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[摘 要]生产实践中三相异步电动机控制电路各种各样，尽管这些电路整体上千差万别，但它们都是由一些基本的控制电路组成的。只要掌握这些基本的控制电路，就可以为阅读、分析及设计各种更复杂的电路打下坚实的基础。文章对三相异步电动机控制电路的基本原理进行阐述，并对三相异步电动机控制电路可能出现的故障进行分析
[关键词]三相异步电动机；控制电路；原理；故障分析
中图分类号：TL362+.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）39-0003-01
1 三相异步电动机控制电路的设计原理
就是要根据电动机及其负载的特性，利用各种功能的电器元件组成使电动机由静止到稳定运转的控制电路.在设计起动控制电路时，除了应保证实现正确、可靠的控制要求外，还应特别重视以下几点设计原则：（l）在控制电路中，尽量减少电器元件的数量，尽量减少不必要的触头，使控制电路更加可靠和简化。（2）在控制电路工作时，尽量使不必通电的电器元件都不通电，以节约电能和延长电器元件的寿命.（3）在控制电路设计中，尽可能地采用可靠、实用的新技术，使控制电路的设计更加合理和完善。
2 三项异步电动机的主要组成元件
2.1 自动空气开关
自动空气开关又称自动空气断路器。用于分断和接通低压负荷电路，控制电动机的运行和停止。自動空气开关的选用
（1）自动空气开关的额定工作电压≥线路额定电压；
（2）自动空气开关的额定电流≥线路负载电流；
（3）电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流>负载电路正常工作时的峰值电流。
2.2 熔断器
熔断器是根据电流超过规定值一定时间后，以其自身产生的热量使熔体熔化，从而使电路断开的原理制成的一种电流保护器。
2.2.1熔断器的选用
（1）三相异步电动机起动电流很大，但起动时间很短，要求熔断器在电机起动时不熔断以适应这些设备要求的保护特性；
（2）熔体额定电流适当大于正常负载电流，在短路电流作用下和超过允许过负荷电流时，能可靠熔断，起到保护作用。
2.3 交流接触器
接触器是一种大容量控制电路中的自动开关电器，由于通过电流大，通断频繁，是三相异步电动机正反转控制系统中故障率较高的元件。
2.3.1接触器的选用
（1）根据负载功率和操作情况来确定接触器主触头的电流等级；
（2）根据接触器主触头接通与分断主电路电压等级来决定接触器的额定电压；
（3）接触器吸引线圈的额定电压应由所接控制电路电压确定。
2.4 热继电器
热继电器是由流入热元件的电流产生热量，使控制电路断开，从而使接触器失电，主电路断开，实现电动机的过载保护。
2.4.1热继电器的选用
（1）原则上应使热继电器的安秒特性尽可能接近甚至重合电动机的过载特性，同时在电动机短时过载和启动的瞬间，热继电器应不受影响；
（2）当热继电器用于保护长期工作制或间断长期工作制的电动机时，热继电器的整定值可等于0.95～1.05倍的电动机的额定电流；
（3）当热继电器用于保护反复短时工作制的电动机时，如果短时间内操作次数很多，就要选用带速饱和电流互感器的热继电器。
3 三相异步电动机控制电路的工作原理分析
三相异步电动机的起动有降压和全压（直接）起动两种方式，直接起动所用的电器设备少，电路简单，容量小的电动机常采用直接起动[1]。
3.1 组合开关控制电路
直接起动控制电路中最简单的是用组合开关对电动机控制的电路。合上组合开关，三相交流电通过组合开关、熔断器直接加到三相异步电动机的定子绕组上，电动机单向运转；断开开关，电动机停转。该电路的优点是结构简单，而且熔断器能起短路保护作用，但缺点是当电动机过载或欠压时，熔体熔断造成电动机不能正常运行或损坏，而且不能实现远距离和自动化控制。
3.2 点动控制电路
利用接触器可实现对电动机的远距离控制和自动化控制。电动控制是最简单的一种
该电路由主电路和控制电路两部分组成。电源、开关、熔断器、接触器KM主触点和电动机组成主电路；按钮SB和KM线圈组成控制电路。当合上电源开关时，电动机不转动，因为KM的主触点是断开的。按下SB，KM线圈通电，KM主触点闭合，电动机转动；松开SB，KM线圈失电，KM主触点断开，电动机停转。该电路与前述的用开关控制电动机的电路相比，优点是操作方便，操纵小电流的控制电路就可控制大电流的主电路，而且能实现远距离和自动化控制。但这种电路的缺点是要想使电动机长期运行，必须始终用手按住启动按钮，很不方便。要想使电动机连续运转，需要采用具有接触器自锁的控制电路[2]。
3.3 有接触器自锁的控制电路
具有接触器自锁的控制电路如图2所示。该电路在点控电路的基础上，在控制电路中串联了动断按钮SB2，而且把接触器的一对动合辅助触点与动合按钮SB1并联。当按下动合按钮SB1时，线圈通电，引起KM主触点闭合，电动机转动；松开SB1，因并联在启动按钮两端的KM动合辅助触点已经闭合，接触器KM的线圈维持通电，保证KM主触点仍处于闭合状态，电动机继续运转；按下停止按钮SB2，电动机停转。该电路不仅能保证电动机单向连续运转，而且具有三种保护功能：热继电器实现过载保护；熔断器实现短路保护；接触器实现失压和欠压保护。
3 结束语
通过本文的介绍，可以是我们加深对三相异步电动机的了解，我们感觉到在我们的生产生活中离不开三相异步电动机，三相异步电动机以它特有的方法在我们的身边发挥着巨大的作用。
参考文献
[1] 韦巍.浅谈三相异步电动机的正反转控制线路的教学[J].职业，2007（30）.
