西门子6GK5216-0BA00-2AC2

在工作时，接触器KM1、KM2主触点严禁同时闭合，否则会造成L1、L3两相电源直接短路。为了避免KM1、KM2主触点同时得电闭合，分别给其各自的线圈串接了对方的常闭辅助触点，当一个接触器的线圈得电时会使自己的主触点闭合，还会使自己的常闭触点断开，这样另一个接触器线圈就无法得电。接触器的这种相互制约关系称为接触器的连锁(也称互锁、联锁)，实现联锁的常闭辅助触点称为连锁触点。电动机正反转控制线路工作原理分析如下：
1、闭合电源开关QS2、正转过程①正转联锁控制按下正转按钮速SB1→KM1线圈得电→KM1主触点闭合、KM1常开辅助触点闭合、KM1常闭辅助触点断开→KM1主触点闭合将L1、L2、L3三相电源分别供给电动机U、V、W端，电动机正转；KM1常开辅助触点闭合使得SB1松开后KM1线圈继续得电（接触器自锁）；KM1常闭辅助触点断开切断KM2线圈的供电，使KM2主触点无法闭合，实现KM1、KM2之间的连锁。
②停止控制按下停转按钮SB3→KM1线圈失电→KM1主触点断开、KM1常开辅助触点断开、KM1常闭辅助触点闭合→KM1主触点断开使电动机断电而停转。
3、反转过程①反转连锁控制按下反转按钮SB2→KM2线圈得电→KM2主触点闭合、KM2常开辅助触点闭合、KM2常闭辅助触点断开→KM2主触点闭合将L1、L2、L3三相电源分别供给电动机W、V、U端，电动机反转；KM2常开辅助触点闭合SB2松开后KM2线圈继续得电；KM2常闭辅助触点断开切断KM1线圈的供电，使KM1主触点无法闭合，实现KM1、KEM2之间的连锁。②停止控制按下停转按钮SB3→KM2线圈失电→KM2主触点断开、KM2常开辅助触点断开、KM2常闭辅助触点闭合→KM2主触点断开使电动机断电而停转。
4、断开电源开关QS对于接触器连锁正反转控制线路，若将电动机由正转变成反转，需要先按下停止按钮让电动机停转，是接触器各触点复位，再按反转按钮让电动机反转。如果在正转时不按停止按钮，而直接按反转按钮，由于连锁的原因，反转接触器线圈无法得电而使控制无效。带限位的正反转控制电路限位控制线路如图2所示。从图3可以看出，限位控制线路是在接触器连锁正反转控制线路的控制电路中串接两个行程开关SQ1、SQ2构成。
带限位的接触器连锁正反转控制线路图2 带限位的接触器连锁正反转控制线路
电动机正反转控制+限位控制实物接线图图3 电动机正反转控制+限位控制实物接线图
 带限位的接触器连锁正反转控制线路工作原理分析如下：1、闭合电源开关QS2、正转控制过程①正转控制按下正转按钮速SB1→KM1线圈得电→KM1主触点闭合、KM1常开辅助触点闭合、KM1常闭辅助触点断开→KM1主触点闭合将L1、L2、L3三相电源分别供给电动机U、V、W端，电动机正转；KM1常开辅助触点闭合使得SB1松开后KM1线圈继续得电（接触器自锁）；KM1常闭辅助触点断开切断KM2线圈的供电，使KM2主触点无法闭合，实现KM1、KM2之间的连锁。②正向限位控制当电动机正转驱动运动部件运动到行程开关SQ1处→SQ1常闭触点断开(常开触点未用)→KM1线圈失电→KM1主触点断开、KM1常开辅助触点断开、KM1常闭辅助触点闭合→KM1主触点断开使电动机断电而停转→运动部件停止正向运动。
3、反转控制过程①反转控制按下反转按钮SB2→KM2线圈得电→KM2主触点闭合、KM2常开辅助触点闭合、KM2常闭辅助触点断开→KM2主触点闭合将L1、L2、L3三相电源分别供给电动机W、V、U端，电动机反转；KM2常开辅助触点闭合SB2松开后KM2线圈继续得电；KM2常闭辅助触点断开切断KM1线圈的供电，使KM1主触点无法闭合，实现KM1、KEM2之间的连锁。②反向限位控制当电动机正转驱动运动部件运动到行程开关SQ2处→SQ2常闭触点断开(常开触点未用)→KM2线圈失电→KM2主触点断开、KM2常开辅助触点断开、KM2常闭辅助触点闭合→KM2主触点断开使电动机断电而停转→运动部件停止反向运动。
