电动机开始转动。SB3是另一个启动按钮,按下之后常开触点KM2闭合,电动机朝着相反的方向转动。
但是这里会出现两个问题,不知大家发现没有:
问题一,启动按钮按下后线圈通电不假,但是松开后电路就会断开,无法让电动机持续工作。因此就引入了接触器的另一个常开触点——控制回路中的常开触点KM1和KM2。这两个触点分别与两个启动按钮并联。
这样一来,当线圈KM1通电后,主回路中的常开触点KM1闭合的同时,控制回路中的常开触点KM1也会闭合。因此此时即使启动按钮SB1断开了,整个电路依旧可以持续通电(SB2也是一样)——这种启动按钮和接触器常开触点并联的方式,就叫“自锁”。自锁的目的是与启动按钮协同作业,保证电路中有持续电流。上面那张图已经做了自锁。
问题二,麻烦大家翻上去再看一遍电路图,常开触点KM1闭合或者KM2闭合都可以使电动机转动,但是两个常开触点KM1和KM2同时闭合,相线L1和L2就会连在一起,造成短路。
为了防止这种情况的发生,我们在控制回路中加入了常闭触点KM1和KM2。当接触器线圈KM1通电后,与接触器线圈KM2串联的常闭触点KM1就会断开,这样即使按下启动按钮SB2,接触器线圈KM2也不会通电——这种通过将A接触器的常闭触点与B接触器的线圈串联的方式,就叫“互锁”,又叫“联锁”。互锁的目的是让两个接触器互相牵制,防止两个接触器同时工作。
把设计好的控制回路与主回路接到一起,就得到了下面这张图
升级版
此时我们已经可以实现对电动机正反转的控制了,但依旧有一点点不足——无论是KM1正在工作,还是KM2正在工作。想要改变电动机转动的方向,必须先停止——按下停止按钮。作为一个懒人,我们怎么能允许这么麻烦的操作产生了?于是就出现了互锁按钮
这里标注了数字,其中数字4和数字8同属于按钮SB2,数字7和数字5同属于按钮SB3。互锁按钮的特点还记得吧——不记得就翻上去再看一遍。
此时当接触器KM1正在工作时,按下启动按钮SB3,数字5处的常闭触电就会断开,接触器线圈KM1就会断电,同时数字9处的接触器常闭触电KM1闭合。此时接触器线圈KM2就会通电,常开触点KM2闭合——不需要按停止按钮,就可以直接切换正反转。
一般正反转需要用到两个接触器的是三相交流异步电机,因为三相交流异步电机,在电源相序掉转的时候,就会反转,电源相序掉转,就是让其中任意两条相线位置颠倒一下就好,比如AB相之间的位置颠倒就能反转,实现这个任意两相颠倒,就需要用到两个接触器
这个是三相异步电机,左边是主回路,通过两个接触器调相实现正反转的原理图,比如KM1吸合的时候,电源ABC三相是按顺序接到电机三个接线柱上的,这时候电机是正传的。
当KM2吸合的时候,电源三相是按照BAC这个顺序接到电机三个接线柱上,这时候电机实现了反转功能。
右边是两个接触器的控制电路,是一种互锁电路和自保电路,另外还有保险管。KM1和KM2不能同时导通,否则会有短路的危险,所以利用了两个接触器的辅助触点,串联到对方的线圈里边,这样某个接触器器带电吸合了,就会避免另外一个接触器再带电。
回路里边各自有正反转两个启动开关,但是停止按钮只需要一个。
这是实物图,看起来更加形象一点了。单相电机,是通过切换启动电容和主副绕组之间的位置来完成正转的,这样会形成SNSN和NSNS两种磁场形式,当然也可以通过两个接触器或者继电器来完成类似的互锁电路控制的。
这是电路原理图,实际上就用了接触器的两个主触点,通过两个接触器的主触点,来切换电容是串联在主绕组还是副绕组里边,这样就能改变了磁场方向,实现正反转。
至于控制电路,和三相异步电机是一样的,同样是自保和互锁电路。
这个是类似的实物图,不过有两个电容,逻辑上大同小异。
至于直流电机,伺服电机或者步进电机之类,一般都有对应的控制器来控制它们,在控制器上给负信号或者是通过类似的启停开关来切换就好了。当然有刷直流电机,也可以通过接触器切换电枢或者电流的方向来实现正反转。
以最常见的三相电动机正反转来说明。
如上图,假设接触器KM1吸合,就是正转,那么,接触器KM2吸合就是反转。电气原理是“倒相”。
这个电路中,KM1和KM2的线圈分别接入KM2和KM1的常闭辅助触点,就可以避免KM1和KM2同时吸合造成短路。
如果是单相电动机的正反转,二次电路电气原理是一样的,只不过主电路控制的是单相电机的主、副线圈,调整主、副线圈的接法,改变单相电机旋转的方向。
如下图: