项目单元6 三相异步电动机接触器联锁的正、反转控制线路的安装接线

6.1 训练目标

（1）掌握三相异步电动机接触器联锁的正、反转控制线路的工作原理；学习电动机正、反转控制线路的安装工艺，了解倒顺开关控制线路的工作过程。

（2）熟悉电气联锁的使用和正确接线。

（3）培养对电气控制线路和电器故障分析及排除的能力。

6.2 实训设备和器件

任务所需的实训设备和元器件见表6-1。

6.3 相关知识

在生产加工过程中，往往要求电动机能够实现可逆运行。如机床工作台的前进与后退、主轴的正转与反转、起重机吊钩的上升与下降等。这就要求电动机可以正、反转。

项目学习情境1 笼型异步电动机倒顺开关控制的可逆旋转控制电路

由电动机原理可知，改变电动机三相电源的相序，就能改变电动机的转向。

倒顺开关是一种组合开关，也称为可逆旋转开关。图6-1（b）所示为HZ3-132型倒顺开关控制电路示意图。倒顺开关有六个固定触点，其中L1、L2、W为一组，而U、V、L3为另一组。当开关手柄置于“顺转”位置时，动触片Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅰ3分别将U-L1、V-L2、L3-W相连接，使电动机实现正转；当开关手柄置于“逆转”位置时，经动触片Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅱ3分别将U-L1、V-W、L3-L2接通，使电动机实现反转；当开关手柄置于中间位置时，两组动触片均不与固定触点连接，电动机停止旋转。

图6-1为用倒顺开关控制的正、反转可逆运行电路。图6-1（a）为直接操作倒顺开关实现电动机正、反转的电路，因转换开关无灭弧装置，所以就仅适用于电动机容量为5.5W以下的控制电路中。在操作过程中，使电动机由正转到反转，或由反转到正转时，应将手柄扳至“停止”位置，并稍加停留，这样就可避免电动机由于突然反接造成很大的冲击电流，防止电动机过热而烧坏。对于容量大于5.5kW的电动机，可用图6-2（b）所示的控制电路进行控制。它是利用倒顺开关来改变电动机相序，预选电动机旋转方向，而由接触器KM来接通与断开电源，控制电动机启动与停止。由于采用接触器通断负载电路，则可实现过载保护和失压与欠压保护。

项目学习情境2 三相异步电动机接触器联锁的正、反转控制线路

图6-3所示为接触器联锁的正、反转控制电路。该图利用两个接触器的常闭触头KM1、KM2起相互控制作用，即利用一个接触器通电时，其常闭辅助触头的断开来锁住对方线圈的电路。这种利用两个接触器的常闭辅助触头互相控制的方法叫做互锁，而两对起互锁作用的触头便叫互锁触头。

主电路中接触器KM1和KM2构成正、反转相序接线，当按下正向启动按钮SB2时，正向控制接触器KM1线圈得电动作，其主触点闭合，电动机正向转动，按下停止按钮SB1，电动机停转。按下反向启动按钮SB3，反向接触器KM2线圈得电动作，其主触点闭合，主电路定子绕组变正转相序为反转相序，电动机反转。

图6-3所示控制线路作正反向操作控制时，必须首先按下停止按钮SB1，然后再反向启动，因此它是“正—停—反”控制线路。

项目学习情境3 常用电器的故障及维修

电气控制中使用的电器很多，它们除了可能产生触头系统、电磁系统、灭弧系统的故障外，本身还有其特有的故障。下面着重分析接触器、热继电器、时间继电器、速度继电器、自动开关等常用电器的故障及维修在下一个任务中进行介绍。

1.接触器的故障及维修

交流接触器的触头、电磁系统、灭弧装置的一些常见故障及维修如下。

触头断相。由于某相触头接触不好或连接螺钉松脱，使电动机缺相运行。此时，电动机虽能转动，但发出“嗡嗡”声，发现这种情况，应立即停车检修。

触头熔焊。按“停止”按钮，电动机不能停转，有时还发出“嗡嗡”声。此类故障是由于接触器操作频率过高、过载使用、带负载侧短路等原因引起，使得两相或三相触头由于过载电流大引起熔焊现象。此时，应立即切断前一级开关，停车检修。

