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通過對電氣控制回路中競爭與冒險問題的實例分析，揭示了問題的隱蔽性和可能產生的后果，提醒電氣從業人員對該問題應引起足夠重視，及時總結經驗，改進設計原理，提高電氣控制系統的可靠性工作效率和質量。

　　0 引言

　　電氣控制回路中如果存在競爭與冒險問題，就會直接危及人機安全，造成重大事故，后果不堪設想，因此，在電氣控制回路的設計應用中應引起高度重視。在電子線路的設計中，競爭與冒險的問題處于重要的位置，因為該問題的存在關系到系統是否能可靠地工作。另外，由于強電構成的電氣控制一般比較直觀，易于識讀，很少出現競爭與冒險問題，易被忽視。如果在設計中考慮不周或生產、檢修過程中控制回路接線錯誤，都會產生該問題。

　　1 電路分析

　　軟起動器起動電機旁路運行后，電機自由停車和延時停機的控制原理圖如圖1 所示，電機的起動通過中間繼電器繼電器

　　繼電器是我們生活中常用的一種控制設備，通俗的意義上來說就是開關，在條件滿足的情況下關閉或者開啟。繼電器的開關特性在很多的控制系統尤其是離散的控制系統中得到廣泛的應用。從另一個角度來說，由于為某一個用途設計使用的電子電路，最終或多或少都需要和某一些機械設備相交互，所以繼電器也起到電子設備和機械設備的接口作用。 [全文]

KA1 的吸合來實現;起動達速后中間繼電器中間繼電器

　　中間繼電器(intermediate relay)：用于繼電保護與自動控制系統中，以增加觸點的數量及容量。 它用于在控制電路中傳遞中間信號。新國標對中間繼電器的定義是K，老國標是KA。一般是直流電源供電，少數使用交流供電。 [全文]

KA2 吸合，旁路接觸器接觸器

　　接觸器是一種應用廣泛的開關電器。接觸器主要用于頻繁接通或分斷交、直流主電路和大容量的控制電路，可遠距離操作，配合繼電器可以實現定時操作，聯鎖控制及各種定量控制和失壓及欠壓保護，廣泛應用于自動控制電路，其主要控制對象是電動機，也可用于控制其它電力負載，如電熱器、照明、電焊機、電容器組等。 [全文]

KM 得電，電機旁路運行;SB1 按下時，KA2、KM 線圈斷電，電機自由停車;當按下SB2 時，時間繼電器時間繼電器

　　時間繼電器是利用電磁原理與機械動作原理實現觸點延時閉合或延時斷開的自動控制電器。時間繼電器是自動控制系統中常用的一種低壓電器，用于電力系統二次回路的繼電保護及工業控制系統時間邏輯配合與整定。在得到接通或斷開信號以后，輸出電路要經過規定的準確時間以后才發生變化。 [全文]

KT線圈得電，常開觸點瞬時閉合并自保持，直至KT的延時斷開的常閉觸點打開，將KA2、KM 線圈斷電，電機停止。該回路從控制原理上分析無問題，但仔細觀察會發現延時停止回路存在問題。如果中間繼電器KA2 和時間繼電器KT 采用不同類型的產品時( 如一個采用電磁式繼電器，另一個為電子式繼電器)，由于線圈動作時間相差較大，KA1 和KT 在動作上存在搶時間的問題，即當按下SB2 時，KT 得電并自保持，但當KT 延時斷開的常閉觸點打開瞬間，KT 的線圈斷電，自鎖觸點打開，KT 的延時斷開常閉觸點又會瞬時閉合;在KT 延時斷開的常閉觸點從延時打開到瞬時閉合的時間中，如果KA2 斷開，則電機能夠停止;否則，電機無法延時停止( 因為還沒等KA2 斷開，KT 的延時斷開常閉觸點又閉合了，導致KA2 無法斷電)。這種延時停車有時成功，有時失敗，其結果是控制回路不能可靠工作，就是典型的競爭與冒險問題。如果KT 是電子式時間繼電器( 如ST3PC-D)，而KA2 又是電磁式中間繼電器( 如JZC3 -22 d) ，這時，由于KT總是先完成動作，而KA2 又由于線圈存在剩磁而釋放較慢，造成KA2無法可靠斷電。若將KT、KA2 改為同一類型繼電器(如該例中的KT 改為JSK4-224d)，則可解決此類問題。

圖1 電機自由停車和延時停機控制原理。

　　2 改進設計

　　圖2 為未改進前的聯絡柜控制電路圖。圖2中，聯絡柜中的手動、自動控制的框架式斷路器斷路器

　　斷路器又叫空氣開關，是一種很基本的低壓電器，斷路器具有過載、短路和欠電壓保護功能，能保護線路和電源的能力。它可用來分配電能，不頻繁地啟動異步電動機，對電源線路及電動機等實行保護，當它們發生嚴重的過載或者短路及欠壓等故障時能自動切斷電路，其功能相當于熔斷器式開關與過欠熱繼電器等的組合。而且在分斷故障電流后一般不需要變更零部件，一獲得了廣泛的應用。 [全文]

去消由于原理設計缺陷，轉換開關開關

　　開關是最常見的電子元件，功能就是電路的接通和斷開。接通則電流可以通過，反之電流無法通過。在各種電子設備、家用電器中都可以見到開關。 [全文]

在自動檔時，欠壓線圈Q 與合閘線圈X 得電時出現競爭與冒險問題，造成斷路器不能可靠合閘。為了突出主要問題，將其他輔助回路略去，在儲能電機已儲能時，如果300#線得電，欠壓線圈Q 先吸合，則自動合閘成功，否則就失敗，即是造成自動合閘有時成功、有時失敗的原因。

　　為了能使斷路器可靠合閘，線路中增加延時繼電器延時繼電器

　　延時繼電器是一種利用脈沖延時原理來實現延時通斷功能的繼電器，常用于繼電保護和自動化電路中，作為交流瞬時動作斷電后延時返回的時間元件。 [全文]

BSJ，如圖3 所示。當300#線路得電時，欠壓線圈Q 得電動作，合閘線圈X 通過通電延時繼電器BSJ 延時吸合后得電動作，斷路器合閘。

圖2 聯絡柜控制電路圖。

圖3 增加BSJ 后的聯絡柜控制電路圖。

　　3 結語

　　電氣控制回路中的競爭與冒險問題具有一定的隱蔽性，在電氣控制原理的設計中常常會遇到，設計人員應仔細考慮控制原理的每一個細節，避免此類情況的發生。如果對新設計的控制原理存在疑問，最好能通過試驗手段驗證。

　　總之，電氣控制回路中的競爭與冒險問題對人機安全危害極大，要盡量避免。