- С чего обязательно следует начинать подключение двигателя: 2 важных момента, проверенные временем
- Как состояние подшипников влияет на работу двигателя
- Что надо учитывать в конструкции статорных обмоток и как их подготовить
- Вариант 2: переподключение пусковой намотки (однофазный двигатель 220В)
- Основные неисправности
- Схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой: последовательность сборки
- Управление коллекторным двигателем — без реостата
- Подключение коллекторного двигателя — через реостат
- Схема подключения асинхронного двигателя с конденсаторным запуском: 3 технологии
- Как изменить вращение двигателя постоянного тока?
- Реверсивное включение двигателей постоянного тока
- Изменение направления вращения ротора асинхронного двигателя
- Схема подключения коллекторного двигателя с реверсом
- Схема реверса электродвигателя на ардуино
- Как поменять вращение на коллекторном двигателе
- Особенности конструкции и принцип действия
- Как поменять направление вращения однофазного асинхронного двигателя: 2 схемы
- Постановка задачи
- Для чего нужен реверс двигателя?
- Вариант 1: переподключение рабочей намотки
- Вариант 3: смена пусковой обмотки на рабочую, и наоборот
С чего обязательно следует начинать подключение двигателя: 2 важных момента, проверенные временем
Перед первым включением электродвигателя необходимо уточнить конструкцию: конструкцию статора и ротора, состояние подшипников.
По своему и чужому опыту могу заверить, что проще открутить несколько гаек, осмотреть внутреннюю конструкцию, выявить дефекты на начальном этапе и устранить их, чем после начала непродолжительной работы заниматься сложным ремонтом, который можно было предотвратить.
Важное предупреждение
Начинающие электрики часто сами допускают ошибки двигателя, нарушая технологию его разборки, работая обыкновенным молотком: ломают кромки вала.
Чтобы сохранить структуру деталей, не повредив их, необходимо использовать специальный съемник подшипников двигателя.
В самом крайнем случае, когда его нет, удары молотком наносят через толстые листы мягкого металла (медь, алюминий) или плотную сухую древесину (яблоня, груша, дуб).
Как состояние подшипников влияет на работу двигателя
Любой асинхронный электродвигатель (АД) имеет ротор с короткозамкнутыми обмотками. В них индуцируется ток, создающий магнитный поток, взаимодействующий с вращающимся магнитным полем статора, являющегося его источником движения.
Ротор внутри корпуса установлен на подшипниках. Их состояние сильно влияет на качество вращения. Они предназначены для обеспечения легкого скольжения вала без отдачи и ударов. Любые нарушения недопустимы.
Дело в том, что обмотку статора можно считать обычным электромагнитом. Если подшипники ротора повреждены, под действием магнитного поля он начнет притягиваться и приближаться к обмотке статора.
Расстояние между вращающейся и неподвижной частями очень мало. Таким образом, прикосновение к ротору или его удары могут коснуться, поцарапать, деформировать обмотки статора и привести к их необратимому повреждению. Ремонт потребует полной перемотки статора, а это очень сложная работа.
Обязательно разберите мотор перед его подключением, внимательно осмотрите все его внутреннее устройство.
Что надо учитывать в конструкции статорных обмоток и как их подготовить
Домашнему мастеру чаще всего достаются электродвигатели, которые уже где-то работали, и которые, возможно, были реконструированы или перемотаны. Об этом обычно никто не заявляет, информацию на шильдиках и этикетках не меняют, оставляют прежней. Поэтому рекомендую визуально осмотреть их внутренности.
Обмотки статора асинхронных двигателей для питания от однофазной и трехфазной сети отличаются количеством обмоток и конструкцией.
Трехфазный электродвигатель имеет три одинаковые обмотки, разнесенные по направлению вращения ротора на 120 градусов. Они сделаны из одного провода с одинаковым количеством витков.