4、断开电源开关QS带限位的正反转控制线路在仪表行业应用很多，比如在多回转阀门电动装置中：多回转阀门电动装置控制线路是在接触器连锁正反转控制线路中串接两个行程开关和两个过力矩开关构成。多回转阀门电动装置电机控制电路图。简单的正转控制线路
正转控制线路是电动机较基本的控制线路，控制线路除了要为电动机提供电源外，还要对电动机进行气动/停止控制，另外在电动机过载时还能进行保护。对于一些要求不高的小容量电动机，可采用如图1所示的简单的电动机正转控制线路，其中图1a为线路图，图1b为实物连接图。简单正转控制线路图1   简单正转控制线路电动机的3根相线通过闸开关内部的熔断器FU和触点连接到三相交流电。当合上闸开关QS时，三相交流电通过触点、熔断器送给三相电动机，电动机运转；当断开QS时，切断电动机供电，电动机停转；如果流过电动机的电流过大，熔断器FU会因大电流流过二熔断，气短电动机供电，电动机得到了保护。为了安全起见，图中的闸开关可安装在配电箱或绝缘板上。简单控制线路简单、元件少，适合做容量小且启动不频繁的电动机正转控制线路，图中的闸开关还可以用铁壳开关(封闭式符合开关)、组合开关或低压断路器来替代。

自锁正转控制线路电动正转控制线路适用于电动机短时间运行控制，如果用作长时间运行控制*为不方便(需一致按住按钮不放)。电动机长时间连续运行常采用如图2所示的自锁正转控制线路。从图2可以看出，该线路是在电动正转控制线路的控制电路中多串接一个停止按钮SB2，并在启动按钮SB1两端并联一个接触器KM的常开辅助触点(又称自锁触点)而成的。自锁正转控制线路除了有长时间运行锁定功能外，还能实现欠电压和失电压保护功能。自锁正转控制线路   自锁正转控制线路自锁正转控制线路实物连接示意 三相异步电动机控制线路实物连接示意图1、自锁正转控制线路工作原理①合上电源开关QS②启动过程按下启动按钮SB1→L1、L2两相电压通过QS、FU2、SB2、SB1加到接触器KM线圈两端→KM徐安全得电吸合，KM主触点和常开辅助触点闭合→L1、L2、L3三相电压通过QS、FU1和闭合的KM主触点提供给电动机→电动机M通电运转。③运行自锁过程松开启动按钮SB1→KM线圈依靠启动时已闭合的KM常开辅助触点供电→KM主触点仍保持闭合→电动机继续运转。④停转控制按下停止按钮SB2→KM线圈失电→KM主触点和常开辅助触点均断开→电动机M断电停转。⑤断开电源开关QS2、自锁正转控制线路失电压保护失电压保护是指当电源电压消失时切断电动机的供电途径，并保证在重新供电时无法自行启动。失电压保护过程分析如下：电源电压消失→L1、L2两相间的电压消失→KM线圈失电→KM主触点、辅助触点断开→电动机供电被切断。在重新供电后，由于主触点、辅助触点已断开，并且启动按钮SB1也处于断开状体，因此线路不会自动为电动机供电。
3、自锁正转控制线路过载保护在线路中有一个热继电器FR，其发热元件串接在主电路中，常闭触点串接在控制电路中。当电动机过载运行时，流过热继电器发热元件的电流偏大，发热元件(通常为双金属片)因发热而弯曲，通过传动机构将常闭触点断开，控制电路被切断，接触器KM线圈失电，主电路中的接触器KM主触点断开，电动机供电被切断而运转。
热继电器只能执行过载保护，不能执行短路保护，这是因为短路时电流虽然很大，但是热继电器发热元件弯曲需要一定时间，等到它动作时电动机和供电线路可能已被过大的短路电流烧坏。另外，当电路过载保护后，如果排除了过载因素，需要等待一定的时间让发热元件冷却复位，再重新启动电动机。4、带点动启动和自锁正转控制线路点动控制通常可以通过按钮、转换开关、中间继电器等来完成，下面分享用按钮和开关来实现点动和长动的控制线路：用按钮实现点动和长动的控制线路用按钮实现点动和长动的控制线路用转换开关来实现点动和长动的控制线路用转换开关来实现点动和长动的控制线路。电动机在使用过程中，可能会出现接线盒的接线板损坏，从而导致无法区分6个接线端子与内部绕组的连接关系，昌晖仪表分享用万用表以交流法和直流法判别电动机三相绕组的首尾端的详细操作。
