Reverzný striedavý a jednosmerný motor: schémy zapojenia

Reverzibilné spínanie jednosmerných motorov

Najľahší spôsob reverzácie jednosmerného motora, ktorý má stator s permanentným magnetom. Stačí zmeniť polaritu napájacieho zdroja, aby sa rotor začal otáčať v opačnom smere.

Je ťažšie reverzovať motor s elektromagnetickým budením (sériové, paralelné). Ak zmeníte iba polaritu napájacieho napätia, potom sa smer otáčania rotora nezmení. Na zmenu smeru otáčania stačí zmeniť polaritu iba vo vinutí poľa alebo iba na kefách rotora.

Pri reverzácii motorov s vysokým výkonom musí byť polarita obrátená na kotve. Prerušenie vinutia poľa pri bežiacom motore môže viesť k poruche. výsledný EMF má zvýšené napätie, ktoré môže poškodiť izoláciu vinutí. Čo povedie k poruche elektrického motora.

Na obrátenie smeru otáčania rotora sa používajú mostíkové obvody na relé, stykačoch alebo tranzistoroch. V druhom prípade môžete regulovať aj rýchlosť otáčania.

Na obrázku je obvod s tranzistormi. Na ilustráciu prevádzky sú tranzistory nahradené spínacími kontaktmi. Podobne sa mostíkové obvody nevykonávajú na bipolárnych, ale na tranzistoroch s efektom poľa.

Účinnosť takéhoto obvodu je oveľa vyššia ako účinnosť tranzistorov. Riadenie sa vykonáva pomocou mikrokontroléra alebo jednoduchých logických obvodov, aby sa zabránilo súbežnej signalizácii.

Zmena smeru otáčania rotora indukčného motora

Najrozšírenejší v odvetví dostal asynchrónne motorynapájané trojfázovým napätím 380 voltov. Na zvrátenie stačí zmeniť ľubovoľné dve fázy.

Schéma pripojenia založená na dvoch magnetických štartéroch sa rozšírila. Vlastne pre jednosmerné motory je to podobné, ale dvojpólové stýkače alebo štartéry. Tento obvod sa nazýva „obvod reverzného štartéra“ alebo „reverzibilný štartovací obvod asynchrónneho trojfázového elektromotora“.

Keď zapnete štartér KM1 tlačidlom „Štart 1“, je vo vinutiach napájané priamym napätím a tlačidlo "Štart 2" je zablokované pred náhodným zapnutím otvorením normálne zatvoreného kontakty KM-1. Motor sa otáča jedným smerom.

Po vypnutí štartéra KM1 tlačidlom „Stop“ alebo úplnom odstránení napätia môžete KM2 zapnúť tlačidlom „Start 2“. Výsledkom je, že vedenie L2 je vedené priamo cez kontakty a L1 a L3 sú vymenené. Tlačidlo "Štart 1" je zablokované, pretože normálne zatvorené kontakty štartéra KM2 sa uvedú do pohybu a rozopnú. Motor sa začne otáčať v opačnom smere.

Schéma sa dodnes používa všade na pripojenie trojfázového motora v trojfázovej sieti. Jednoduchosť konštrukcie obvodu a dostupnosť komponentov sú jeho významné výhody.

Najrozšírenejšie sú elektronické riadiace systémy. Spínacie obvody, ktoré sú zostavené na tyristoroch bez štartérov. Napriek tomu je možné v tomto obvode nainštalovať štartéry na diaľkové zapnutie alebo vypnutie.

Sú komplikovanejšie, ale aj spoľahlivejšie ako zariadenia na stýkačoch. Na ovládanie sa používa pulzný fázový riadiaci systém (SPPC) a frekvenčné riadiace systémy. Jedná sa o multifunkčné zariadenia, s ich pomocou môžete nielen asynchrónny elektromotor reverzovať, ale aj nastaviť rýchlosť.

Doma je potrebné pripojiť motor 380 V na 220 V so spätným chodom. K tomu je potrebné prepnúť vinutia hviezda-trojuholník. Rozdiely medzi týmito schémami sme podrobnejšie zvážili v článku uverejnenom na webe skôr: https://samelectrik.ru/chto-takoe-zvezda-i-treugolnik-v-elektrodvigatele.html.

Ak sa však predpokladá pripojenie trojfázového elektromotora k jednofázovej sietiPotom sa na to použije kondenzátor, ktorý je zapojený podľa nižšie uvedeného diagramu.

