第2章　籠型異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)線路

2.1　直接啟動(dòng)線路

2.1.1　電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)功率的確定

雖然直接啟動(dòng)方式存在著啟動(dòng)電流大、啟動(dòng)時(shí)電壓降較大等不利因素，但由于直接啟動(dòng)方式操作簡(jiǎn)便，不需要附加啟動(dòng)設(shè)備，因此在考慮籠型異步電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)方式時(shí)，仍將直接啟動(dòng)方式列為首選。只有在不符合直接啟動(dòng)條件時(shí)，才考慮采用降壓?jiǎn)?dòng)方式。

籠型異步電動(dòng)機(jī)能否直接啟動(dòng)，取決于下列條件：

①電動(dòng)機(jī)自身要允許直接啟動(dòng)。對(duì)于慣性較大，啟動(dòng)時(shí)間較長(zhǎng)或啟動(dòng)頻繁的電動(dòng)機(jī)，過大的啟動(dòng)電流會(huì)加快電動(dòng)機(jī)絕緣老化，甚至損壞。

②所帶動(dòng)的機(jī)械設(shè)備能承受電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)時(shí)的沖擊轉(zhuǎn)矩。

③電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)時(shí)所造成的電網(wǎng)電壓下降，不致影響電網(wǎng)上其他設(shè)備的正常運(yùn)行。具體要求是：經(jīng)常啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，引起的電網(wǎng)電壓下降不大于10%；不經(jīng)常啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)，引起的電網(wǎng)電壓下降不大于15%；在保證生產(chǎn)機(jī)械要求的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩，且在電網(wǎng)中引起的電壓波動(dòng)不致破壞其他電氣設(shè)備工作的條件下，電動(dòng)機(jī)引起的電網(wǎng)電壓下降允許為20%或更大；在一臺(tái)變壓器供電給多個(gè)不同特性負(fù)載，而有些負(fù)載要求電壓變動(dòng)小時(shí)，允許直接啟動(dòng)的異步電動(dòng)機(jī)的功率要小一些。

④電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)不能過于頻繁。因?yàn)閱?dòng)越頻繁給同一電網(wǎng)上其他負(fù)載帶來(lái)的影響越多。

電源容量與直接啟動(dòng)籠型異步電動(dòng)機(jī)功率的關(guān)系見表2-1，6（10）/0.4（kV）變壓器與直接啟動(dòng)籠型異步電動(dòng)機(jī)功率的關(guān)系見表2-2。

2.1.2　簡(jiǎn)單正轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路（一、二）

采用開啟式負(fù)荷開關(guān)（瓷底膠蓋刀開關(guān)）、轉(zhuǎn)換開關(guān)或鐵殼開關(guān)控制電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和停止，用熔斷器作短路保護(hù)，是最簡(jiǎn)單的單向啟動(dòng)線路。采用開啟式負(fù)荷開關(guān)控制的正轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路如圖2-1所示。

這種控制線路只適用于容量小、啟動(dòng)不頻繁的電動(dòng)機(jī)。熔絲的額定電流一般按電動(dòng)機(jī)額定電流的2.5倍選取。常用的HK1系列和HK2系列開啟式負(fù)荷開關(guān)與電動(dòng)機(jī)的配用及熔絲選擇分別見表2-3和表2-4。

采用轉(zhuǎn)換開關(guān)控制的正轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路如圖2-2所示。轉(zhuǎn)換開關(guān)采用LW8-Q1/2.2型或LW8-Q1/5.5型。將開關(guān)置于中間位置為斷開，置于“1”位為啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。也可采用LW5型轉(zhuǎn)換開關(guān)。采用轉(zhuǎn)換開關(guān)控制電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)，需另配熔斷器作短路保護(hù)。熔絲選擇見表2-3、表2-4。

2.1.3　按鈕開關(guān)控制點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路

按鈕開關(guān)控制點(diǎn)動(dòng)正轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路如圖2-3所示。按下按鈕，電動(dòng)機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)；松開按鈕，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。圖中，熔斷器FU₁作主回路的短路保護(hù)，F(xiàn)U₂作控制回路的短路保護(hù)；熱繼電器FR作電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)。

工作原理：

啟動(dòng)：合上電源開關(guān)QS→按下點(diǎn)動(dòng)按鈕SB→接觸器KM的線圈得電銜鐵吸合→KM的主觸點(diǎn)閉合→電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。