1、判断各绕组的两个端子电动机内部有三相绕组，每相绕组有两个接线端子，判断各相绕组的接线端子可适用万用表欧姆档。将万用表置于R×10Ω档，测量电动机接线盒中任意两个端子的电阻，如果电阻很小，如图1所示，表明当前所测的两个端子为某相绕组的端子，再用同样的方法找出其他两相绕组的端子，由于各相绕组结构相同，故已将其中某一组端子标记为U相，其它两组端子则分别标记为V、W相。判别各相绕组的两个端子图1   判别各相绕组的两个端子2、判断各绕组的首尾端电动机可不用区分U、V、W相，但各相绕组的首尾端**区分出来。判断绕组首尾端常用的方法有直流法和交流法。①直流法判断三相绕组的首尾端
在使用直流法区分各相绕组首尾端时，**已判明各绕组的两个端子。直流法判别绕组首尾端如图2所示，将万用表置于较小的直流电流档(图示为0.05mA档)，红、黑表笔分别接一组绕组的两个端子，然后给其他一相绕组的两端子接电池和开关，合上开关，在开关闭合的瞬间，如果表针往右方摆动，表明电池正*所接端子与红表笔所接端子为同名端(电池负*所接端子与黑表笔所接端子也为同
名端)，如果表针往左方摆动，表明电池负*所接端子与红表笔所接端子为同名端，图中表针往右摆动，表明Wa端与Ua端为同名端，再断开关，将两表笔接剩下的一相绕组的两个端子，用同样的方法判别该相绕组端子。找出各相绕组的同名端后，将性质相同的三个同名端作为各绕组的首端，余下的三个端子则为各绕组的尾端。由于电动机绕组的阻值较小，开关闭合时间不要过长，以免电池很快耗尽或烧坏。
直流法判断绕组首尾端图2   直流法判断绕组首尾端直流法判断绕组同名端的原理是：当闭合开关的瞬间，W绕组因突然有电流通过而产生电动势，电动势极性为Wa正、Wb负，由于其它两相绕组与W相绕组相距很近，W相绕组上的电动势会感应到这两相绕组上，如果Ua端与Wa端为同名端，则Ua端的极性也为正，U相绕组与万用表接成回路，U相绕组的感应电动势产生的电流从红表笔流入万用表，表针会往右摆动，开关闭合一段时间后，流入W相绕组的电流基本稳定，W相绕组无电动势产生，其他两相绕组也无感应电动势，万用表表针会停在0刻度处不动。②交流法在使用交流法区分各绕组首尾端时，也要求已判明各绕组的两个端子。交流法判别绕组首尾如图3a所示，先讲两相绕组的两个端子连接起来，万用表置于交流电压档，红、黑表笔分别接此两相绕组的另两个端子，然后给余下的一相绕组接灯泡和220V交流电源，如果表针有电压指示，表明红、黑表笔接的两个端子为异名端(两个连接起来的端子也为同名端)，再更换绕组做上述测试，如图3b所示，图中万用表指示电压值为0，表明UbWa为同名端(UaWb为同名端)。找出各相绕组的同名端后，将性质相同的三个同名端作为各绕组的首端，余下的三个端子则为各绕组的尾端。
交流法判断绕组首尾端图3    交流法判断绕组首尾端交流法判断同名端的原理是：当220V交流电压经灯泡降压加到一相绕组时，另外两相绕组会感应出电压，如果这两相绕组是同名端与异名端连接起来，则两相绕组上的电压叠加而增大一倍，万用表会有电压指示，如果这两绕组是同名端与同名端连接，两相绕组上的电压叠加会相互抵消，万用表测得的电压为0。三相异步电动机的定子绕组由U、V、W三相绕组组成，这三相绕组有6个接线端，它们与接线盒的6个接线柱连接。在接线盒上，可以通过将不同的接线柱短接，来将三相异步电动机定子绕组接成星形或三角形。三相异步电动机接线盒  三相异步电动机接线盒1、星形接线法
要将定子绕组接成星形，可按图2a所示的方法接线。接线时，用短路线把接线盒中W2、U2、V2接线柱短接起来，这样就将电机内部的绕组接成了星形。
电动机定子绕组按星形接法接线   定子绕组按星形接法接线定子绕组按三角形接法接线
图2   定子绕组按三角形接法接线2、三角形接线法要将电动机内部的三相绕组接成三角形，可用短路线将接线盒中的U1和W2、V1和U2、W1和V2接线柱按图2b接起来，然后从U1、V1、W1接线柱分别引出导线，与三相交流电源的3根相线连接。如果三相交流电源的相线之间的电压是380V，那么对于定子绕组按星形连接的电动机，其每相绕组承受的电压为220V；对于定子绕组按三角形连接的电动机，其每相绕组承受的电压为380V。所以三角形接法的电动机在工作时，其定子绕组将承受*高的电压。 3、三相异步电动机铭牌的识别