Все они имеют одинаковое активное и индуктивное сопротивление, занимают одинаковое количество пазов внутри статора.
Это позволяет предварительно оценить их состояние обычным цифровым мультиметром в режиме омметра при выключенном напряжении.
Однофазный асинхронный двигатель имеет две разные обмотки на статоре, расположенные на расстоянии 90 градусов друг от друга. Один из них рассчитан на длительное прохождение тока в номинальном режиме работы и поэтому называется основным, основным или рабочим режимом.
Для уменьшения нагрева его делают из более толстого провода с меньшим электрическим сопротивлением.
Вторая обмотка большего сопротивления и меньшего диаметра монтируется перпендикулярно ей, что позволяет отличить ее визуально. Он рассчитан на кратковременное протекание пусковых токов и отключается сразу же при достижении ротором номинальной частоты вращения.
Пусковая или вспомогательная обмотка занимает около 1/3 пазов статора, а остальное отведено под рабочие обмотки.
Однако у этого правила есть исключения: на практике встречаются однофазные электродвигатели с двумя одинаковыми обмотками.
Для подключения статора к сети концы обмоток выводят наружу проводами. Учитывая, что обмотка имеет два конца, трехфазный электродвигатель обычно может иметь шесть проводников, а однофазный – четыре.
Но из этого простого правила есть исключения, связанные с внутренней коммутацией выходов для упрощения установки на специальное оборудование:
- для трехфазных двигателей со статора может быть выведено:
- три жилы во внутреннем узле треугольной схемы;
- или четыре для звезды;
- однофазный электродвигатель может иметь:
- три вывода с внутренним подключением одного конца пусковой и рабочей обмоток;
- или шесть концов для конструкции с пусковой обмоткой и встроенным контактом для ее отключения от центробежного регулятора.
Техническое состояние изоляции обмоток
Где и при каких условиях хранился статор, не всегда известно. Если он находился без защиты от атмосферных осадков или внутри сырых помещений, его утеплитель требует просушки.
В домашних условиях разобранный статор можно поместить в сухое помещение для просушки. Допускается ускорить процесс обдувом вентилятором или подогревом обычными лампами накаливания.
Обратите внимание, чтобы нагретое стекло лампы не касалось провода обмоток, оставляйте воздушный зазор. Окончание процесса сушки связано с восстановлением свойств утеплителя. Этот процесс необходимо контролировать измерениями мегаомметром.
Вариант 2: переподключение пусковой намотки (однофазный двигатель 220В)
Второй способ организации обратной стороны асинхронного двигателя на 220 вольт заключается в переключении начала и конца пусковой обмотки. Делается аналогично первому варианту:
- Из четырех проводов, выходящих из коробки двигателя, узнайте, какие из них соответствуют обмоткам стартера.
- Первоначально конец В пусковой обмотки был соединен с началом С рабочей обмотки, а начало А — с пусковым зарядным конденсатором. Вы можете реверсировать однофазный двигатель, подключив емкость к клемме B, а начало C к началу A.
Подсоедините обмотку стартера
После действий, описанных выше, получаем схему, как на рисунке выше: точки А и В поменялись местами, значит, ротор начал вращаться в обратную сторону.
Основные неисправности
Искра, возникающая между щетками и коллектором, является основной проблемой, требующей внимания. Во избежание более серьезных неисправностей, таких как отслоение и деформация или перегрев ламелей, изношенную щетку необходимо заменить.
Кроме того, возможно короткое замыкание между обмотками якоря и статора, вызывающее сильное искрообразование в месте соединения коллектор-щетка или значительное падение магнитного поля.
Для продления срока службы двигателя необходимо выполнение двух условий — профессиональный производитель и грамотный пользователь, т.е строгое соблюдение режима эксплуатации.
Видео: Сборка электродвигателя
Мы снова возвращаемся в мир развлечений, таких как электротехника, потому что я считаю, что нам всем просто необходимы эти знания в нашей повседневной жизни.