停機(jī)：松開SB→KM的線圈失電銜鐵釋放→KM的主觸點(diǎn)斷開→電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。

2.1.4　具有自鎖功能的正轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路

用接觸器控制的具有自鎖功能的正轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路如圖2-4所示。

（1）控制目的和方法

控制目的：電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)啟動(dòng)、停止。

控制方法：由啟動(dòng)按鈕SB₁和停止按鈕SB₂實(shí)現(xiàn)。

保護(hù)元件：熔斷器FU₁（電動(dòng)機(jī)短路保護(hù)），F(xiàn)U₂（控制電路的短路保護(hù)）；熱繼電器FR（電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)）。

該電路還有失壓、欠壓保護(hù)功能（凡采用接觸器控制的電路都有此功能）。當(dāng)某種原因使電源電壓低于額定電壓的85%或斷電時(shí)，接觸器KM的線圈失電，銜鐵自行釋放，斷開三相電源，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。電源電壓恢復(fù)正常后，由于接觸器線圈不能自行通電，只有再次按下啟動(dòng)按鈕SB₁后，電動(dòng)機(jī)才能啟動(dòng)運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)欠壓和失壓保護(hù)。

（2）線路組成

①主電路。由開關(guān)QS、熔斷器FU₁、接觸器KM主觸點(diǎn)和電動(dòng)機(jī)M組成。

②控制電路。由熔斷器FU₂、啟動(dòng)按鈕SB₁、停止按鈕SB₂、接觸器KM和熱繼電器FR常閉觸點(diǎn)組成。

③儀表及指示燈電路。電壓表PV——電源電壓指示；電流表PA——電動(dòng)機(jī)電流指示；指示燈H₁——運(yùn)行指示（綠色），H₂——停機(jī)指示（紅色）。

（3）工作原理

合上電源開關(guān)QS，電壓表PV顯示電源電壓，停機(jī)指示燈H₂通過KM的常閉輔助觸點(diǎn)點(diǎn)亮。啟動(dòng)時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕SB₁，接觸器KM線圈得電銜鐵吸合并自鎖，其主觸點(diǎn)閉合，電動(dòng)機(jī)M直接啟動(dòng)運(yùn)行。同時(shí)，KM的常閉輔助觸點(diǎn)斷開、常開輔助觸點(diǎn)閉合，停機(jī)指示燈H₂滅、運(yùn)行指示燈H₁亮。電流表PA顯示電動(dòng)機(jī)電流。

停機(jī)時(shí)，按下停止按鈕SB₂，接觸器KM失電釋放，主觸點(diǎn)斷開，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。同時(shí)，KM常閉輔助觸點(diǎn)閉合、常開輔助觸點(diǎn)斷開，停機(jī)指示燈H₂亮，運(yùn)行指示燈H₁滅。

當(dāng)電動(dòng)機(jī)短路時(shí)，熔斷器FU₁熔斷，電動(dòng)機(jī)失電停止運(yùn)轉(zhuǎn)；當(dāng)電動(dòng)機(jī)過載時(shí)，熱繼電器FR動(dòng)作，其常閉觸點(diǎn)斷開，接觸器KM失電釋放，切斷電源，電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)。

（4）元件選擇

電氣元件參數(shù)見表2-5。

2.1.5　倒順開關(guān)控制正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路（一、二）

倒順開關(guān)控制的正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路如圖2-5所示。倒順開關(guān)HK有三個(gè)操作位置，可實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)、停止和反轉(zhuǎn)。由圖2-5可見，倒順開關(guān)HK處于“正轉(zhuǎn)”位置時(shí)，送入電動(dòng)機(jī)M接線柱U₁、V₁、W₁的電源分別為L(zhǎng)₁、L₂、L₃，即U、V、W相，電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)；倒順開關(guān)HK處于“反轉(zhuǎn)”位置時(shí)，送入電動(dòng)機(jī)M接線柱U₁、V₁、W₁的電源分別為L(zhǎng)₂、L₁、L₃，即V、U、W相，電動(dòng)機(jī)M反轉(zhuǎn)。

需要說(shuō)明的是，當(dāng)要改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)向時(shí)，應(yīng)先把倒順開關(guān)操作手柄扳到“停止”位置，停一下后再扳到相反的位置。否則電源突然反接，會(huì)造成很大的沖擊電流和機(jī)械沖擊力。嚴(yán)重時(shí)，會(huì)導(dǎo)致線路過載或電動(dòng)機(jī)損壞。

