五、冷冻压缩机控制电路实例
1.概述
图12-11是一台250kW电动机拖动冷冻压缩机，采用自耦变压器降压启动的实际控制电路，接在自耦变压器80%的抽头上。主电路与图12-7（a）相同。
分为手动、自动两种操作方式，通过切换选择开关SA的位置来选择。
降压启动接触器采用五极交流接触器CJ12B-12/5，正常运行接触器为CJ12B-12/3，在这一电路中，有压缩机的氨压力超高和低油压停机的工艺保护措施。
图12-11中，间断划线框内的器件安装在机座上，在大型企业中，这一部分的电路与压力继电器的整定及故障处理由仪表维修人员负责。作为电工，应当知道这一部分的工作原理，这样，在压缩机控制部分出现故障而停机或不能启动时，可作为分析判断的一个方面。
压缩机在正常运行时，红色信号灯RD是亮着的。压缩机油压在规定的范围内（0.15～0.25MPa），信号灯HL2是亮着的，表示油压为正常状态。
当氨的压力超过压力继电器JC（P1）的整定值时（0.3MPa以上），串接在电动机控制电路中的压力继电器触点P1断开，使控制电路断电，继电器、接触器线圈等失电释放，运行接触器KM1主触点断开，电动机断电停转，压缩机停止工作。同时，信号灯HL1电路接通，灯亮，表明停机是由于氨压力超高造成的。
当油压低于压差继电器P2的整定值时，正常压力触点断开，低油压触点闭合：
①信号灯HL3得电，灯亮，表示压缩机低油压停机；
②预告信号电铃HA得电，铃响，发出预告信号，在规定的时间里可以采取恢复油压的措施；
③接通时间继电器KT2线圈电路。
时间继电器KT1动作的过程是这样的：压缩机运行中，油压力低时，压力继电器P2的正常压力触点断开，P2的低压力触点f→a接通。由接触器KM1主触点闭合（它与控制电源R相是同相的），作为一个电源→时间继电器KT1线圈→压力继电器P1的f→a接通的触点→保险FU4→控制开关SA1的触点→电源N极。时间继电器KT1得电动作，串接在总控制电路中的KT1延时断开的常闭触点，达到整定时间，KT1断开，将总控制电路切断，所有在闭合中的继电器、接触器等断电释放，触点复归原始状态。KM1的三个主触点同时断开，电动机M断电，停止转动，压缩机停止工作。
图12-11 自耦降压启动的冷冻压缩机控制电路
2.自动操作
合上电源自动空气开关QF，接触器KM和KM1的电源侧接线端子带电。合上控制保险FU1、FU2，控制回路充电，电源R相→信号灯GN→电阻R→接触器KM1的常闭触点→接触器KM1的常闭触点→控制保险FU2→电源02→信号灯GN，灯亮，表示已送电。
合上压缩机机座上的控制板电源开关SA1，把操作选择开关SA置于自动位置（触点1→2接通）。液氨处于正常的工作压力时，压力继电器P1的a→b接通。
这时，按下启动按钮SB1或SB2，电源01相→控制保险FU1→1号线→选择开关SA1接通的触点→3号线→控制保险FU3→5号线→时间继电器KT延时断开的常闭触点→7号线→液氨处于正常的工作压力时，压力继电器P1的a、b接通→9号线→停止按钮SBS1的常闭触点→11号线→停止按钮SBS的常闭触点→13号线→启动按钮SB1或SB2按下时闭合的触点→15号线→中间继电器KA1的常闭触点→39号线→降压启动接触器KM线圈→4号线→热继电器EH的常闭触点→2号线→控制保险FU2→电源02相，KM线圈电路接通动作，KM常开触点闭合自保。
降压主回路中，KM的五个主触点同时闭合，三个主触点接通主电路，另外两个接通电动机绕组的电源（自耦变压器的一个抽头直接与电动机绕组连接），把自耦变压器部分绕组串入电动机主回路中，自耦变压器ZOB投入工作，电动机开始启动运转。
KM的常开触点闭合，电源R相→信号灯YE→电阻R→KM闭合的常开触点→35号线→KM1的常闭触点→控制保险FU2→电源02相，信号灯YE得电，灯亮，表示压缩机的电动机M处于降压运转状态。
KM的常闭触点断开，切断运行接触器KM1的控制电路。
电动机启动时，启动电流很大，电流表A的指针达到最大值，待3～4s后开始逐渐减小，由于KM动作，KM常开触点闭合。