Читайте также: Трансформатор 220 на 12 вольт: суть работы, как сделать самодельный понижающий прибор на 10 ампер
Схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой: последовательность сборки
Например, мы решили, что из статора выходит четыре или три провода. Омметром вызываем активное сопротивление между ними и определяем пусковую и рабочую обмотки.
Предположим, прозваниваются четыре провода между двумя парами сопротивлением 6 и 12 Ом. Беспорядочно скручиваем провод от каждой обмотки, обозначаем это место как «обычный провод» и получаем замер 6, 12, 18 Ом между тремя проводами.
На этой схеме я отметил точками начало обмоток. Пока игнорируйте этот вопрос. Но вы должны вернуться к нему, когда возникнет необходимость в обратном направлении.
Цепочка между общим выводом и нижним резистором 6Ом будет основной, а больший 12Ом — вспомогательной обмоткой. Соединение их последовательно покажет суммарный результат 18 Ом.
Отмечаем эти 3 конца уже понятной нам маркировкой:
Далее нам понадобится кнопка ПНВС, специально предназначенная для запуска однофазных асинхронных двигателей. Его электрическая схема представлена тремя замыкающими контактами.
Но имеет важное отличие от кнопки запуска трехфазных двигателей ПНВ: средний контакт выполнен с самовозвратом, а не с фиксацией при нажатии.
Это означает, что при нажатии кнопки все три контакта замыкаются и удерживаются в этом положении. Но при отпускании руки два крайних контакта остаются замкнутыми, а средний возвращается в разомкнутое состояние под действием пружины.
Соединяем эту кнопку и выводы вывода обмоток статора с электродвигателя трехжильным кабелем так, чтобы контакт пусковой обмотки шел на средний контакт ПНВС. Выводы P и R подключаются к своим крайним контактам и маркируются.
На тыльной стороне кнопки между контактами пусковой и рабочей обмотки жестко монтируем перемычку. В розетку на той и другой крайней розетке подключаем бытовой силовой кабель на 220 вольт с вилкой для монтажа.
При включении этой кнопки под напряжением замыкаются все три контакта и начинают работать рабочая и пусковая обмотки. Всего за пару секунд мотор наберет обороты, выйдет на номинальный режим.
Затем отпустите кнопку запуска:
- пусковая обмотка отключается самозамыканием центрального контакта;
- основная обмотка двигателя продолжает раскручивать ротор от сети 220 В.
Это самая доступная схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой для домашнего мастера. Однако для этого требуется кнопка PNVS.
Если его нет, а электродвигатель необходимо срочно запустить, допустимо заменить его комбинацией из двухполюсного автоматического выключателя и обычной самовозвратной электрической кнопки соответствующей мощности.
Вы должны включить их одновременно и отпустить кнопку после того, как двигатель раскрутится.
Для закрепления материала по данной теме рекомендую посмотреть видео владельца Олега пл. Показана только конструкция встроенного центробежного регулятора, предназначенного для автоматического отключения вспомогательной обмотки.
Управление коллекторным двигателем — без реостата
Для управления коллекторным двигателем — без реостата вполне подойдет пакетный переключатель, с помощью которого изменена контактная группа — в переключателе на рис. 4.
В данном примере в зависимости от изменения положения будет меняться направление вращения ротора электродвигателя, работа осуществляется с постоянной частотой вращения и частотой вращения двигателя, меняется только полярность обмоток статора.
пакетный кулачковый переключатель
Для управления скоростью вращения ротора электродвигателя можно использовать симисторный регулятор скорости. Это электроустановочное изделие, как и все остальные, выбирается с учетом номинальных значений тока и напряжения, — учитывается присоединяемая нагрузка, мощность потребителя электрической энергии.