該控制線路只適用于容量不大于5.5kW的電動(dòng)機(jī)。

采用LW8-N1/2.2或LW8-N1/5.5型轉(zhuǎn)換開關(guān)（倒順開關(guān)）控制電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)的接線如圖2-6所示。置于“1”位為正轉(zhuǎn)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，置于“2”位為反轉(zhuǎn)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，置于中間為斷開位置。電動(dòng)機(jī)需用熔斷器作短路保護(hù)。

2.1.6　正反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)控制線路

正反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)控制線路如圖2-7所示。

（1）控制目的和方法

控制目的：正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)和反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)。

控制方法：正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)，通過按鈕SB₁及接觸器KM₁實(shí)現(xiàn)；反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)，通過按鈕SB₂及接觸器KM₂實(shí)現(xiàn)。

保護(hù)元件：熔斷器FU₁（電動(dòng)機(jī)短路保護(hù)），F(xiàn)U₂（控制電路的短路保護(hù)）。

（2）線路組成

①主電路。由開關(guān)QS、熔斷器FU₁、接觸器KM₁和KM₂主觸點(diǎn)及電動(dòng)機(jī)M組成。

②控制電路。由熔斷器FU₂、正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)按鈕SB₁、反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)按鈕SB₂、正轉(zhuǎn)接觸器KM₁和反轉(zhuǎn)接觸器KM₂組成。

（3）工作原理

正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)時(shí)，按下按鈕SB₁，接觸器KM₁得電吸合，其主觸點(diǎn)閉合，電源以L₁、L₂、L₃相序接入電動(dòng)機(jī)三相繞組，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)運(yùn)行；同時(shí)其常閉輔助觸點(diǎn)斷開，這時(shí)即使再按下SB₂，接觸器KM₂也不會(huì)吸合。松開SB₁，KM₁失電釋放，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。

反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)時(shí)，按下按鈕SB₂，接觸器KM₂得電吸合，其主觸點(diǎn)閉合，電源以L₃、L₂、L₁相序接入電動(dòng)機(jī)三相繞組，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)運(yùn)行；同時(shí)其常閉輔助觸點(diǎn)斷開，這時(shí)即使再按下SB₁，接觸器KM₁也不會(huì)吸合。松開SB₂，KM₂失電釋放，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。

可見，通過KM₁、KM₂的常閉輔助觸點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖功能，防止發(fā)生兩接觸器主觸點(diǎn)相互短接，造成短路事故。

（4）元件選擇

電氣元件參數(shù)見表2-6。

2.1.7　低速點(diǎn)動(dòng)控制線路

低速點(diǎn)動(dòng)控制線路如圖2-8所示。它一般用于機(jī)床對(duì)刀等場(chǎng)合。

（1）控制目的和方法

控制目的：在電動(dòng)機(jī)低速范圍內(nèi)點(diǎn)動(dòng)運(yùn)行。

控制方法：用點(diǎn)動(dòng)按鈕和速度繼電器聯(lián)合作用來(lái)實(shí)現(xiàn)。

保護(hù)元件：熔斷器FU₁（電動(dòng)機(jī)短路保護(hù)），F(xiàn)U₂（控制電路的短路保護(hù)）。

（2）線路組成

①主電路。由開關(guān)QS、熔斷器FU₁、接觸器KM主觸點(diǎn)和電動(dòng)機(jī)M組成。

②控制電路。由熔斷器FU₂、點(diǎn)動(dòng)按鈕SB、速度繼電器KV常閉觸點(diǎn)和接觸器KM組成。

（3）工作原理

合上電源開關(guān)QS，按下點(diǎn)動(dòng)按鈕SB，接觸器KM得電吸合，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)。當(dāng)轉(zhuǎn)速超過設(shè)定值時(shí)，速度繼電器KV動(dòng)作，其常閉觸點(diǎn)斷開，KM失電釋放，電動(dòng)機(jī)作慣性運(yùn)行。當(dāng)轉(zhuǎn)速下降到速度繼電器復(fù)位時(shí)，其常閉觸點(diǎn)重新閉合，若這時(shí)仍按著按鈕SB，則KM再次得電吸合，電動(dòng)機(jī)再次啟動(dòng)運(yùn)行，重復(fù)上述動(dòng)作，使電動(dòng)機(jī)在低速點(diǎn)動(dòng)中運(yùn)轉(zhuǎn)。

