单相水泵控制电路

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单相电机有两个绕组：主绕组又称工作绕组或运行绕组，副绕组又称启动绕组，有的小负载单相电机这两个绕组完全一样，互相可以交换，但多数单相电机（带较大负载的农用电机）为了增大启动力矩，副绕组线圈细、匝数多、阻值大；副绕组与主绕组之间有一启动电容;只要交换两个绕组中的一个绕组的首尾接线就可反转,交换电源L/N是无效的。

图1 图2

当两绕组完全一样,电机可能是三端子接线，1,3为两绕组的公共接线端，接交流电源的L， 2/4端子之间联有启动电容， 如果交流电源的N端接端子2为正转，则N改接端子4为反转；如果是四端子,见图四接线;

　

图3：三端子单相电机[两绕组相同]  

　

　

图4：四端子单相电机[两绕组相同]

　

农用单相电机的主/副绕组不一样，不能采用上面交换主/副绕组的做法，否则，会烧坏电机，一般应有四个端子:1/2为主绕组，3/4为副绕组，正转见图5:

　

图5

　

如果要反向转动，正确的做法是交换一个绕组的首尾接线，主副绕组的区分很简单，根据阻值就可判断出。

单相电动机控制电路

　　一些小型粉碎机、磨豆机和木工刨锯机等农用机械中，普遍使用单相交流电动机作动力。本例介绍的单相电动机控制电路，具有短路和过电流自动保护控制，适用于3kW以下小型单相交流电动机的控制。
　　电路工作原理
　　该单相电动机控制电路由主电源开关Ql、保护开关Q2、交流接触器KMl、KM2、起动按钮S2、停止按钮S1和正、反转控制开关S3组成，如图4-133所示。

　　接通主电源开关Ql和保护开关Q2，按下起动按钮S2后，交流220V电压经Ql、Q2、Sl和S2加至交流接触器KM2的线圈上，使KM2通电吸合，KM2的常开触点接通，使电动机M通电 正向旋转。松开S2后，KM2锁定为吸合状态。需要使电动机M停转时，可按一下Sl，使KM2释放，KM2的常开触点断开，M停转。
　　将正、反转控制开关S3接通时，KM2通电吸合，其常闭触点断开，常开触点接通，M由正向运行变为反向运行。
　　当市电电压偏低或某种原因导致电动机M过载、过电流时，Ql将会自动断开，从而保护电动机M不因过载、过电流而损坏。若KMl或KM2线圈短路，则Q2会自动断开。
　　元器件选择
KMl和KM2均选用B系列的220V小型交流接触器，其主触点的电流负荷应为电动机M额定电流的3-5倍。
Sl选用LAY3型动断按钮;S2选用LAY3型动合按钮;S3选用220V、5A的旋转开关。
Ql选用D77-2P型高分断空气开关;Q2选用DZ47-2P/lA型小型空气开关。

