Conţinut:
- Comutarea reversibilă a motoarelor de curent continuu
- Schimbarea direcției de rotație a rotorului unui motor cu inducție
- Schema de conectare a motorului colector cu inversare
- Circuit invers al motorului electric Arduino
Comutarea reversibilă a motoarelor de curent continuu
Cel mai simplu mod de a inversa un motor de curent continuu, care are un stator cu magnet permanent. Este suficient să schimbați polaritatea sursei de alimentare pentru ca rotorul să înceapă să se rotească în direcția opusă.
Este mai dificil să inversați un motor cu excitație electromagnetică (serial, paralel). Dacă doar schimbați polaritatea tensiunii de alimentare, atunci direcția de rotație a rotorului nu se va schimba. Pentru a schimba direcția de rotație, este suficient să modificați polaritatea numai în înfășurarea câmpului sau numai pe periile rotorului.
Pentru inversarea motoarelor de mare putere, polaritatea trebuie inversată la armătură. O pauză în înfășurarea câmpului în timp ce motorul funcționează poate duce la o defecțiune. CEM rezultat are o tensiune crescută care poate deteriora izolația înfășurărilor. Ceea ce va duce la defectarea motorului electric.
Pentru inversarea direcției de rotație a rotorului, circuitele de punte sunt utilizate pe relee, contactoare sau tranzistoare. În acest din urmă caz, puteți regla și viteza de rotație.
Figura arată un circuit cu tranzistoare. Ca o ilustrare a funcționării, tranzistoarele sunt înlocuite cu contacte de comutare. În mod similar, circuitele de punte nu sunt efectuate pe bipolare, ci pe tranzistoare cu efect de câmp.
Eficiența unui astfel de circuit este mult mai mare decât cea a tranzistoarelor. Controlul este efectuat de un microcontroler sau circuite logice simple pentru a preveni semnalizarea simultană.
Schimbarea direcției de rotație a rotorului unui motor cu inducție
Cele mai răspândite în industrie primite motoare asincronealimentat de o tensiune trifazată de 380 volți. Pentru a inversa, este suficient să schimbați oricare două faze.
O diagramă de conexiune bazată pe două demaroare magnetice a devenit larg răspândită. De fapt, pentru motoarele de curent continuu, este similar, dar cu doi poli contactoare sau startere. Acest circuit se numește „circuit de pornire inversat” sau „circuit de pornire reversibil al unui motor electric trifazat asincron”.
Când porniți starterul KM1 cu butonul „Start 1”, există o sursă de tensiune directă la înfășurări și butonul „Start 2” este blocat de la pornirea accidentală, prin deschiderea dispozitivului normal închis contacte KM-1. Motorul se rotește într-o direcție.
După oprirea starterului KM1 cu butonul „Stop” sau prin eliminarea completă a tensiunii, puteți porni KM2 cu butonul „Start 2”. Ca urmare, linia L2 este alimentată direct prin contacte și L1 și L3 sunt schimbate. Butonul „Start 1” este blocat, deoarece contactele normal închise ale starterului KM2 sunt puse în mișcare și deschise. Motorul începe să se rotească în direcția opusă.
Schema este utilizată peste tot până în prezent pentru a conecta un motor trifazat într-o rețea trifazată. Simplitatea proiectării circuitului și disponibilitatea componentelor sunt avantajele sale semnificative.
Cele mai răspândite sunt sistemele de control electronic. Circuite de comutare, care sunt asamblate pe tiristoare fără demaror. Deși starterele pot fi instalate pentru pornirea sau oprirea la distanță în acest circuit.
Sunt mai complicate, dar și mai fiabile decât dispozitivele de pe contactoare. Pentru control, un sistem de control al fazei pulsului (SPPC), se folosesc sisteme de control al frecvenței. Acestea sunt dispozitive multifuncționale, cu ajutorul lor nu numai că puteți inversa motorul electric asincron, ci și puteți regla viteza.
La domiciliu, devine necesar să conectați un motor de 380V la 220V cu inversare. Pentru a face acest lucru, este necesar să comutați înfășurările stea-deltă. Am analizat diferențele dintre aceste scheme mai detaliat într-un articol postat anterior pe site: https://samelectrik.ru/chto-takoe-zvezda-i-treugolnik-v-elektrodvigatele.html.
Cu toate acestea, dacă se presupune conectarea unui motor electric trifazat la o rețea monofazată, atunci se folosește un condensator pentru aceasta, care este conectat conform schemei de mai jos.