（4）元件選擇

電氣元件參數(shù)見表2-7。

2.1.8　接觸器聯(lián)鎖控制正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路

接觸器聯(lián)鎖控制正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路如圖2-9所示。

（1）控制目的和方法

控制目的：正轉(zhuǎn)啟動(dòng)和反轉(zhuǎn)啟動(dòng)。

控制方法：正轉(zhuǎn)啟動(dòng)，通過按鈕SB₁及接觸器KM₁實(shí)現(xiàn)；反轉(zhuǎn)啟動(dòng)，通過按鈕SB₂及接觸器KM₂實(shí)現(xiàn)。

保護(hù)元件：熔斷器FU₁（電動(dòng)機(jī)短路保護(hù)），F(xiàn)U₂（控制電路的短路保護(hù)）；熱繼電器FR（電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)）。

（2）線路組成

①主電路。由開關(guān)QS、熔斷器FU₁、接觸器KM₁及KM₂主觸點(diǎn)、熱繼電器FR和電動(dòng)機(jī)M組成。

②控制電路。由熔斷器FU₂、正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB₁、反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕SB₂、正轉(zhuǎn)接觸器KM₁、反轉(zhuǎn)接觸器KM₂、停止按鈕SB₃和熱繼電器FR常閉觸點(diǎn)組成。

（3）工作原理（合上電源開關(guān)QS）

通過KM₁、KM₂的常閉輔助觸點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)正、反轉(zhuǎn)聯(lián)鎖功能，防止發(fā)生兩接觸器主觸點(diǎn)相互短接，造成短路事故。

（4）元件選擇

電氣元件參數(shù)見表2-8。

2.1.9　按鈕和接觸器雙重聯(lián)鎖控制正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路

按鈕和接觸器雙重聯(lián)鎖控制正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路如圖2-10所示。它集中了按鈕聯(lián)鎖和接觸器聯(lián)鎖的優(yōu)點(diǎn)，即當(dāng)需要改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向時(shí)，只要直接按一下正轉(zhuǎn)（或反轉(zhuǎn)）按鈕即可，而不必先按停止按鈕。這種雙重聯(lián)鎖的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)控制線路，安全可靠，操作方便。它適用于功率較小、負(fù)載慣性小的場(chǎng)合。

（1）控制目的和方法

控制目的：電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)控制，能避免接觸器主觸點(diǎn)熔焊時(shí)發(fā)生短路事故。

控制方法：采用按鈕、接觸器雙重聯(lián)鎖。

保護(hù)元件：熔斷器FU₁（電動(dòng)機(jī)短路保護(hù)），F(xiàn)U₂（控制電路的短路保護(hù)）；熱繼電器FR（電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)）。

（2）線路組成

①主電路。由開關(guān)QS、熔斷器FU₁、接觸器KM₁和KM₂主觸點(diǎn)、熱繼電器FR及電動(dòng)機(jī)M組成。

②控制電路。由熔斷器FU₂、正轉(zhuǎn)按鈕SB₁、反轉(zhuǎn)按鈕SB₂、停止按鈕SB₃、正轉(zhuǎn)接觸器KM₁、反轉(zhuǎn)接觸器KM₂和熱繼電器FR常閉觸點(diǎn)組成。

（3）工作原理

合上電源開關(guān)QS，正轉(zhuǎn)時(shí)，按下正轉(zhuǎn)按鈕SB₁，其常閉觸點(diǎn)斷開，反轉(zhuǎn)接觸器KM₂斷電，實(shí)現(xiàn)按鈕聯(lián)鎖。SB₁的常開觸點(diǎn)閉合，接觸器KM₁得電吸合并自鎖，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)啟動(dòng)運(yùn)行。同時(shí)KM₁的常閉輔助觸點(diǎn)斷開，實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)聯(lián)鎖。

反轉(zhuǎn)時(shí)，按下反轉(zhuǎn)按鈕SB₂，其動(dòng)作情況類同正轉(zhuǎn)。

停機(jī)時(shí)，按下停止按鈕SB₃，接觸器失電釋放，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。

（4）元件選擇

電氣元件參數(shù)見表2-9。

2.1.10　采用可逆接觸器的正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路

-N、3TD系列可逆接觸器是引進(jìn)德國(guó)西門子技術(shù)的產(chǎn)品，可用于電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)控制，接線方便、動(dòng)作可靠。該可逆接觸器由-N或3TD系列交流接觸器與聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)組成。它們同時(shí)裝有機(jī)械及電氣兩種聯(lián)鎖機(jī)構(gòu)，確保電路在頻繁換相時(shí)的可靠性。其控制線路如圖2-11所示。