电源01相→控制保险FU1→1号线→选择开关SA1接通的触点→3号线→控制保险FU3→5号线→时间继电器KT延时断开的常闭触点→7号线→液氨处于正常的工作压力时，压力继电器P1的a、b触点接通→9号线→停止按钮SBS1的常闭触点→11号线→停止按钮SBS的常闭触点→13号线→选择开关SA的1、2接通的触点→25号线→接触器KM的常开触点闭合中→21号线→时间继电器KT线圈→4号线→热继电器EH的常闭触点→2号线→控制保险FU2→电源02相，电路接通，时间继电器KT得电动作，延时闭合的常开触点KT（整定的时间为3～8s）到达整定的时间闭合→23号线→分两路：
①→中间继电器KA1线圈；
②→中间继电器KA2线圈→4号线→热继电器EH的常闭触点→2号线→控制保险FU2→电源02相，电路接通。
此时，中间继电器KA1获电动作，KT延时闭合的常开触点下面的中间继电器KA1的常开触点闭合自保，维持KA1的工作状态。这一触点又作为中间继电器KA2线圈电路的旁路保持触点，维持KA2的工作状态。
串入启动接触器KM线圈电路中的KA1常闭触点断开，将KM线圈电路切断，KM断电释放，所属触点复归原始状态，KM五个主触点断开，电动机脱离电源，电动机处在惯性运转中。
中间继电器KA1常开触点闭合，为启动接触器KM1作电路准备。接触器KM常闭触点复归，为接通KM1线圈电路作准备。
中间继电器KA2常开触点闭合时，运行接触器KM1控制电路接通，电源01相→控制保险FU1→1号线→控制开关SA1触点接通→3号线→保险FU3→5号线→时间继电器KT1的常闭触点→7号线→压力继电器P1的闭合触点→9号线→停止按钮SBS1的常闭触点→11号线→停止按钮SBS的常闭触点→13号线→接触器KM常闭触点闭合中→17号线→中间继电器KA1闭合的常开触点→19号线→接触器KM1线圈→4号线→热继电器EH的常闭触点→2号线→控制保险FU2→电源02相，电路接通，运行接触器KM1得电动作。
主电路中，KM1三个主触点同时闭合，电动机获得全压启动，连续运转，电动机进入正常运行状态。
KM的常闭触点断开时，降压运行指示灯YE灭，表示结束降压运行。KM1的常闭触点断开时，切断降压运行指示灯回路。KM1常开触点闭合，红色信号灯RD得电，灯亮，表示电动机处于正常运行状态。电动机进入全压运行后，控制箱上只有红灯是亮着的，电动机在正常运行过程中，中间继电器KA1和KA2一直在工作中。
中间继电器KA2的作用有两个：
①在时间继电器KT延时闭合的常开触点未达到整定时间时，由于KA2的两个常闭触点分别与热继电器EH的发热元件并联，可防止因启动时间过长，使热继电器EH热元件发热而产生误动作，使电动机不能启动；
②当KT延时常开触点闭合时，KA2线圈得电动作，KA2的两个与热继电器EH发热元件并联的常闭触点断开，热继电器发热元件有电流流过，如电动机发生过负荷运行，热继电器能起到对电动机的保护作用。
正常停机或故障停机后，应当将操作选择开关SA切换到“0”位。
3.手动操作
合上电源自动空气开关QF，接触器KM和KM1的电源侧接线端子带电。合上控制保险FU1、FU2，控制回路充电，电源R相→信号灯GN→电阻R→接触器KM1的常闭触点→控制保险FU2→电源02相。信号灯GN得电，灯亮，表示已送电。
合上压缩机机座上的控制板电源开关SA1，把操作选择开关SA置于自动位置时（触点1、2接通），液氨处于正常的工作压力时，压力继电器P1的a、b接通。这时，将选择开关SA切换到手动位置，1、3接通。
按下启动按钮SB1或SB2，电源01相→控制保险FU1→1号线→选择开关SA1接通的触点→3号线→控制保险FU3→5号线→时间继电器KT延时断开的常闭触点→7号线→液氨处于正常的工作压力时，压力继电器P1的a、b接通→9号线→停止按钮SBS1的常闭触点→11号线→停止按钮SBS的常闭触点→13号线→启动按钮SB1或SB2按下时闭合的触点→15号线→中间继电器KA1的常闭触点→39号线→降压启动接触器KM线圈→4号线→热继电器EH的常闭触点→2号线→控制保险FU2→电源02相，接触器KM线圈电路接通动作，KM常开触点闭合自保。
降压主回路中，启动接触器KM的五个主触点同时闭合，三个主触点接通主电路,另外两个主触点接通电动机绕组的电源（自耦变压器的一个抽头直接与电动机绕组连接），把自耦变压器部分绕组串入电动机主回路中，自耦变压器ZOB投入工作，电动机开始启动运转。