	单相异步电动机的保护控制电路
在农村。几乎家家都有潜水泵、粉碎机、铡草机、脱粒机；在城市，个体户群体中，木工行业用电刨床，钢材行业用切割机，食品行业用豆浆加工机、和面机、绞肉机，修理行业用气泵等，都是单相异步电动机拖动的。众多烧毁的电动机供电线路大多采用铝线，线径细，接头也多，控制电路仅用一个刀闸或空气开关或倒顺开关，几乎没有任何的保护功能 ( 应有欠电压和过载、漏电保护功能 ) 。使用条件也差，过载时常发生。笔者在长期、大量的实践工作中。摸索出了几种单相电动机的保护方法，供广大的同行参考。 1 ．双刀闸法 控制电路见图 1 ， K1 、 K2 为单相刀闸开关， K1 的保险丝按电动机的额定电流值的 4~9 倍选取 ( 详见表 1) ，如负载稳定 ( 如水泵 ) ，也可用钳形电流表测定的最大启动电流来选取： K2 的保险丝按额定电流值选取，如负载稳定，也可用钳流表测定最大运行电流来选取。为方便读者参考．表 2 给出了铅锡合金丝规格．表 3 给出了熔断器熔管与熔体规格．表 4 给出了铅锑合金丝规格。 使用操作顺序方法：先合上 K1 。待电动机转速最高时，拉下 K1 ，紧接者合上 K2 便可。 该方法 K1 作为启动开关，有短路保护功能。 K2 作为运行开关，有过载、欠电压保护功能 ( 注：当线路接触不良时，电压下降很多时，电动机的电流会迅速增加很多 ) 。 优点：成本低，电路简单，维修方便，能在较低电压 ( 如 190V) 下工作．适合农村使用。 2 ．双空气开关法 控制电路见图 2 ， QS1 、 QS2 为 2 极空气开关 ( 断路器 ) ，型号可选易购到的 DZ47 系列 C 型小型断路器 ( 如果需要漏电保护功能，也可选 DZ47LE 系列漏电断路器 ),QS1 的规格按电动机额定电流 2 倍来选取．也可按实测电流的 2 倍来选取； QS2 的规格按电动机额定电流或实测电流来选取。 DZ47 系列小型断路器的额定电流有 1 、 3 、 6 、 10 、 16 、 20 、 25 、 32 、 40 、 50 、 63A 等规格。 使用操作方法：先合上 QS1 ，待电动机转速最高时，拉下 QS1 ，紧接着合上 QS2 便可。 该方法 QS1 属于启动开关，有短路保护功能。 QS2 属于运行开关，有过载、欠电压保护功能。 优点：成本低，电路简单，不需更换保险丝，维修方便，能在较低电压 ( 如 190v) 下工作，适合农村使用。 注：该方法因 DZ47 系列小型断路器的额定电流分挡较少．在实际保护时有可能不可靠。 3 ．热过载继电器法 控制电路见图 3 ，由空气开关、交流接触器、热过载继电器 ( 三相电动机用 ) 组成电动机启动器，空气开关 Qs 为 2 极 DZA7 系列 D 型小型断路器 ( 如果要漏电保护功能，也可选 DZ47LE 系列漏电断路器 ) ， QS 的规格按电动机额定电流来选取，也可按实测电流来选取；交流接触器可选 CJT1 系列，额定电压 220V ， 5A 型的最大能控制 1.2kW 单相电动机． 40A 型的最大能控制 11kW 单相电动机：热过载继电器可选 JR36-20 型或 JR36-32 型。 空气开关有短路保护功能，热过载继电器有过载、欠电压保护功能。其中热过载继电器的三个热元件应串联使用 , 上面的标称值会有一定误差，调整时应进行实验再定。 优点：操作较安全，保护也可靠，可与其他元件 ( 如液位继电器 ) 组成自动控制系统。 缺点：当电压低于 190V 时，交流接触器有可能不能可靠工作，热继电器有灰尘时也有可能不能可靠的工作。 4 ．三相电动机电子保护器法 控制电路见图 4 ．由空气开关、交流接触器、电动机电子保护器 ( 三相电动机用 ) 组成电动机启动器，空气开关 QS 为 2 极 DZ47 系列 D 型小型断路器 ( 如果要漏电保护功能，也可选 DZ47LE 系列漏电断路器 ) ， QS 的规格按电动机额定电流来选取。也可按实测电流来选取；交流接触器选择参见热过载继电器法，电动机电子保护器为欣灵 HHD2 系列．选择可按表 5 欣灵 HHD2 系列电动机保护器主电路技术参数来选。 空气开关有短路保护功能。电动机电子保护器有过载、欠电压保护功能。其中电动机保护器的三个孔穿线方法是本电路成功的关键：三相电动机保护器应用于单相电动机保护控制电路上，穿线的顺序是从 A 相孔从上穿入，再返回 B 相孔从上穿入，再返回 C 相孔从上穿入便可。 调整方法： (1) 将保护器的电流调整电位器顺时针调至最大。 (2) 检查线路连接无误后，启动电动机。电动机正常运转，然后缓慢逆时针调节电位器。直至过载指示灯由不亮变亮的临界状态，然后再顺时针调节一点点，使过载指示灯不亮，且观察 2~3 分钟，过载指示灯不亮，则电流调整完毕。 优点：操作较安全，保护也可靠，可与其他元件 ( 如：液位继电器 ) 组成自动控制系统。 缺点：当电压低于 190V 时交流接触器有可能不能可靠工作。 注意：以上四种保护控制方法对双值电容型单相电动机的过载保护可能有一定的局限性。当电容没有容量或断路时．即使所带负载不变。因只有主绕组工作出力，副绕组没有出力，会导致主绕组因过载而烧毁，但由于电动机的总电流并没有超出原设定值，保护控制电路起不到保护作用。

农用自动供水器电路图(3)

农用自动供水器电路图适合于农村家用微型电动水泵（使用交流220V电压、功率在1kW左右）的自动控制。
农用自动供水器电路图工作原理
　　该农用自动供水器电路由电源电路、水位检测电路和控制电路组成，如图1 所示。
电源电路由电源变压器T、整流二极管VD1～VD4、滤波电容器C1、C2和三端集成稳压器IC组成。
　　检测电路由上限电极H、下限电极L、可变电阻器R2和晶体管V1等组成。
　　控制电路由晶体管V2和继电器K1等组成。
　　接通电源后，当水箱内水位低于下限电极L点时，信号线相当于断开，A点电位升至最高，晶体管V1和V2均导通，继电器K吸合，其常开触点K1和K2接通，水泵电动机通电工作，水泵开始抽水。
　　当水箱内水位上升至上限电极H点以上时，由于水的电阻较小，+12V电压经电阻器R1、信号线和电极H与接地端电极之间的电阻产生回路，使A点电压降至0.2～0.3V，V1和V2均截止，继电器Κ触点释放，电动机断电，水泵停止抽水。直至水位再次降至下限电极L以下时，V1和V2才能再次导通，使继电器K吸合，电动机通电工作，水泵又开始抽水。
农用自动供水器电路图元器件选择
　　C1和C2均选用耐压值为16V的铝电解电容器。
　　VD1～VD5均选用1N4007型硅整流二极管。
　　V1选用59013型硅NPN型晶体管；V2选用S8050或C8050型硅NPN型晶体管。
　　K选用触点电流为3A的12双触点直流继电器，例如JQX－4F型。
　　R1、R3和R5～R7均选用1/4W碳膜电阻器；R2选用小型全密封式可变电阻器（调节其电阻值，使水位在低于L点后水泵即开始抽水）；R4选用负温度系数的热敏电阻器。

王栋春

电容启动式电机的知识

锦泰恒配电箱

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