-N、3TD系列可逆接觸器配用熔斷器的推薦值見表2-10。

2.1.11　接觸器控制正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)及點(diǎn)動(dòng)線路

接觸器控制正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)及點(diǎn)動(dòng)線路如圖2-12所示。

（1）控制目的和方法

控制目的：電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)控制和正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)控制，能避免接觸器主觸點(diǎn)熔焊時(shí)發(fā)生短路事故。

控制方法：采用正、反轉(zhuǎn)按鈕和點(diǎn)動(dòng)按鈕，以及接觸器雙重聯(lián)鎖。

保護(hù)元件：熔斷器FU₁（電動(dòng)機(jī)短路保護(hù)），F(xiàn)U₂（控制電路的短路保護(hù)）；熱繼電器（電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)）。

（2）線路組成

①主電路。由開關(guān)QS、熔斷器FU₁、接觸器KM₁和KM₂主觸點(diǎn)、熱繼電器FR及電動(dòng)機(jī)M組成。

②控制電路。由熔斷器FU₂、正轉(zhuǎn)按鈕SB₁、反轉(zhuǎn)按鈕SB₂、正轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)按鈕SB₃、反轉(zhuǎn)點(diǎn)動(dòng)按鈕SB₄、停止按鈕SB₅和熱繼電器FR常閉觸點(diǎn)組成。

（3）工作原理

合上電源開關(guān)QS，按下正轉(zhuǎn)按鈕SB₁，接觸器KM₁線圈得電銜鐵吸合并自鎖，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)。當(dāng)按下反轉(zhuǎn)按鈕SB₂時(shí)，KM₁線圈失電銜鐵釋放，而接觸器KM₂線圈得電銜鐵吸合并自鎖，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)。當(dāng)需要正向點(diǎn)動(dòng)時(shí)，按下正向點(diǎn)動(dòng)按鈕SB₃，接觸器KM₁線圈得電銜鐵吸合，其常閉輔助觸點(diǎn)斷開，KM₂線圈失電銜鐵釋放，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)。由于按下SB₃時(shí)，其常閉觸點(diǎn)斷開了KM₁的自鎖回路，KM₁不再自鎖，一旦放開SB₃，KM₁隨即釋放，實(shí)現(xiàn)正向點(diǎn)動(dòng)。需要反向點(diǎn)動(dòng)時(shí)，按下反向點(diǎn)動(dòng)按鈕SB₄即可。其工作原理與正向點(diǎn)動(dòng)類似。

（4）元件選擇

電氣元件參數(shù)見表2-11。

2.1.12　行程開關(guān)控制正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路

行程開關(guān)控制正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路如圖2-13所示。它在正反轉(zhuǎn)控制線路的基礎(chǔ)上增設(shè)兩個(gè)行程開關(guān)（限位開關(guān)）SQ₁和SQ₂。

（1）控制目的和方法

控制目的：電動(dòng)機(jī)能正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)運(yùn)行，停機(jī)受行程開關(guān)控制。

控制方法：采用兩個(gè)限位開關(guān)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)部件運(yùn)行到規(guī)定位置時(shí)，由裝在運(yùn)動(dòng)部件上的擋塊碰撞，操動(dòng)限位開關(guān)而啟停機(jī)作用。

保護(hù)元件：熔斷器FU₁（電動(dòng)機(jī)短路保護(hù)），F(xiàn)U₂（控制電路的短路保護(hù)）；熱繼電器FR（電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)）。

（2）線路組成

①主電路。由開關(guān)QS、熔斷器FU₁、接觸器KM₁及KM₂主觸點(diǎn)、熱繼電器FR和電動(dòng)機(jī)M組成。

②控制電路。由熔斷器FU₂、正轉(zhuǎn)按鈕SB₁、反轉(zhuǎn)按鈕SB₂、停止按鈕SB₃、限位開關(guān)SQ₁及SQ₂、正轉(zhuǎn)接觸器KM₁、反轉(zhuǎn)接觸器KM₂和熱繼電器FR常閉觸點(diǎn)組成。

