Motore AC e DC inverso: schemi elettrici

Commutazione reversibile di motori DC

Il modo più semplice per invertire un motore CC, che ha uno statore a magneti permanenti. È sufficiente cambiare la polarità dell'alimentazione affinché il rotore inizi a ruotare nella direzione opposta.

È più difficile invertire un motore con eccitazione elettromagnetica (seriale, parallelo). Se si cambia solo la polarità della tensione di alimentazione, la direzione di rotazione del rotore non cambierà. Per cambiare il senso di rotazione, è sufficiente cambiare la polarità solo nell'avvolgimento di campo o solo sulle spazzole del rotore.

Per l'inversione di motori ad alta potenza, la polarità deve essere invertita all'indotto. Un'interruzione dell'avvolgimento di campo mentre il motore è in funzione può causare un malfunzionamento. l'EMF risultante ha una tensione aumentata che può danneggiare l'isolamento degli avvolgimenti. Che porterà al guasto del motore elettrico.

Per invertire il senso di rotazione del rotore, vengono utilizzati circuiti a ponte su relè, contattori o transistor. In quest'ultimo caso è possibile regolare anche la velocità di rotazione.

La figura mostra un circuito con transistor. Come illustrazione del funzionamento, i transistor vengono sostituiti con contatti di commutazione. Allo stesso modo, i circuiti a ponte vengono eseguiti non su transistor bipolari, ma su transistor ad effetto di campo.

L'efficienza di un tale circuito è molto superiore a quella dei transistor. Il controllo viene effettuato da un microcontrollore o da semplici circuiti logici per impedire la segnalazione simultanea.

Modifica del senso di rotazione del rotore di un motore a induzione

Il più diffuso nel settore ricevuto motori asincronialimentato da una tensione trifase di 380 volt. Per invertire è sufficiente cambiare due fasi qualsiasi.

Si è diffuso uno schema di collegamento basato su due avviatori magnetici. In realtà per i motori DC, è simile, ma a due poli contattori o avviatori. Questo circuito è chiamato "circuito di avviamento reversibile" o "circuito di avviamento reversibile di un motore elettrico asincrono trifase".

Quando si accende l'avviatore KM1 con il pulsante "Start 1", c'è un'alimentazione di tensione continua agli avvolgimenti e il pulsante "Start 2" viene bloccato dall'accensione accidentale, aprendo il normalmente chiuso contatti KM-1. Il motore gira in una direzione.

Dopo aver spento lo starter KM1 con il pulsante "Stop" o togliendo completamente la tensione, è possibile accendere il KM2 con il pulsante "Start 2". Di conseguenza, la linea L2 viene alimentata direttamente attraverso i contatti e L1 e L3 vengono scambiati. Il pulsante "Start 1" è bloccato, poiché i contatti normalmente chiusi dell'avviatore KM2 sono in movimento e aperti. Il motore inizia a girare nella direzione opposta.

Lo schema è utilizzato ovunque fino ad oggi per collegare un motore trifase in una rete trifase. La semplicità del design del circuito e la disponibilità dei componenti sono i suoi vantaggi significativi.

I più diffusi sono i sistemi di controllo elettronici. Circuiti di commutazione, che sono montati su tiristori senza avviatori. Sebbene gli avviatori possano essere installati per l'accensione o lo spegnimento a distanza in questo circuito.

Sono più complicati, ma anche più affidabili dei dispositivi sui contattori. Per il controllo, vengono utilizzati un sistema di controllo della fase a impulsi (SPPC), i sistemi di controllo della frequenza. Questi sono dispositivi multifunzionali, con il loro aiuto non solo puoi invertire il motore elettrico asincrono, ma anche regolare la velocità.

In casa diventa necessario collegare un motore da 380V a 220V con retromarcia. Per fare ciò, è necessario commutare gli avvolgimenti stella-triangolo. Abbiamo considerato le differenze tra questi schemi in modo più dettagliato in un articolo pubblicato in precedenza sul sito: https://samelectrik.ru/chto-takoe-zvezda-i-treugolnik-v-elektrodvigatele.html.

Tuttavia, se si assume collegamento di un motore elettrico trifase ad una rete monofase, quindi viene utilizzato un condensatore, che è collegato secondo lo schema seguente.