[2] 周明辉，李英武.电动机保护与控制回路电气设计有关问题分析[J].建筑电气，2009（1）.
[关键词]三相异步电动机；控制电路；原理；故障分析
中图分类号：TL362+.7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）39-0003-01
1 三相异步电动机控制电路的设计原理
就是要根据电动机及其负载的特性，利用各种功能的电器元件组成使电动机由静止到稳定运转的控制电路.在设计起动控制电路时，除了应保证实现正确、可靠的控制要求外，还应特别重视以下几点设计原则：（l）在控制电路中，尽量减少电器元件的数量，尽量减少不必要的触头，使控制电路更加可靠和简化。（2）在控制电路工作时，尽量使不必通电的电器元件都不通电，以节约电能和延长电器元件的寿命.（3）在控制电路设计中，尽可能地采用可靠、实用的新技术，使控制电路的设计更加合理和完善。
2 三项异步电动机的主要组成元件
2.1 自动空气开关
自动空气开关又称自动空气断路器。用于分断和接通低压负荷电路，控制电动机的运行和停止。自動空气开关的选用
（1）自动空气开关的额定工作电压≥线路额定电压；
（2）自动空气开关的额定电流≥线路负载电流；
（3）电磁脱扣器的瞬时脱扣整定电流>负载电路正常工作时的峰值电流。
2.2 熔断器
熔断器是根据电流超过规定值一定时间后，以其自身产生的热量使熔体熔化，从而使电路断开的原理制成的一种电流保护器。
2.2.1熔断器的选用
（1）三相异步电动机起动电流很大，但起动时间很短，要求熔断器在电机起动时不熔断以适应这些设备要求的保护特性；
（2）熔体额定电流适当大于正常负载电流，在短路电流作用下和超过允许过负荷电流时，能可靠熔断，起到保护作用。
2.3 交流接触器
接触器是一种大容量控制电路中的自动开关电器，由于通过电流大，通断频繁，是三相异步电动机正反转控制系统中故障率较高的元件。
2.3.1接触器的选用
（1）根据负载功率和操作情况来确定接触器主触头的电流等级；
（2）根据接触器主触头接通与分断主电路电压等级来决定接触器的额定电压；
（3）接触器吸引线圈的额定电压应由所接控制电路电压确定。
2.4 热继电器
热继电器是由流入热元件的电流产生热量，使控制电路断开，从而使接触器失电，主电路断开，实现电动机的过载保护。
2.4.1热继电器的选用
（1）原则上应使热继电器的安秒特性尽可能接近甚至重合电动机的过载特性，同时在电动机短时过载和启动的瞬间，热继电器应不受影响；
（2）当热继电器用于保护长期工作制或间断长期工作制的电动机时，热继电器的整定值可等于0.95～1.05倍的电动机的额定电流；
（3）当热继电器用于保护反复短时工作制的电动机时，如果短时间内操作次数很多，就要选用带速饱和电流互感器的热继电器。
3 三相异步电动机控制电路的工作原理分析
三相异步电动机的起动有降压和全压（直接）起动两种方式，直接起动所用的电器设备少，电路简单，容量小的电动机常采用直接起动[1]。
3.1 组合开关控制电路
直接起动控制电路中最简单的是用组合开关对电动机控制的电路。合上组合开关，三相交流电通过组合开关、熔断器直接加到三相异步电动机的定子绕组上，电动机单向运转；断开开关，电动机停转。该电路的优点是结构简单，而且熔断器能起短路保护作用，但缺点是当电动机过载或欠压时，熔体熔断造成电动机不能正常运行或损坏，而且不能实现远距离和自动化控制。
3.2 点动控制电路
利用接触器可实现对电动机的远距离控制和自动化控制。电动控制是最简单的一种
该电路由主电路和控制电路两部分组成。电源、开关、熔断器、接触器KM主触点和电动机组成主电路；按钮SB和KM线圈组成控制电路。当合上电源开关时，电动机不转动，因为KM的主触点是断开的。按下SB，KM线圈通电，KM主触点闭合，电动机转动；松开SB，KM线圈失电，KM主触点断开，电动机停转。该电路与前述的用开关控制电动机的电路相比，优点是操作方便，操纵小电流的控制电路就可控制大电流的主电路，而且能实现远距离和自动化控制。但这种电路的缺点是要想使电动机长期运行，必须始终用手按住启动按钮，很不方便。要想使电动机连续运转，需要采用具有接触器自锁的控制电路[2]。
3.3 有接触器自锁的控制电路
具有接触器自锁的控制电路如图2所示。该电路在点控电路的基础上，在控制电路中串联了动断按钮SB2，而且把接触器的一对动合辅助触点与动合按钮SB1并联。当按下动合按钮SB1时，线圈通电，引起KM主触点闭合，电动机转动；松开SB1，因并联在启动按钮两端的KM动合辅助触点已经闭合，接触器KM的线圈维持通电，保证KM主触点仍处于闭合状态，电动机继续运转；按下停止按钮SB2，电动机停转。该电路不仅能保证电动机单向连续运转，而且具有三种保护功能：热继电器实现过载保护；熔断器实现短路保护；接触器实现失压和欠压保护。
3 结束语
通过本文的介绍，可以是我们加深对三相异步电动机的了解，我们感觉到在我们的生产生活中离不开三相异步电动机，三相异步电动机以它特有的方法在我们的身边发挥着巨大的作用。
参考文献
[1] 韦巍.浅谈三相异步电动机的正反转控制线路的教学[J].职业，2007（30）.
[2] 周明辉，李英武.电动机保护与控制回路电气设计有关问题分析[J].建筑电气，2009（1）.