1.3.3 电动机正反转运行控制

加油站 1——电动机正反转运行控制的实现方法

在电气传动设备中，经常需要对三相异步电动机进行正反转运行控制。从理论上分析，只要改变三相电源的任意两相相序，可以改变三相异步电动机的转向，如图 1-19所示。

从图 1-19中可看出，如果KM ₁ 和KM ₂ 同时得电，主电路电源会产生被短路故障。因此，在改变输入电动机绕组的三相电源的相序时，必须在控制电路采取互锁等保护措施，确保电源安全。常用的互锁控制方式有机械互锁、接触器互锁和双重互锁。

加油站 2——接触器互锁正反转控制电路

如图 1-20所示为接触器互锁正反转控制电路。

KM ₁ 为正转接触器，KM ₂ 为反转接触器。显然，KM ₁ 和KM ₂ 的两组主触点不能同时闭合，否则会引起电源短路。该电路必须先停车才能由正转到反转或由反转到正转。

训练场 1——电路原理分析

通过以上分析可见，接触器互锁正反转控制线路的优点是工作安全可靠；缺点是操作不便。因电动机从正转变为反转时，必须先按下停止按钮待电动机停止转动后，才能按反转按钮，否则由于接触器连锁作用，不能实现反转。

加油站 3——按钮互锁正反转控制电路

如图 1-21所示按钮互锁正反转控制电路。

训练场 2——电路原理分析

SB ₂ 为正转按钮开关，SB ₃ 为反转按钮开关，SB ₁ 为停止按钮开关。KM ₁ 、KM ₂ 分别是正反转控制交流接触器，各有四组动合触点，一组用于自锁，另三组用于电动机的正反转控制。

SB _{2 的动合触点控制正转交流接触器} KM ₁ 线圈电源接通，动断触点控制KM ₂ 线圈断电；SB ₃ 的动合触点控制反转交流接触器KM ₂ 线圈电源接通，动断触点控制KM ₁ 线圈断电。

该电路的工作原理与接触器互锁正反转控制电路的工作原理基本相同。其控制过程如下：

该线路的优点是操作方便。缺点是容易产生电源两相短路故障。例如，当正转接触器KM ₁ 发生主触点熔焊或机械卡阻等故障时，即使接触器线圈失电，主触点也分断不开，若直接按下反转按钮，KM ₂ 得电动作主触点闭合，则会造成L ₁ 、L ₃ 两相短路故障。所以该线路存在一定的安全隐患，还需要改进。

加油站 4——双重互锁正反转控制电路

为克服接触器互锁正反转控制线路和按钮连锁正反转控制线路的不足，在按钮互锁的基础上，又增加了接触器互锁，构成了按钮、接触器互锁正反转控制线路，也称为防止相间短路的正反转控制电路。该线路兼有两种互锁控制线路的优点，操作方便，工作安全可靠。

如图 1-22所示为按钮、接触器双重互锁正反转控制电路，由于这种电路结构完善，所以常将它们用金属外壳封装起来，制成成品直接供给用户使用，其名称为可逆磁力启动器。所谓可逆，是指它可以控制电动机正反转。

训练场 3——电路原理分析

主电路中，开关QS用于接通和隔离电源，熔断器对主电路进行保护，交流接触器主触点控制电动机的启动运行和停止，使用两个交流接触器KM ₁ 、KM ₂ 来改变电动机的电源相序。当通电时，KM ₁ 使电动机正转；而KM ₂ 通电时，使电源L ₁ 、L ₃ 对调接入电动机定子绕组，实现反转控制。由于电动机是长期运行，热继电器FR做过载保护，FR的动断辅助触点串联在线圈回路中。

控制线路中，正反向启动按钮SB ₂ 、SB ₃ 都是具有动合、动断两对触点的复合按钮，SB ₂ 动合触点与KM ₁ 的一个动合辅助触点并联，SB ₃ 动合触点与KM ₂ 的一个动合辅助触点并联，动合辅助触点称为“自保”触点，而触点上、下端子的连接线称为“自保线”。由于启动后SB ₂ 、SB ₃ 失去控制，动断按钮SB ₁ 串联在控制电路的主回路，用于停车控制。SB ₂ 、SB ₃ 的动断触点和KM ₁ 、KM ₂ 的各一个动断辅助触点都串联在相反转向的接触器线圈回路中，当操作任意一个启动按钮时，SB ₂ 、SB ₃ 动断触点先分断，使相反转向的接触器断电释放，同时确保KM ₁ （或KM ₂ ）要动作时必须是KM ₂ （或KM ₁ ）确实复位，因而可防止两个接触器同时动作造成相间短路。每个按钮上起这种作用的触点称为“连锁”触点，而两端的接线称为“连锁线”。当操作任意一个按钮时，其动断触点先断开，而接触器通电动作时，先分断动断辅助触点，使相反方向的接触器断电释放，起到双重互锁的作用。