启动接触器KM的常开触点闭合，电源R相→信号灯YE→电阻R→接触器KM闭合的常开触点→35号线→接触器KM1的常闭触点→控制保险FU2→电源02相，信号灯YE得电，灯亮，表示压缩机的电动机处于降压运转状态。
KM的常闭触点断开，切断运行接触器KM1控制电路。电源由01相→控制保险FU1→控制开关SA1的触点→控制保险FU3→停止按钮SBS1的常闭触点→停止按钮SBS的常闭触点→选择开关SA的1、3接通的触点→27号线，得电，为手动切换操作电路作准备。
4.压缩机投入正常运行的手动切换与正常停机
看到电流表A的指针指到最大值，3～4s后开始逐渐减小，电动机转速达到或接近额定转速时，按下停止按钮SBS1或SBS，其常闭触点断开，切断控制电源，使接触器KM断电释放，KM主触点断开，电动机脱离电源，但电动机仍处在惯性运转中。
接触器KM释放后，电流表指示为零，27号线得电，这时，按下正常运行启动按钮SB3，01相→控制保险FU1→控制开关SA1的触点→控制保险FU3→停止按钮SBS1的常闭触点→停止按钮SBS的常闭触点→选择开关SA的1→3接通的触点→27号线→接触器KM的常闭触点→29号线→启动按钮SB3的常开触点（按下时闭合）→23号线→中间继电器KA1线圈和中间继电器KA2线圈→同时经过4号线→热继电器EH的常闭触点→2号线→控制保险FU2→电源02相，电路接通。中间继电器KA2和中间继电器KA1同时得电动作。
中间继电器KA2常开触点闭合自保。
中间继电器KA1常开触点闭合→接触器KM常闭触点复归，接触器KM常闭触点复归→运行接触器KM1线圈控制电路接通，KM1得电动作。
主电路的接触器KM1三个主触点同时闭合，电动机获得全压启动，连续运转，电动机进入正常运行状态。
串入降压启动信号灯回路中的接触器KM1常闭触点断开，使降压运行指示灯YE、电源信号灯GN同时断电，灯灭，表示结束降压运行。
接触器KM1常开触点闭合，红色信号灯RD得电，灯亮，表示电动机处于正常运行状态。
电动机进入全压运行后，控制箱上只有红灯是亮着的。电动机在正常运行过程中，中间继电器KA1和KA2一直处于工作状态中。
5.正常停止电动机的操作及常见故障的原因
（1）停止电动机
需要停止电动机时，只要按下停止按钮SBS1或SBS，其常闭触点断开，即切断接触器KM1的控制电路，KM1释放，KM1的三个主触点同时断开，电动机断电，停止转动，压缩机停止工作。
（2）故障现象与处理
①按下启动按钮SB2，电动机启动运转，数秒钟后自停，不能进行自动切除自耦变压器的转换。
选择开关SA触点接触不良或未接触。
时间继电器KT线圈的线头脱落。
时间继电器KT动作，但不转换。
KT延时闭合的常开触点未闭合或接触不良。
微动开关传动机构卡壳。
微动开关上的线头掉下来了。
时间继电器气囊漏气，失去作用。
②运行接触器KM1未动作。
运行接触器KM1线圈线头掉下或虚连。
串入运行接触器线圈电路中的启动接触器KM的辅助常闭触点未复归（接通位置）或虚连,线头掉下。
③按下停止按钮SBS，电机停。松手后电动机又启动。
时间继电器KT的触点未断开。
传动机构卡死，触点不能复归。
微动开关内的触点弹簧失去弹性，不复归。
3号线、25号线绝缘损坏，形成短接。
触点被电弧焊接（不能断开）。
④按下启动按钮SB2、SB1，柜内电气设备无动作响声。
盘面信号灯不亮，灯泡损坏，电笔检验空气开关上侧，无电，说明配电所内电源未送到。
检查空气开关下侧，无电或缺一相电源。
空气开关内的主触点接触不良或有一相未接触，原因是触点烧伤严重、触点无压力造成虚连或未接触。应使用电笔检验操作保险下侧是否有电。若操作保险松动，应拧紧。如果是操作保险熔断，应更换保险（2～5A）。用万用表检测操作保险下端，应为380～400V，机前控制柜面上应有信号显示。
对两处开停控制线路，应检查停止按钮内部的接触情况，可能是停止按钮上次停车时，按下后卡壳，未复归；也可能是停止按钮的线头掉下来了。
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