În acest caz, pentru a inversa, este suficient să comutați firul de rețea de la B la terminalul A și să deconectați condensatorul de la A și să vă conectați la terminalul B. Este convenabil să faceți acest lucru folosind un comutator cu 6 pini. Aceasta este o conexiune tipică a unui motor electric asincron la o rețea de 220V cu condensator.
Schema de conectare a motorului colector cu inversare
Pentru a inversa un motor colector, trebuie să știți:
- Nu pe toate motor colector îl poți inversa. Dacă săgeata de rotație este indicată pe corp, atunci aceasta nu poate fi utilizată în dispozitivele de inversare.
- Toate motoarele de mare viteză sunt proiectate să se rotească într-o singură direcție. De exemplu, un motor electric instalat în polizoare.
- Motorul, care are o turație mică, rotația poate fi efectuată în direcții diferite. Aceste motoare sunt instalate în unelte electrice precum burghiele electrice, șurubelnițele, mașinile de spălat etc.
Figura prezintă o diagramă a unui motor universal colector care poate funcționa atât pe curent continuu, cât și pe curent alternativ.
Pentru a modifica rotația rotorului, este suficient să modificați polaritatea tensiunii pe înfășurare rotor sau stator, ca la motoarele de curent continuu, de care mașinile universale practic nu diferă.
Dacă pur și simplu schimbați polaritatea tensiunii de alimentare pe motorul colector, direcția de rotație a rotorului nu se va schimba. Acest lucru trebuie luat în considerare la conectarea motorului electric la rețea.
De asemenea, trebuie să știți că la motoarele de mare putere, înfășurarea armăturii este comutată. La comutarea înfășurărilor statorului, apare o tensiune autoinducție, care atinge valori care pot deteriora motorul.
Constructorii amatori folosesc diverse tipuri de motoare. Adesea folosesc un motor cu perie de la o mașină de spălat automată. Acestea sunt motoare la îndemână care pot fi conectate direct la o rețea de 220 volți. Nu necesită condensatori suplimentari, iar controlul vitezei se poate face cu ușurință folosind un dimmer standard. Șase sau șapte conductoare sunt aduse la blocul de borne.
Depinde de tipul motorului:
- Doi merg la periile colectorului.
- O pereche de fire vine de la tahometru la bloc.
- Înfășurările de teren pot avea două sau trei fire. Al treilea este folosit pentru a modifica viteza de rotație.
Pentru a inversa motorul de la mașina de spălat, trebuie să schimbați cablurile înfășurării de câmp. Dacă există un al treilea pin, atunci nu este utilizat.
Circuit invers al motorului electric Arduino
În construcția de modele sau robotică, se folosesc adesea motoare cu perii mici DC, care sunt controlate de un microcontroler programabil Arduino.
Dacă se presupune că rotația motorului este doar într-o singură direcție, iar puterea motorului electric este mică și tensiune de alimentare de la 3,3 la 5 volți, atunci circuitul poate fi simplificat și alimentat direct de la arduino, dar așa rar realizat.
La modelele cu telecomandă, unde este necesar să se utilizeze inversarea motoarelor cu o tensiune mai mare de 5V, se folosesc chei asamblate într-un circuit de punte. În acest caz, diagrama de conectare a motorului cu inversare pe arduino va arăta similar cu ceea ce este prezentat mai jos. Această incluziune este utilizată cel mai des.
În circuitul de punte, pot fi utilizați tranzistoare cu efect de câmp sau un dispozitiv special de potrivire - un driver, cu ajutorul căruia sunt conectate motoare puternice.
În concluzie, observăm că un specialist instruit ar trebui să asambleze circuitul invers al motorului electric. Cu toate acestea, atunci când vă conectați independent, trebuie să respectați condițiile de siguranță, selectați schema de conectare adecvată și selectați componentele necesare, urmând strict instrucțiunile pentru instalare. În acest caz, proiectantul nu va avea dificultăți în conectarea și funcționarea motorului electric.
Acum știți ce este inversul unui motor electric și ce scheme de conectare sunt utilizate pentru acest lucru. Sperăm că informațiile furnizate v-au fost utile și interesante!
Materiale conexe:
- Cum să faci cel mai simplu motor electric cu propriile mâini
- Care este diferența dintre curent alternativ și curent continuu
- Ce este faza, zero și sol