三相异步电动机一般会在外壳上安装一个铭牌，铭牌就相当于简单的说明书，它标注了电动机的型号、主要技术参数等信息。下面以图3的三相异步电动机铭牌为例来说明铭牌上各项内容的含义。三相异步电动机铭牌
①电动机型号(Y112M4-4)。型号通常由字母和数字组成，其含义说明如下：
Y     112     M   -    4
|        |         |           |-----------------磁*数
|        |         |-------------------------机座类别(L为长机座；M为中机座；S为短机座)
|        |--------------------------------中心高度(mm)
|--------------------------------------异步电动机
②额定功率(功率4.0kW)。该功率是在额定状态工作时电动机所输出的机械功率。③额定电流(电流8.8A)。该电流是在额定状态工作时流入电动机定子绕组的电流。④额定电压(电压380V)。该电压是在额定工作时加到定子绕组的线电压。⑤额定转速(转速1440r/min)。该转速是在额定工作状态时电动机转轴的线速。⑥噪声等级(LW82dB)。噪声等级通常用LW值表示，LW值的单位是dB(分贝)，LW值越小表示电动机运转时噪声越小。⑦连接方式(△连接)。该连接方式是指在额定电压下定子绕组采用的连接方式，连接方式有三角形连接方式和星形连接方式两种。在电动机工作前，要在接线盒中将定子绕组接成铭牌要求的接法。
4、三相异步电动机定子绕组连接错误的后果如果接法错误，轻则电动机工作效率降低，重则损坏电动机。例如：若将要求按星形连接的绕组接成三角形，那么绕组承受的电压会很高，流过的电流会增大而易使绕组烧坏；若将要求按三角形连接的绕组接成星形，那么绕组上的电压会降低，流过绕组的电流减小而使电动机功率下降。一般功率≤3kW的电动机，其定子绕组应按星形连接；功率≥4kw的电动机，定子绕组应采用三角形连接。
长期实践和理论明，如果在转子的圆周空间放置互差120°的3组绕组，然后将三组绕组按星形或三角形接法接好(图2是按星形接法接好的3组绕组)，将3绕组与三相交流电压接好，有三相交流电流流进3组绕组，这3组绕组会产生类似磁铁产生的旋转磁场，处于此旋转磁场中的转子上各闭合导体有感应电生，磁场对有电流流过的导体产生作用力，推动各导体按一定的方向运动，转子也就运转起来。三相电动机互差120的3组绕组              3组绕组与三相电源进行星形连接     图1 三相电动机互差120的3组绕组           图2 3组绕组与三相电源进星形连接图1实际上是三相异步电动机的结构示意图。绕组绕在铁芯支架上，由于绕组和铁芯都固定不动，因此称为定子，定子中间是笼型的转子。转子的运转可以看成是绕组产生的旋转磁场推动的，旋转磁场有一定的转速。旋转磁场的转速n(又称同步转速)、三相交流电的频率f和磁*对数p(一对磁*有两个相异的磁*)有以下关系：n=60f/p。
例如一台三相异步电动机定子绕组的交流电压频率f=50Hz，定子绕组的磁*对数p=3，那么旋转磁场的转速n=60×50÷3=1000r/min。电动机在运转时，其转子的转向与旋转磁场方向是相同的，转子是由旋转磁场作用而转动的，转子的转速要小于旋转磁场的转速，并且要滞后于旋转磁场的转速，也就是说转子与旋转磁场的转速是不同步的。这种转子转速与旋转磁场转速不同步的电动机称为异步电动机。三相异步电动机外形与结构图3列出了两种三相异步电动机的实物外形。三相异步电机图3 三相异步电机实物三相异步电动机的结构如图4所示，从图中可以看出，它主要由外壳、定子、转子等部分组成。三相异步电动机的结构图4 三相异步电动机的结构 三相异步电动机各部分说明：①外壳三相异步电动机的外壳主要由机座、轴承盖、端盖、接线盒、风扇和罩壳等组成。②定子定子有定子铁芯和定子绕组组成。