Мощность потребителя, что хорошо видно из формулы на рис. 5, является произведением тока и напряжения. Зачем вообще нужно выполнять предварительные расчеты? Как известно, нагрузка подключается через автоматический выключатель. Для установки и подключения автоматического выключателя защиты от замыканий на землю учитывается расчет по силе тока нагрузки рис.6.
симисторный регулятор скорости двигателя
Короче, чтобы представить, что такое симисторный контроллер, опять же, нужно вспомнить основы электроники. Симистор, находящийся в цепи управления, выполняет функцию регулирующего элемента — приводит в действие электродвигатель рис.7.
На рисунке показаны выводы симистера:
При поступлении импульса на вход Г — симистор открывается рис. 8, т е выполняет роль электронного ключа — для привода электродвигателя.
На картинке показано изображение электронного модуля управления. Электронный модуль управления встречается в автоматических стиральных машинах, работающих в заданном автоматическом режиме.
электронный блок управления стиральной машиной индезит
Подключение коллекторного двигателя — через реостат
На этой принципиальной схеме, рис. 9, показано подключение нагрузки к выходным зажимам генератора через реостат. Нагрузкой здесь является электрическая лампа накаливания. Реостат в электрической цепи состоит из последовательного соединения, лампочка грузового освещения включена в цепь параллельно. Аналогично вместо этой нагрузки можно подключить коллекторный двигатель, питающийся от источников электрической энергии, например:
либо от внешнего источника энергии, т.е от электрической сети. При подключении коллекторного двигателя необходимо учитывать электрическую схему обмоток статора, тип двигателя, что допускается для следующей схемы на рис.10.
Электрическая схема представляет собой схему универсального коллекторного двигателя, где двигатель может работать как на переменном, так и на постоянном токе.
В свое время я изготовил некоторое количество электронаждака, электродвигатели монтировались на платформе с последующим подключением, к валу ротора крепилась насадка для установки наждачного круга, поэтому на моей практике приходилось подключать разные типы электродвигателей.
Приведенный пример электрического наждака – довольно занимательная и полезная для наших бытовых нужд тема.
Остается пожелать вам удачного ремонта различных видов бытовой техники.
Статья технически написана не литературным идиотом, схема бесколлекторного двигателя, а описание коллекторного двигателя и наоборот.
Привет электрик. Какие устройства вы подразумеваете под названиями: «бесщеточные и щеточные двигатели»? По схемам дано пояснение соединения обмоток коллекторного двигателя. Вы должны не представляться электриком, а называть свое имя. Например, у меня имя, отчество и фамилия — Виктор Георгиевич Повага. Живу в Сибири, работаю по договору с Яндекс.Директ. В следующий раз, если от вас придет такое письмо, я обращусь в интернет-компанию, чтобы вас разыскали, и тогда уже перед судом вы докажете, «кто я». Всего наилучшего тебе, электрик».
Привет. Ничего не понимаю в электрике, но мне нужно подключить электродвигатель постоянного тока ИП-22 к обычной сети
Привет. В своей практике я не встречал такого типа электродвигателя ИП-22. Я не понимаю, о чем вы тут говорите — о пожарном извещателе ИП-22 или об электродвигателе? Уточните, пожалуйста, технические характеристики вашего электродвигателя и страну производителя, чтобы я мог сориентироваться в вашем вопросе.
Добрый день, Виктор! Подскажите, будет ли симисторный преобразователь регулировать скорость вращения коллекторного двигателя УЛ-062-УХЛ4 без снижения крутящего момента на валу? Преобразователи частоты справляются с этой проблемой, но их использование для управления данной моделью двигателя не допускается.
Здравствуйте Валентин. Скорость вращения универсального коллекторного двигателя можно регулировать симисторным регулятором мощности. Симисторный преобразователь можно понимать как симисторный регулятор напряжения.
