2).直接起动控制
（1）起动过程。按下起动按钮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SBl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。
（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。
SFRFUSB1KMFRM3～SB2KMKM图示控制电路还可实现短路保护、过载保护和零压
保护。 图5-14直接起动控制 ? 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起动，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。 2．正反转控制 1）．简单的正反转控制
（1）正向起动过程。按下起动按钮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。
FRSFUSB3KMKMSB1KMSB2FRKM1KM121KM22（2）停止过程。按下停止按钮SB3，M3～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 图5-15简单的正反转控制 持续断开，切断电动机定子电源，电动机停转。
（3）反向起动过程。按下起动按钮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。
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缺点： KM1和KM2线圈不能同时通电，因此不能同时按下SB1和SB2，也不能在电动机正转时按下反转起动按钮，或在电动机反转时按下正转起动按钮。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 FR将接触器KM1的辅助常闭触点串入KM2的线圈SB3KM2KMSB11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
KM1KM1的线圈回路中，从而保证在KM2线圈通电时
KM1KM2KM1线圈回路总是断开的。这样接触器的辅助常闭SB2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KM2助常开触点称为互锁或者联锁触点。
图5-16 带电气互锁的正反转控制 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闭合后按下反转起动按钮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闭合后按下正转起动按钮SB1才能使电动机正转。
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5.2.4．三相异步电动机的控制
上一节课我们讲了电动机的点动与长动控制，这一节课我们在此基础上进一步讲述电动机的继电器——接触器控制系统。 2．正反转控制
3）．同时具有电气互锁和机械互锁的正反转控制电路
FRKM2采用复式按钮，将SB1按钮的常闭触点串接SB3KM1SB1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KM1按下反转起动按钮，在KM2线圈通电之前就首KM1KM2SB2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是一样。这种由机
KM2械按钮实现的互锁也叫机械或按钮互锁。
图5-17具有电气互锁和机械互锁的正反转控制
3．Y—△降压起动控制
按下起动按钮SB1，时间继FR S 电器KT和接触器KM2同时通
FU 电吸合，KM2的常开主触点闭KM3 SB3 KT SB1 合，把定子绕组连接成星形，其
KT KM2 常开辅助触点闭合，接通接触器KM1 KM1 KM1。KM1的常开主触点闭合，FR KM1 KM2 将定子接入电源，电动机在星形
V1 W1 U1 连接下起动。KM1的一对常开辅KM2 KM3 KM1 M KM3 助触点闭合，进行自锁。经一定 3～ V2 延时，KT的常闭触点断开，KM2KM2 W2 U2 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 图5-18 Y—△降压起动控制
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。 4．行程控制
1）．限位控制（图5-19）
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。 111
SFRFU
SB3SQ2(a) 往返运动图SQ1FRSB1KMSQ1SQ2KM12KM1KMFRM3～SB2SQSB1KMKM
SQ2SB2KMSQ12KM1KM2(b) 自动往返控制电路 图5-19 限位控制 图5-20行程往返控制 2）．行程往返控制（图5-20）
按下正向起动按钮SB1，电动机正向起动运行，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，电动机反向起动运行，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，电动机又正向起动运行，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。
总结：
1、异步电动机有两种直接起动方法：直接起动和降压起动。直接起动简单、经济，应尽量采用；电机容量较大时应采用降压起动以限制起动电流，常用的降压起动方法有Y—△降压起动、自耦变压器降压起动和定子串电阻降压起动等。
2、异步电动机的直接起动和正反转控制电路时控制的基本环节，应掌握它们的工作原理和分析方法，明确自锁和互锁的含义和思想方法。
3、首先了解工艺过程及控制要求；
4、搞清控制系统中各电机、电器的作用以及它们的控制关系； 5、主电路、控制电路分开阅读或设计；
6、控制电路中，根据控制要求按自上而下、自左而右的顺序进行读图或设计； 7、同一个电器的所有线圈、触头不论在什么位置都叫相同的名字；
8、原理图上所有电器，必须按国家统一符号标注，且均按未通电状态表示； 9、继电器、接触器的线圈只能并联，不能串联；
10、控制顺序只能由控制电路实现，不能由主电路实现
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习题：
1、有一台四极三相异步电动机，电源电压的频率为50Hz，满载时电动机的转差率为0.02。求电动机的同步转速、转子转速和转子电流频率。
2、稳定运行的三相异步电动机，当负载转矩增加，为什么电磁转矩相应增大；当负载转矩超过电动机的最大磁转矩时，会产生什么现象？
3、已知某三相异步电动机的技术数据为：PN=2.8KW，UN=220V/380V，IN=10A/5.8A，nN=2890r/min,cosφN=0.89,f1=50Hz.求：
① 电动机的磁极对数p
② 额定转矩TN和额定效率ηN。
4、试设计一台异步电动机既能连续长动工作，又能点动工作的继电器——接触器控制线路。
5、一台三相交流电动机，额定相电压为220v，工作时每相负载Z=(50+j25)Ω。 (1)当电源线电压为380V时，绕组应如何连接？ (2)当电源线电压为220v时，绕组应如何连接? (3)分别求上述两种情况下的负载相电流和线电流。
6、某三相交流电动机，额定相电压为380V，工作时每相阻抗Z=(40+j10) Ω，接在220V三相交流电源中，正常工作时，各相负载星形联结。但当起动时，为防止起动时电流过大烧坏电动机，改为三角形联结。试分别计算电动机正常工作时和起动时的功率。
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三相异步电动机及其控制电路
