Как да реверсираме постоянен и променлив ток електрически двигател

Реверсът на двигателя е обратен на въртенето на ротора. Можете да промените посоката на въртене на постоянен двигател, асинхронен и комутаторен променлив двигател. Трудно е да си представим устройство, което не използва обратното въртене на електродвигателя. Без да се променя въртенето, е невъзможно да си представим работата на подемник, кран-греда, лебедки, повдигащи механизми, асансьори, клапани на портата и др. Изключение правят устройства като шлифовъчни машини, качулки и т.н. В тази статия ще разкажем на читателите на сайта Elecroexpertкак да реверсираме електродвигатели от различни видове.

Реверсивни двигатели с постоянен ток

Най-лесният начин е да обърнете DC мотора, който има статор с постоянни магнити. Достатъчно е да промените полярността на захранването, така че роторът да започне да се върти в обратна посока.

По-трудно е да обърнете двигателя с електромагнитно възбуждане (серийно, паралелно). Ако просто промените полярността на захранващото напрежение, посоката на въртене на ротора няма да се промени. За да промените посоката на въртене, достатъчно е да промените полярността само в полевата намотка или само върху четките на ротора.

За да обърнете двигателите с висока мощност, полярността трябва да бъде променена на котва. Разкъсването на полето, намотано на работещ двигател, може да причини неизправност, защото полученият EMF има повишено напрежение, което може да повреди изолацията на намотките. Което ще доведе до повреда на електродвигателя.

За осъществяване на обратната посока на въртене на ротора се използват мостови вериги на релета, контактори или транзистори. В последния случай е възможно да се регулира скоростта на въртене.

Мостова верига за превключване на транзистори или релета

На фигурата е показана транзисторна схема. Като илюстрация транзисторите се заменят с контакти на превключвателя. По същия начин мостовите вериги се изпълняват не на биполярни, а на полеви транзистори.

Обратна транзисторна верига с полев ефект

Ефективността на такава схема е много по-висока, отколкото на транзисторите. Управлението се осъществява от микроконтролер или прости логически вериги, които предотвратяват едновременното подаване на сигнали.

Промяна на посоката на въртене на ротора на индукционен двигател

Най-разпространеният в индустрията индукционни двигателизахранва се от трифазно напрежение от 380 волта. За да обърнете, просто променете всяка две фази.

Схема на свързване, направена на два магнитни стартера, получи разпространение. Всъщност за двигателите с постоянен ток той е подобен, но биполярен контактори или стартери, Тази верига се нарича "реверсивна стартова верига" или "реверсивна стартова верига на асинхронен трифазен електродвигател".

Обратна верига на стартера

Когато KM1 стартерът е включен от бутона "Старт 1", напрежението се прилага директно към намотките и бутонът "Старт 2" е блокиран от случайно включване чрез отваряне на нормално затворени контакти на KM-1. Двигателят се върти в една посока.

След като изключите стартера KM1 с бутона Stop или напълно премахнете напрежението, можете да включите KM2 с бутона Start 2. В резултат чрез контактите линията L2 се подава директно, а L1 и L3 се сменят. Бутонът "Старт 1" е заключен, тъй като нормално затворените контакти на стартера KM2 се задвижват и отварят. Двигателят започва да се върти в другата посока.

Схемата се използва навсякъде и до днес за свързване на трифазен двигател в трифазна мрежа. Простотата на решението на веригата и наличието на компоненти са нейните значителни предимства.

Най-разпространени са електронните системи за управление. Превключвателни вериги, които са сглобени на тиристори без стартери. Въпреки че могат да се инсталират стартери за дистанционно включване или изключване в тази верига.

Обратна верига на индукционен двигател на тиристори без стартери

Те са по-сложни, но и по-надеждни от устройствата на контакторите. За управление се използват системи за управление на импулсни фази (SIFU), честотни системи за управление. Това са многофункционални устройства, с тяхна помощ е възможно не само да се обърне асинхронен електродвигател, но и да се регулира честотата на въртене.

Вкъщи има нужда да свържете двигател 380V към 220 с реверс. За да направите това, трябва да превключите намотките на звездния триъгълник. По-подробно разгледахме разликите между тези схеми в статия, публикувана на сайта по-рано: https://electroexp.com/chto-takoe-zvezda-i-treugolnik-v-elektrodvigatele.html.