V tomto prípade stačí na reverzáciu prepnúť sieťový vodič z B na svorku A a odpojiť kondenzátor od A a pripojiť sa na svorku B. Je vhodné to vykonať pomocou 6-kolíkového prepínača. Ide o typické pripojenie asynchrónneho elektromotora k sieti 220 V s kondenzátorom.

Schéma zapojenia motora kolektora so spätným chodom

Na reverzáciu kolektorového motora potrebujete vedieť:

1. Nie na každom kolektorový motor môžeš to zvrátiť. Ak je na tele vyznačená šípka otáčania, nemôže byť použitá v cúvacích zariadeniach.
2. Všetky vysokorýchlostné motory sú navrhnuté tak, aby sa otáčali v jednom smere. Napríklad elektrický motor inštalovaný v brúskach.
3. Motor s nízkymi otáčkami je možné otáčať v rôznych smeroch. Tieto motory sú inštalované v elektrickom náradí, ako sú elektrické vŕtačky, skrutkovače, práčky atď.

Na obrázku je schéma univerzálneho kolektorového motora, ktorý môže pracovať na jednosmerný aj striedavý prúd.

Na zmenu rotácie rotora stačí zmeniť polaritu napätia na vinutí rotor alebo stator, ako v jednosmerných motoroch, od ktorých sa univerzálne stroje prakticky nelíšia.

Ak jednoducho zmeníte polaritu napájacieho napätia na kolektorovom motore, smer otáčania rotora sa nezmení. Toto je potrebné vziať do úvahy pri pripájaní elektrického motora k sieti.

Tiež by ste mali vedieť, že vo vysoko výkonných motoroch je vinutie kotvy komutované. Pri prepínaní vinutí statora dochádza k napätiu samoindukcia, ktorý dosahuje hodnoty, ktoré môžu poškodiť motor.

Amatérski konštruktéri používajú rôzne typy motorov. Často používajú motor kefy z automatickej práčky. Jedná sa o praktické motory, ktoré je možné pripojiť priamo k sieti 220 voltov. Nevyžadujú ďalšie kondenzátory a ovládanie rýchlosti je možné ľahko vykonať pomocou štandardného stmievača. K svorkovnici je vyvedených šesť alebo sedem vodičov.

Závisí od typu motora:

• Dvaja idú do zberných kefiek.
• Dvojica vodičov pochádza z tachometra do bloku.
• Polné vinutia môžu mať dva alebo tri vodiče. Tretí slúži na zmenu rýchlosti otáčania.

Ak chcete obrátiť motor z práčky, musíte vymeniť vodiče vinutia poľa. Ak existuje tretí kolík, potom sa nepoužije.

Reverzný obvod elektrického motora Arduino

V modelárskej konštrukcii alebo robotike sa často používajú malé DC kartáčované motory, ktoré sú riadené programovateľným mikrokontrolérom Arduino.

Ak sa predpokladá, že otáčanie motora je iba v jednom smere a výkon elektromotora je malý, a napájacie napätie od 3,3 do 5 voltov, potom môže byť obvod zjednodušený a napájaný priamo z arduina, ale tak zriedka hotové.

V modeloch s diaľkovým ovládaním, kde je potrebné použiť reverz motorov s napätím vyšším ako 5V, sa používajú kľúče zostavené v mostovom obvode. V tomto prípade bude schéma pripojenia motora so spätným chodom na arduine vyzerať podobne ako je uvedené nižšie. Toto zaradenie sa používa najčastejšie.

V mostovom obvode je možné použiť tranzistory s efektom poľa alebo špeciálne zodpovedajúce zariadenie - ovládač, pomocou ktorého sú pripojené výkonné motory.

Na záver poznamenávame, že vyškolený odborník by mal zostaviť spätný obvod elektrického motora. Pri samostatnom pripájaní je však potrebné dodržať bezpečnostné podmienky, zvoľte vhodnú schému zapojenia a vyberte potrebné komponenty, pričom striktne dodržiavajte pokyny pre inštalácia. V tomto prípade nebude mať projektant žiadne problémy s pripojením a prevádzkou elektrického motora.

Teraz viete, čo je reverzácia elektrického motora a aké schémy zapojenia sa na to používajú. Dúfame, že poskytnuté informácie boli pre vás užitočné a zaujímavé!

Súvisiace materiály:

• Ako vyrobiť najjednoduchší elektrický motor vlastnými rukami
• Aký je rozdiel medzi striedavým prúdom a jednosmerným prúdom
• Čo je fáza, nula a zem