In questo caso, per invertire, è sufficiente commutare il filo di rete da B al morsetto A, scollegare il condensatore da A e collegarlo al morsetto B. È conveniente farlo utilizzando un interruttore a levetta a 6 pin. Questa è una connessione tipica di un motore elettrico asincrono a una rete 220V con un condensatore.

Schema elettrico per motore collettore con retromarcia

Per invertire un motore del collettore, è necessario sapere:

1. Non su tutti motore del collettore puoi invertirlo. Se la freccia di rotazione è indicata sul corpo, non può essere utilizzata nei dispositivi di inversione.
2. Tutti i motori ad alta velocità sono progettati per ruotare in una direzione. Ad esempio, un motore elettrico installato nelle smerigliatrici.
3. Il motore, che ha una bassa velocità, la rotazione può essere effettuata in diverse direzioni. Questi motori sono installati in elettroutensili come trapani elettrici, cacciaviti, lavatrici, ecc.

La figura mostra uno schema di un motore a collettore universale che può funzionare sia a corrente continua che alternata.

Per cambiare la rotazione del rotore, è sufficiente cambiare la polarità della tensione sull'avvolgimento rotore o statore, come nei motori a corrente continua, da cui le macchine universali praticamente non differiscono.

Se si cambia semplicemente la polarità della tensione di alimentazione sul motore del collettore, il senso di rotazione del rotore non cambierà. Questo deve essere preso in considerazione quando si collega il motore elettrico alla rete.

Dovresti anche sapere che nei motori ad alta potenza, l'avvolgimento dell'indotto è commutato. Quando si commutano gli avvolgimenti dello statore, si verifica una tensione autoinduzione, che raggiunge valori che possono danneggiare il motore.

I costruttori dilettanti usano vari tipi di motore. Spesso usano un motore a spazzole di una lavatrice automatica. Si tratta di motori pratici che possono essere collegati direttamente a una rete da 220 volt. Non richiedono condensatori aggiuntivi e il controllo della velocità può essere facilmente eseguito utilizzando un dimmer standard. Sei o sette cavi vengono portati alla morsettiera.

Dipende dal tipo di motore:

• Due vanno ai pennelli da collezione.
• Una coppia di fili arriva dal contagiri al blocco.
• Gli avvolgimenti di campo possono avere due o tre fili. Il terzo viene utilizzato per modificare la velocità di rotazione.

Per invertire il motore dalla lavatrice, è necessario scambiare i cavi dell'avvolgimento di campo. Se è presente un terzo pin, non viene utilizzato.

Circuito di inversione del motore elettrico Arduino

Nella costruzione di modelli o nella robotica, vengono spesso utilizzati piccoli motori a spazzole CC, controllati da un microcontrollore programmabile Arduino.

Se si suppone che la rotazione del motore avvenga solo in una direzione e la potenza del motore elettrico è piccola, e tensione di alimentazione da 3,3 a 5 volt, quindi il circuito può essere semplificato e alimentato direttamente dall'arduino, ma tant'è raramente fatto.

Nei modelli con telecomando, dove è necessario utilizzare l'inverso di motori con una tensione superiore a 5V, vengono utilizzate chiavi assemblate in un circuito a ponte. In questo caso, lo schema di collegamento del motore con retromarcia su arduino sarà simile a quanto mostrato di seguito. Questa inclusione viene utilizzata più spesso.

Nel circuito del ponte, è possibile utilizzare transistor ad effetto di campo o uno speciale dispositivo di abbinamento: un driver con l'aiuto del quale sono collegati potenti motori.

In conclusione, notiamo che uno specialista qualificato dovrebbe assemblare il circuito di inversione del motore elettrico. Tuttavia, quando ci si connette in modo indipendente, è necessario rispettare le condizioni di sicurezza, selezionare schema di collegamento idoneo e selezionare i componenti necessari, seguendo scrupolosamente le istruzioni per installazione. In questo caso, il progettista non avrà difficoltà a collegare e azionare il motore elettrico.

Ora sai cos'è il rovescio di un motore elettrico e quali schemi di connessione vengono utilizzati per questo. Speriamo che le informazioni fornite siano state utili e interessanti per te!

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