Ако обаче е предвидено свързване на трифазен електродвигател към еднофазна мрежа, тогава за това се използва кондензатор, който е свързан съгласно схемата по-долу.

Схема за свързване на трифазен двигател към еднофазна мрежа

В този случай, за да обърнете, е достатъчно да превключите мрежовия проводник от B към клема A и да изключите кондензатора от A и да се свържете към терминал B. Удобно е да направите това с помощта на 6-пинов превключвател за превключване. Това е типично включване на индукционен двигател към 220V мрежа с кондензатор.

Схема на свързване на реверсивен комутаторен мотор

За да обърнете колекторния мотор, трябва да знаете:

  1. Не на всеки колектор мотор може да обърне. Ако стрелката на въртене е обозначена на кутията, тя не може да се използва в реверсивни устройства.
  2. Всички двигатели с високи обороти са проектирани да се въртят в една посока. Например, електрически мотор, инсталиран в шлифовъчни машини.
  3. При двигател с ниски обороти въртенето може да се извърши в различни посоки. Такива двигатели се монтират в електрически инструменти, например електрически тренировки, отвертки, перални машини и др.

Фигурата показва диаграма на универсален комутаторен двигател, който може да работи както от постоянен, така и от променлив ток.

Схема на свързване на намотките на колекторните двигатели

За да промените въртенето на ротора, достатъчно е да промените полярността на напрежението в намотката ротор или статор, както в двигателите с постоянен ток, от които универсалните машини практически не се различават.

Ако просто промените полярността на захранващото напрежение към колекторния мотор, посоката на въртене на ротора няма да се промени. Това трябва да се има предвид при свързването на електродвигателя към мрежата.

Трябва също така да знаете, че при моторите с голяма мощност арматурата се навива. При превключване на намотките на статора се появява напрежение самоиндукция, която достига стойности, които могат да деактивират двигателя.

Дизайнерите-любители в своите занаяти използват различни типове двигатели, Често използват мотор с четка от пералня.Това са удобни двигатели, които могат да бъдат свързани директно към 220 волтова мрежа. Те не изискват допълнителни кондензатори и контролът на скоростта може лесно да се извърши с помощта на стандартен димер. Шест или седем пина се извеждат към клемния блок.

Зависи от типа на двигателя:

  • Двама отиват на четките на колектора.
  • Двойка проводници идва от тахометъра до блока.
  • Полевите намотки могат да имат две или три проводника. Третият служи за промяна на скоростта на въртене.

Схемата на двигателя от пералнята

За да обърнете двигателя от пералнята, е необходимо да смените изходите на полевата намотка. Ако има трето заключение, то не се използва.

Обратна верига на електродвигателя Arduino

При проектирането на модели или роботика често се използват малки двигатели с четка с постоянен ток, които се управляват от програмируем микроконтролер arduino.

Ако въртенето на двигателя се приема само в една посока, а мощността на електродвигателя е малка, а захранващото напрежение е от 3,3 до 5 волта, тогава веригата може да бъде опростена и захранвана директно от ардуино, но това рядко се прави.

При модели с дистанционно управление, където е необходимо да се използват двигатели с обратна сила с напрежение над 5 V, прилагайте клавиши, сглобени в съответствие с мостовата верига. В този случай схемата на свързване на двигателя с обратен към arduino ще изглежда подобна на тази, показана по-долу. Това включване се използва най-често.

Ардуино обратима верига за управление на двигателя

В мостовата верига могат да се използват полеви транзистори или специално съвпадащо устройство - драйвер, с който са свързани мощни двигатели.

В заключение отбелязваме, че обучен специалист трябва да сглоби обратната верига на електродвигателя. Въпреки това, когато се свързвате самостоятелно, е необходимо да се спазват условията за безопасност, да изберете подходящата схема за свързване и да изберете необходимите аксесоари, стриктно спазвайки инструкциите за инсталиране. В този случай дизайнерът няма да има трудности при свързването и работата на електродвигателя.

Сега знаете какво представлява обратната страна на електродвигателя и какви схеми на свързване се използват за това. Надяваме се, че предоставената информация е била полезна и интересна за вас!

Свързани материали:

Зареждане...

Добави коментар

Задължителните полета са маркирани *