相间短路。接触器的正、反转联锁失灵，或因误动作使两个接触器同时投入运行而造成相间短路；或因接触器动作过快，转换时间短，在转换过程中发生电弧短路。出现这类故障时，可在控制线路上和中间环节改用按钮、接触器双重联锁控制电动机的正、反转，或更换动作时间长的接触器，延长正、反转转换时间。

接触器的维护。要定期检查接触器各部件工作情况，零部件如有损坏要及时更换或修理；接触器的可动部分不能卡住，活动要灵活，坚固件无松脱；触头表面部分与铁芯极面要保持清洁，如有油垢，要及时清洗。触头接触面烧毛时，要及时修整。触头严重磨损时，应及时更换。

2.热继电器的故障及维修

热继电器的故障一般有热元件烧坏、误动作和不动作等。

热元件烧断。若电动机不能启动或启动时有“嗡嗡”声，可能是热继电器的热元件中的电阻丝烧断。发生此类故障的原因可能是热继电器动作频率太高、负载侧发生短路等，应切断电源，检查电路。待排除故障后，更换合适的热继电器。热继电器更换后要重新调整整定值。

热继电器误动作。这种故障原因一般有几种情况：一是整定值偏小，以致未过载就动作，或电动机启动时间过长，使热继电器在启动过程中动作；二是操作频率太高，使热元件经常受到冲击电流的冲击；三是使用场合有强烈的冲击及震动，使其动作机构松动而脱扣。这些故障的处理方法是调换适合于上述工作的热继电器，并合理调整整定值。

热继电器不动作。这种故障通常是电流整定值偏大，以致过载很久，仍不动作。应根据负载电流调整整定电流。

热继电器的维护。热继电器使用日久，应定期校验其动作可靠性。热继电器动作脱扣后，应待双金属片冷却后再复位。按复位按钮用力不可过猛，否则会损坏操作机构。

6.4 训练内容和步骤

1.训练内容和控制要求

图6-3所示的三相异步电动机接触器联锁正、反转控制线路是实训线路。线路的动作过程：先合上电源开关QS。

（1）正转控制。按下按钮SB2→KM1线圈得电→KM1主触点闭合→电动机M启动连续正转。

（2）反转控制。先按下按钮SB1→KM1线圈失电→KM1主触点分断→电动机M失电停转；再按下按钮SB3→KM2线圈得电→KM2主触点闭合→电动机M启动连续反转。

（3）停止。按停止按钮SB1→控制电路失电→KM1（或KM2）主触点分断→电动机M失电停转。

2.训练步骤及要求

（1）分析三相异步电动机接触器联锁正、反转控制线路的电气原理图，如图6-3所示。

（2）根据电气原理图绘制接触器联锁“正—停—反”实训线路的电气元件布置图，如图6-4所示，电气安装接线图如图6-5所示。

（3）检查各电气元件。

（4）固定各电气元件，安装接线。

（5）用万用表检查控制线路是否正确，工艺是否美观。

（6）经教师检查后，通电调试。

仔细检查确认接线无误后，接通交流电源，按下SB2，电动机应正转（若不符合转向要求，可停机，换接电动机定子绕组任意两个接线即可）。按下SB3，电动机仍正转（因KM1联锁断开）。如果要电动机反转，应按下SB1，使电动机停转，然后再按下SB3，则电动机反转，若电动机不能正常工作，则应分析并排除故障，使线路正常工作。

3.注意事项

（1）接线后要认真逐线检查核对接线，重点检查主电路KM1和KM2之间的换相线及辅助电路中接触器辅助触点之间的连接线。

（2）电动机必须安放平稳，以防止在可逆运转时滚动而引起事故。并将电动机外壳可靠接地。

（3）要特别注意接触器的联锁触点不能接错，否则将会造成主电路中两相电源短路事故。

4.思考与练习

（1）接触器联锁正、反转控制线路有何优、缺点？

（2）接线时，将正、反转的自锁触点误接成互换，电动机将会如何动作？

6.5 实训报告要求和考核标准

实训考核标准见表6-2。