电机驱动的电气设备使用环境日益复杂，工作性能要求和可靠性进一步提升，工业电机通常安装一些保护和控制部件对电机进行保护和控制。电机常安装的保护和控制元件主要有，防冷凝加热带，热敏温度控制测量元件，速度控制编码器和电磁制动器四大类型。
1. 电机用加热带的应用原理和安装
电机用防潮加热带主要作用有两方面：一是当电机存放一段时间后，电机绕组受潮，绝缘强度低于国家标准，影响到电机的电气绝缘性能时，在使用前对绕组进行驱潮处理，提高电机的绝缘强度。特别是在沿海地区使用的电机，在长时间未接电源的情况下，开始使用时，应先打开电机底部的放水孔，放出冷凝积水，然后再给加热带送电，对电机绕组进行驱潮处理。二是电机在潮湿的环境中运行时，当电机停止工作后，电机内部易进入潮气，使绝缘强度降低。此时防潮加热带应连接在交流接器的常闭触点上，当电机断电后，加热带开始工作，从而使电机内部的温度始终高出环境温度5℃左右，可有效避免电机线圈绕组因潮湿而结露，保证电机在潮湿的环境下正常运行。长时间放置的电机，在使用前，如果绝缘电阻偏低，可利用电机防潮加热带对电机绕组进行驱潮处理，提高电机的绝缘强度，来保护电机绝缘的电气绝缘性能。
2．电机热敏保护元件的应用和保护措施
预防电机绕组和轴承过热可通过在绕组或轴承处埋置过热保护或温度测量元件，与控制线路中的过热保护反馈控制系统进行连接，实现温度参数的测量和保护控制。三相异步电动机的过热保护元件有热敏电阻，热敏开关，热电阻和热电偶，其中热敏电阻和热敏开关起超温保护功能，主要应用于电机线圈温度控制。热电阻和热电偶用于温度测量，既可测线圈温度，又可测轴承温度。测量线圈温度时，每相绕组埋置一个感温元件，与线圈紧密接触，直接测量线圈温度，任意相的温度高于设定值时，控制线路均动作，断开主电路，起到保护电机线圈的作用。PTC热敏电阻，热敏开关，热电阻和热电偶与电机同时工作，在电机运转过程中随时测量线圈或轴承温度，把测量结果及时传递给控制线路中的热继电器或温度控制仪，热继电器根据预先的设定进行动作，温度控制仪显示所测部位的实际温度，从而达到保护电机因单相或过载造成的线圈过热等异常情况。测量轴承温度的意义在于检测轴承运转情况，及时添加润滑脂和调整与之配合的零部件，使轴承始终保持在良好状态下运行。对寿命终了的轴承及时进行更换，防止因轴承过热而使电机突发性停转，避免造成电机过载烧坏，导致非计划性停车。
3. 电机用编码器的应用和控制原理
电动机输出信号反馈系统、测量和控制设备中都会用到编码器。编码器内部由光码盘和接收器两大部分组成，光码盘转动所产生的光变参数转换成相应的电参数，经由变频器内的前置放大、信号处理系统，输出驱动功率器件的信号。旋转编码器回馈给变频器速度信号，该信号与变频器的设定值比较后反馈给变频器的执行单元，调节电机速度。编码器是将旋转部件的位置、位移物理量转换成数字脉冲信号的旋转式传感元件，脉冲信号被控制系统采集、处理，发出一系列指令，可调整改变设备的运行状态。电机用编码器，可在电机运行过程中，实时监测运转时的电流、转速、转轴的圆周方向，相对位置等参数，确定电机本体及被拖动设备状态，实时控制电机和设备的运行状况，从而实现伺服、调速等特定功能；应用编码器作为速度测量元件，不仅可简化测量系统，而且精密、可靠、功能强大。电机驱动系统一般采用交流变频技术，控制系统组成原理图如图1所示。编码器作为闭环控制中的速度反馈源，其工作状态直接决定驱动系统是否能平稳运转，是电机控制系统中速度反馈和控制的关键环节。
4．电机用制动器的安装与使用
电机用直流圆盘式电磁制动器，是控制电机精准停车的重要部件。电机在使用前，处于制动状态，当电机送电运行时，制动器同时送电，产生电磁力，吸引衔铁，挤压弹簧，制动件摩擦片与摩擦对偶面之间产生间隙，电机通过轴上的齿轮带动制动件运转。电磁力由制动器铁芯的材质和制动器铁芯线圈产生的磁通密度决定，电磁铁的导磁性能越好，线圈产生的磁通密度越大，电磁力越强。当电机刹车时，电机主电源和制动器直流电源同时断电，弹簧释放，弹开衔铁，摩擦对偶面挤压制动件上的摩擦片，摩擦片与摩擦对偶面之间产生摩擦力，制动件阻止齿轮转动，当摩擦产生的制动力矩大于负载力矩时，电机刹车。制动器弹簧的有效压力是决定制动器刹车力矩的主要因素。
利用加减垫片调整的直流圆盘式电磁制动器通过加减垫片进行制动器间隙的调整，主要由制动壳，电磁铁，衔铁，制动件，槽盖，垫片和弹簧组成，如图2所示。制动器通过增加垫片来增大电磁铁和衔铁之间的间隙，减少垫片来减少间隙。制动器整体由于密封性好，制动间隙调整直观方便，多用在船用起重电机上。其装配间隙0.6~1.0毫米，工作间隙0.6~2.0毫米。
利用空心螺管进行间隙调整的制动器通过调整空心螺管的有效长度进行制动器间隙的调整，主要由电磁铁，衔铁，制动件，制动盘，空心螺管和弹簧组成，如图3所示。制动器由于工作间隙小，制动刹车噪音低，多用在变频调速电机上。变频专用电机配备制动器，编码器，通过转速闭环控制实现高精度控制。其装配间隙0.2~0.6毫米，最大工作间隙0.5~1.2毫米。随着电机制造技术的发展，电机与制动器的组合设计结构紧凑、简单，设备定位精准、安全，得到广泛的使用。电磁制动器是控制电机制动的重要部件，一旦出现故障问题，将直接影响电机的使用和设备安全，所以对制动器的结构，故障和注意事项应了解，以保证制动器的正确使用和故障解决。
6.结论
电机安装的保护控制部件对电机的安全运行和控制起着重要作用，正确选用，安装，调试和检测，是保证电机良好运转和控制的前提，是保证电机电气性能和正常工作的关键。熟悉电机保护和控制部件的使用和控制保护原理，有利于对控制保护部件进行正确选择和使用，实现电机的有效保护和运行控制。