（3）工作原理

合上電源開關(guān)QS，按下正轉(zhuǎn)（向前）按鈕SB₁，接觸器KM₁線圈得電銜鐵吸合并自鎖，電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)設(shè)備（小車）向前運(yùn)行；當(dāng)設(shè)備運(yùn)行到設(shè)定位置時(shí)，設(shè)備上的擋鐵碰撞行程開關(guān)SQ₁，使SQ₁的常閉觸點(diǎn)斷開，KM₁線圈失電銜鐵釋放，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，設(shè)備停止在設(shè)定的位置上。此時(shí)即使按下正轉(zhuǎn)（向前）按鈕SB₁，KM₁線圈也不會(huì)得電。

當(dāng)按下反轉(zhuǎn)（向后）按鈕SB₂時(shí)，接觸器KM₂線圈得電銜鐵吸合并自鎖，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，并帶動(dòng)設(shè)備（小車）向后運(yùn)行，設(shè)備一離開原停止位置，行程開關(guān)SQ₁便復(fù)位，常閉觸點(diǎn)閉合 。當(dāng)設(shè)備運(yùn)行到另一設(shè)定位置時(shí)，行程開關(guān)SQ₂的常閉觸點(diǎn)被撞開，KM₂線圈失電銜鐵釋放，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)，設(shè)備停止在另一設(shè)定位置上。

電動(dòng)機(jī)運(yùn)行中需停機(jī)時(shí)，按下停止按鈕SB₃，控制電路斷電，接觸器失電釋放，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。

（4）元件選擇

電氣元件參數(shù)見表2-12。

2.1.13　自動(dòng)往返控制線路

自動(dòng)往返控制線路如圖2-14所示。它廣泛應(yīng)用于銑床、磨床、刨床等。

（1）控制目的和方法

控制目的：使設(shè)備在設(shè)定的行程內(nèi)自動(dòng)往返運(yùn)行。

控制方法：在工作臺(tái)上安裝有擋鐵1和2，機(jī)床床身上裝有行程開關(guān)SQ₁～SQ₄。在SQ₁和SQ₂的作用下，線路能自動(dòng)換接電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向，使工作臺(tái)在設(shè)定的范圍內(nèi)自動(dòng)往返移動(dòng)。

保護(hù)元件：熔斷器FU₁（電動(dòng)機(jī)短路保護(hù)），F(xiàn)U₂（控制電路的短路保護(hù)）；熱繼電器FR（電動(dòng)機(jī)過載保護(hù)）；限位開關(guān)SQ₃、SQ₄［限位保護(hù)。當(dāng)SQ₁或SQ₂失效時(shí)，SQ₃、SQ₄能使工作臺(tái)（在極限位置）停止下來(lái)］。

（2）線路組成

①主電路。由開關(guān)QS、熔斷器FU₁、接觸器KM₁和KM₂主觸點(diǎn)、熱繼電器FR及電動(dòng)機(jī)M組成。

②控制電路。由熔斷器FU₂、正轉(zhuǎn)按鈕SB₁、反轉(zhuǎn)按鈕SB₂、正轉(zhuǎn)行程開關(guān)SQ₂、反轉(zhuǎn)行程開關(guān)SQ₁、正轉(zhuǎn)接觸器KM₁、反轉(zhuǎn)接觸器、限位開關(guān)SQ₃、SQ₄和熱繼電器FR常閉觸點(diǎn)組成。

（3）工作原理

合上電源開關(guān)QS，按下啟動(dòng)按鈕SB₁，接觸器KM₁線圈得電銜鐵吸合，電動(dòng)機(jī)M正轉(zhuǎn)，并拖動(dòng)工作臺(tái)向左移動(dòng)。當(dāng)工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)到一定位置時(shí)，擋鐵1碰撞行程開關(guān)SQ₁，使其常閉觸點(diǎn)斷開，KM₁線圈失電銜鐵釋放，電動(dòng)機(jī)M停轉(zhuǎn)。隨即行程開關(guān)SQ₁的常開觸點(diǎn)閉合，使接觸器KM₂線圈得電銜鐵吸合并自鎖，電動(dòng)機(jī)反轉(zhuǎn)，拖動(dòng)工作臺(tái)向右移動(dòng)。同時(shí)，行程開關(guān)SQ₁復(fù)位，為下次正轉(zhuǎn)做好準(zhǔn)備。當(dāng)工作臺(tái)向右移動(dòng)到一定位置時(shí)，擋鐵2碰撞行程開關(guān)SQ₂，使其常閉觸點(diǎn)斷開，KM₂線圈失電銜鐵釋放，電動(dòng)機(jī)停轉(zhuǎn)。隨即行程開關(guān)SQ₂的常開觸點(diǎn)閉合，使接觸器KM₁再次得電吸合，電動(dòng)機(jī)又開始正轉(zhuǎn)。如此往復(fù)循環(huán)，使工作臺(tái)在預(yù)定的行程內(nèi)自動(dòng)往返移動(dòng)。按下停止按鈕SB₃，循環(huán)停止。