Боюсь обидеть автора, но по-моему реальная путаница с названиями типов двигателей. Коллекторный и однофазный асинхронный — это два разных типа двигателей. Конденсатор в коллекторном двигателе, если он есть, в принципе является необязательным элементом. Чаще всего, иногда в сочетании с дросселями, для защиты сети от шума, создаваемого двигателем (фильтр). Сам двигатель будет работать без конденсатора, можно только спорить об эффекте искрогашения. Поэтому ошибочно называть коллекторный двигатель конденсатором. В асинхронном однофазном двигателе конденсатор служит для изменения ФАЗЫ в пусковой обмотке. Без него — сдвига фаз ротор толком не начнет вращаться. После раскрутки до скорости, близкой к номинальной, двигатель будет работать без пусковой обмотки, но со значительно меньшим крутящим моментом. Сдвиг фаз можно получить и другими способами — с помощью индуктивности или резистивной нагрузки. Тогда это будет не асинхронный двигатель с КОНДЕНСАТОРНЫМ пуском (в данном конкретном случае).
Боюсь обидеть автора, но с названиями электродвигателей реальная путаница. В коллекторном двигателе конденсатор не является обязательным элементом. В цепи питания коллекторного двигателя может стоять конденсатор, часто в сочетании с индуктивностями, но это для защиты сети от помех, создаваемых коллектором двигателя (фильтром). Для работы двигателя это не нужно. Можно только спорить о необходимости его для искрогашения. Поэтому называть коллекторный электродвигатель конденсаторным двигателем некорректно. В асинхронном «однофазном» двигателе конденсатор в цепи пусковой обмотки служит для изменения в ней фазы. И это тоже всего лишь вариант, но самый распространенный. Сдвиг фаз можно получить, включив в пусковую обмотку индуктивность или активное сопротивление.
Так что правильнее говорить о конденсаторном пуске асинхронного электродвигателя в однофазной сети. В этом случае правильнее называть двигатель двухфазным. Одна фаза от сети, другая искусственно смещена. После пуска, когда скорость двигателя близка к номинальной, пусковую обмотку можно отключить, двигатель будет работать, но крутящий момент будет значительно меньше.
Привет. Схемы на этот двигатель не нашел. Если верить информации, которую мне удалось найти в Интернете, то подключение к двигателю (УЛ-062) осуществляется следующим образом: к выводам контактов (на клеммнике) О1Я2 и С1Ш2 подключается переменное напряжение 220 вольт, на две другие клеммы разъемов устанавливается перемычка (перерезанные провода). Перед подключением рекомендую проверить работу электродвигателя с пониженным напряжением.
На клеммной колодке 6 контактов, иногда 8. Что куда подключать
Однофазные двигатели на 220 В широко используются в различных бытовых и промышленных устройствах, таких как холодильники, стиральные машины, насосы, дрели, заточные станки и аналогичные обрабатывающие станки. Их технические характеристики несколько уступают характеристикам трехфазных двигателей. Существует два наиболее распространенных типа однофазных двигателей переменного тока для переменного тока промышленной частоты:
Первые проще по конструкции, но имеют ряд недостатков, важнейший из которых — трудности с изменением направления и скорости вращения ротора.
Кроме того, рассматриваются однофазные асинхронные электродвигатели и коллекторные двигатели переменного тока.
Схема подключения асинхронного двигателя с конденсаторным запуском: 3 технологии
Статор с обмотками для пуска от конденсаторов имеет примерно такую же конструкцию, как рассмотренная выше. Его трудно отличить по внешнему виду и простым измерениям мультиметром, хотя обмотки могут иметь одинаковое сопротивление.
Ориентируйтесь на табличку и таблицу из книги Алиева. Можно попробовать подключить такой электродвигатель по схеме с кнопкой ПНВС, но он не раскрутится.
Ему не хватит пускового момента от вспомогательной обмотки. Будет гудеть, дергаться, но в режим вращения не перейдет. Здесь нужно собрать еще одну схему запуска конденсатора.
2 конца разных обмоток соединены с общей клеммой О. Напряжение бытовой сети 220 вольт подается на один и другой конец рабочей обмотки через блок переключателей АВ.
