下图为接触器控制的电动机单向旋转电路,Q为三相刀开关,FU1、FU2为熔断器,KM为接触器,FR为热继电器,M为笼型感应电动机,SB1为停止按钮,SB2为起动按钮。
合上刀开关Q,引入电源,按下起动按钮SB2,KM线圈通电,其动合主触点闭合,电动机得电起动。同时,与起动按钮SB2并联的接触器KM动合辅助触点也闭合,短接了SB2,当松开SB2时,KM线圈通过其本身动合辅助触点继续保持通电,实现自锁。按下停止按钮SB1,接触器线圈KM失电,KM的动合主触点和辅助触点均断开,切断了电动机电路和控制电路,电动机停转。
(1)熔断器的短路保护。
由熔断器FU1、FU2分别实现主电路和控制电路的短路保护。熔断器的熔体串联在被保护电路中,当电路发生短路或严重过载时,它会自动熔断,从而切断电路,达到保护的目的。
(2)过载保护。
由于熔断器具有反时限保护特性和分散性,难以实现对电动机的长期过载保护,为此采用FR实现对电动机的长期过载保护。当电动机为额定电流时,电动机为额定温升,热继电器不动作;在过载电流较小时,热继电器要经过较长时间才动作;过载电流较大时,热继电器很快就会动作。串接在电动机定子电路中的双金属片因过热变形,致使其串接在控制电路中的动断触点断开,切断KM线圈电路,电动机停止运转,实现过载保护。
(3)失电压与欠电压保护。
当电动机正在运行时,如果电源因某种原因消失,那么在电源电压恢复时,若电动机自行起动,这就可能造成生产设备的损坏,甚至造成人身事故。对电网来说,同时有许多电动机及其他用电设备自行起动会引起不允许的过电流及瞬间网络电压下降。
为了防止电源恢复时电动机起动的保护叫零压或失电压保护。
当电动机正常运转时,电源电压过分降低会引起电动机转速下降甚至停转。
因此需要在电源电压降到一定允许值以下时将电源切断,这就是欠电压保护。
利用按钮的自动恢复作用和接触器的自锁作用,可不必加设零压或欠电压保护。在下图电路中,当电源电压过低或断电时,接触器KM释放,此时接触器KM的主触点和辅助触点同时打开,使电动机电源切断并失去自锁。但电源恢复正常时,操作人员必须重新按下起动按钮SB2,才能使电动机起动。因此,这样带有自锁环节的电路本身已兼备了零压、欠电压保护功能。
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