（4）元件選擇

電氣元件參數(shù)見表2-13。

2.1.14　帶有點(diǎn)動(dòng)功能的自動(dòng)往返控制線路

帶有點(diǎn)動(dòng)功能的自動(dòng)往返控制線路如圖2-15所示。其工作原理與本節(jié)2.1.13自動(dòng)往返控制線路相同。不同的是，線路中加入了點(diǎn)動(dòng)功能。點(diǎn)動(dòng)功能僅供運(yùn)動(dòng)部件微調(diào)用。圖中，SB₃和SB₄分別為正向點(diǎn)動(dòng)按鈕和反向點(diǎn)動(dòng)按鈕。當(dāng)按下SB₃時(shí)，KM₁自鎖觸點(diǎn)雖閉合，但因?yàn)镾B₃的常閉觸點(diǎn)已斷開，故無(wú)法自鎖。一旦放開SB₃，KM₁隨即釋放，實(shí)現(xiàn)正向點(diǎn)動(dòng)。SB₄的反向點(diǎn)動(dòng)功能與SB₃相同。

2.1.15　QC12型不可逆磁力啟動(dòng)器控制電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)線路

磁力啟動(dòng)器可以用作籠型異步電動(dòng)機(jī)直接啟動(dòng)控制設(shè)備。磁力啟動(dòng)器實(shí)際上是由交流接觸器、熱繼電器和按鈕等組合而成的啟動(dòng)控制設(shè)備，因而它具有短路保護(hù)、過載保護(hù)、失壓保護(hù)和欠壓保護(hù)等功能。常用的磁力啟動(dòng)器有QC12等型，分為不可逆式和可逆式兩種。

QC12型不可逆磁力啟動(dòng)器控制電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)線路如圖2-16所示。圖中，虛線框內(nèi)所示為QC12型不可逆磁力啟動(dòng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

該線路的工作原理與本節(jié)2.1.4具有自鎖功能的正轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路相同。熱繼電器FR用于電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)。當(dāng)電源電壓低于額定電壓的85%或電源失電時(shí)，磁力啟動(dòng)器便自動(dòng)跳閘，以保護(hù)電動(dòng)機(jī)不被燒毀。同時(shí)，還可避免電壓突然恢復(fù)時(shí)電動(dòng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)。

QC12系列磁力啟動(dòng)器的技術(shù)數(shù)據(jù)見表2-14。

2.1.16　QC12型可逆磁力啟動(dòng)器控制電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)線路

QC12型可逆磁力啟動(dòng)器控制電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)線路如圖2-17所示。圖中，虛線框內(nèi)所示為QC12型可逆磁力啟動(dòng)器內(nèi)部結(jié)構(gòu)。其工作原理與本節(jié)2.1.8接觸器聯(lián)鎖控制正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路相同。

2.1.17　采用ZF型換相組件的正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路

ZF型換相組件的內(nèi)部采用晶閘管控制。采用ZF型換相組件的正反轉(zhuǎn)啟動(dòng)線路如圖2-18所示。

圖中，SB₁為正轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕；SB₂為反轉(zhuǎn)啟動(dòng)按鈕。它們互相聯(lián)鎖，防止短路的發(fā)生。

ZF型換相組件控制電動(dòng)機(jī)功率范圍為0.75～37kW。Ⅰ型適配電動(dòng)機(jī)功率為0.75～5.5kW；Ⅱ型適配電動(dòng)機(jī)功率為7.5～15kW；Ⅲ型適配電動(dòng)機(jī)功率為18.5～37kW。

ZF型換相組件環(huán)境溫度要求：-25～+40℃；環(huán)境濕度要求：25℃時(shí)，濕度≤85%RH。其通態(tài)壓降≤1.5V；斷態(tài)漏電流≤3mA；絕緣電壓≥2000V；換相延時(shí)時(shí)間≥200ms。