Конденсатор подключается к выводам пусковой и рабочей обмоток.
В качестве коммутационного аппарата можно использовать двойной автоматический выключатель, рубильник, кнопки типа ПНВ или ПНВС.
Вот и получается, что:
- основная обмотка работает напрямую от 220 В;
- помощь — только через емкость конденсатора.
Эта схема используется для легкого пуска конденсаторных двигателей, вводимых в эксплуатацию без большой нагрузки на станцию, например вентиляторов, наждаков.
Если в момент пуска необходимо одновременно раскрутить ременную передачу, зубчатый механизм коробки передач или другую тяжелую операцию, в цепь добавляют пусковой конденсатор, увеличивающий пусковой момент.
Принцип работы такой схемы практически обеспечивается использованием той же кнопки ПНВС.
Его самовосстанавливающийся контакт подключен к вспомогательной обмотке через дополнительный пусковой конденсатор Сп. Другой конец вкладыша соединен с выходом Р и рабочей емкостью Сф.
Дополнительный конденсатор в момент пуска тяжелонагруженного двигателя помогает ему быстрее выйти на номинальную скорость, затем отключается, чтобы не вызвать перегрев статора.
Такое расположение таит в себе опасность, связанную с длительным хранением емкостного заряда пусковым конденсатором после снятия тока 220 при выключении двигателя.
При неосторожном обращении или невнимательности со стороны работника ток разряда может пройти через тело человека. Поэтому заряженную емкость необходимо разряжать.
В рассматриваемой схеме после снятия напряжения и выдергивания вилки со шнуром питания из розетки это можно сделать кратковременным включением кнопки ПНВС. Тогда емкость Sp будет разряжаться через пусковую обмотку двигателя.
Однако не все делают это по разным причинам. Поэтому рекомендуется установить в пусковой цепи два дополнительных резистора.
Сопротивление Rp выбирается со значением ок. 300 ÷ 500 Ом несколько ватт. Его задача — разрядить вспомогательную емкость Sp после снятия напряжения питания.
Низкое сопротивление и высокое сопротивление Ro действуют как токоограничивающие резисторы.
Где взять номиналы основных и вспомогательных конденсаторов?
Дело в том, что значение пусковой и рабочей емкости для пускового конденсатора однофазного АД определяется заводом индивидуально для каждой модели и указывается это значение в паспорте.
Отдельных формул расчета того, как производится конденсаторный пуск трехфазного двигателя в однофазную сеть по схеме звезда или треугольник, просто нет.
Нужно искать заводские рекомендации или экспериментировать с разными мощностями в процессе настройки и выбирать наиболее оптимальный вариант.
Владелец видео «IV мне интересно» показывает, как оптимально настроить параметры схемы пуска конденсаторного двигателя.
Как изменить вращение двигателя постоянного тока?
Противоположностью двигателя является изменение вращения ротора на противоположное. Вы можете изменить направление вращения двигателя постоянного тока, асинхронного и коллекторного двигателя переменного тока. Трудно представить устройство, в котором не используется реверсивное вращение электродвигателя.
Без изменения вращения невозможно представить работу тали, кран-балки, лебедки, грузоподъемных механизмов, элеваторов, арматуры и т д. Исключение составляют такие устройства, как шлифовальные станки, вытяжки и т д
В этой статье мы расскажем читателям сайта Sam Electrician, как реверсировать электродвигатели различных типов.
Реверсивное включение двигателей постоянного тока
Самый простой способ реверсировать двигатель постоянного тока — это использовать статор с постоянными магнитами. Достаточно поменять полярность питания, чтобы ротор начал вращаться в обратную сторону.
Сложнее реверсировать двигатель с электромагнитным возбуждением (последовательным, параллельным). Если просто поменять полярность питающего напряжения, то направление вращения ротора не изменится. Для изменения направления вращения достаточно изменить полярность только в обмотке возбуждения или только на щетках ротора.
Для реверсирования двигателей большой мощности необходимо поменять полярность на якоре. Обрыв обмотки возбуждения при работающем двигателе может вызвать неисправность, т к возникающая ЭДС имеет повышенное напряжение, что может привести к повреждению изоляции обмоток. Что приведет к отказу двигателя.
Для реализации обратного направления вращения ротора применяют мостовые схемы на реле, контакторах или транзисторах. В последнем случае также можно регулировать скорость вращения.
На рисунке показана транзисторная схема. В качестве иллюстрации работы транзисторы заменены контактами переключателя. Аналогично мостовые схемы выполняются не на биполярных, а на полевых транзисторах.
КПД такой схемы намного выше, чем у транзисторов. Управление осуществляется микроконтроллером или простыми логическими схемами, исключающими одновременный ввод сигналов.
Изменение направления вращения ротора асинхронного двигателя
Наибольшее распространение в промышленности получили асинхронные двигатели, работающие от трехфазного напряжения 380 вольт. Для реверса достаточно поменять две фазы.
Получила распространение схема подключения, выполненная на двух магнитных пускателях. Собственно для двигателей постоянного тока аналогично, но используются двухполюсные контакторы или пускатели. Эта схема называется «реверсивная пусковая схема» или «реверсивная схема пуска асинхронного трехфазного электродвигателя».
При включении пускателя КМ1 кнопкой «Пуск 1» происходит подача постоянного напряжения на обмотки, а кнопка «Пуск 2» блокируется от случайного срабатывания размыканием нормально замкнутых контактов КМ-1. Двигатель вращается в одном направлении.
После отключения пускателя КМ1 кнопкой «Стоп» или полного снятия напряжения можно включить КМ2 кнопкой «Пуск 2». В результате линия L2 запитывается напрямую через контакты, а L1 и L3 меняются местами. Кнопка «Пуск 1» блокируется, так как нормально замкнутые контакты пускателя КМ2 приходят в движение и размыкаются. Двигатель начинает вращаться в противоположном направлении.
Схема используется повсеместно и по сей день для подключения трехфазного двигателя в трехфазную сеть. Простота схемотехники и доступность компонентов являются его существенными преимуществами.
Наиболее распространены электронные системы управления. Схемы переключателей, которые собраны на тиристорах без пускателей. Хотя пускатели можно настроить на дистанционное включение или отключение в этой схеме.
Они сложнее, но и надежнее устройств на контакторах. Для управления используются системы импульсно-фазового регулирования (СИФУ), системы частотного регулирования. Это многофункциональные устройства, с их помощью можно не только реверсировать асинхронный электродвигатель, но и регулировать скорость вращения.
Но если трехфазный электродвигатель необходимо подключить к однофазной сети, для этого используется конденсатор, который подключается по приведенной ниже схеме.
При этом для реверса достаточно переключить сетевой провод с В на клемму А, а от А отключить конденсатор и подключить его к клемме В. Это удобно сделать с помощью 6-контактного кулисного переключателя. Это типовое подключение асинхронного электродвигателя к сети 220В с конденсатором.
Схема подключения коллекторного двигателя с реверсом
Для реверса коллекторного двигателя необходимо знать:
- Не все коллекторные двигатели можно реверсировать. Если на корпусе указана стрелка вращения, ее нельзя использовать в реверсивных устройствах.
- Все высокоскоростные двигатели рассчитаны на вращение в одном направлении. Например, электродвигатель, устанавливаемый на болгарки.
- Двигатель с низкими оборотами может вращаться в разные стороны. Такие моторы устанавливаются в электроинструменты, такие как электродрели, шуруповерты, стиральные машины и т.д.
На рисунке представлена схема универсального коллекторного двигателя, который может работать как на постоянном, так и на переменном токе.
Для изменения вращения ротора достаточно изменить полярность напряжения на обмотке ротора или статора, как в двигателях постоянного тока, от которых универсальные машины практически не отличаются.
Если изменить только полярность питающего напряжения на коллекторном двигателе, то направление вращения ротора не изменится. Это необходимо учитывать при подключении двигателя к сети.
Конструкторы-любители используют в своем ремесле разные типы моторов. Часто используют щеточный мотор от стиральной машины. Это практичные моторы, которые можно подключать напрямую к сети 220 вольт. Они не требуют дополнительных конденсаторов, а регулировку скорости можно легко осуществить с помощью стандартного диммера. На клеммной колодке шесть или семь контактов.
Зависит от типа двигателя:
- Два идут на щетки коллектора.
- От тахометра к блоку идет пара проводов.
- Обмотки возбуждения могут иметь два или три провода. Третий используется для изменения скорости вращения.
Для реверса двигателя от стиральной машины следует поменять провода обмотки возбуждения. Если есть третий выход, он не используется.
Схема реверса электродвигателя на ардуино
В моделировании или робототехнике часто используются небольшие коллекторные двигатели постоянного тока, которыми управляет программируемый микроконтроллер Arduino.
Если предполагается вращение двигателя только в одну сторону, а мощность электродвигателя небольшая, а напряжение питания от 3,3 до 5 вольт, то схему можно упростить и запитать напрямую от ардуино, но это делается редко.
В моделях с дистанционным управлением, где необходимо использовать тыльную часть двигателей с напряжением более 5В, используются ключи, собранные по мостовой схеме. В этом случае схема двигателя с реверсом на ардуино будет выглядеть так, как показано ниже. Это включение используется наиболее часто.
В мостовой схеме могут быть использованы полевые транзисторы или специальное согласующее устройство — драйвер, с помощью которого подключаются мощные двигатели.
В заключение отметим, что установку обратной цепи электродвигателя должен проводить подготовленный специалист. Но при самостоятельном подключении необходимо соблюдать правила техники безопасности, подобрать подходящую схему подключения и подобрать необходимые комплектующие, строго по инструкции по установке. В этом случае у конструктора не возникнет проблем с подключением и работой электродвигателя.
Теперь вы знаете, что такое реверс-мотор и какие схемы подключения для этого используются. Надеемся, что предоставленная информация была для вас полезной и интересной!
Как поменять вращение на коллекторном двигателе
В бытовых приборах, ручных электроинструментах, электрооборудовании автомобилей и системах автоматики часто применяют коллекторный двигатель переменного тока, принципиальная схема которого, как и устройство, аналогична двигателям постоянного тока.
Их широкое использование объясняется компактностью, малым весом, дешевизной и простотой в управлении. В этом сегменте наиболее востребованы двигатели с высокой частотой и малой мощностью.
Особенности конструкции и принцип действия
По сути, коллекторный двигатель – это достаточно специфическое устройство, обладающее всеми достоинствами машины постоянного тока и поэтому имеющее схожие характеристики. Отличие этих двигателей в том, что корпус статора асинхронного двигателя выполнен из отдельных листов электротехнической стали для уменьшения потерь на вихревые токи. Обмотки возбуждения автомата соединены последовательно для оптимизации работы в бытовой сети 220В.
Они могут быть как одно-, так и трехфазными, благодаря возможности работать от постоянного и переменного тока, их еще называют универсальными. Кроме статора и ротора в конструкцию входят щеточный коллекторный механизм и генератор частоты вращения. Вращение ротора в коллекторном двигателе происходит в результате взаимодействия тока якоря с магнитным потоком обмотки возбуждения. Через щетки ток подается на коллектор, собранный из пластин с трапециевидным сечением и одного из узлов ротора, соединенных последовательно с обмотками статора.
В общем, принцип работы коллекторного двигателя можно наглядно продемонстрировать на известном со школы опыте с вращением рамки, помещенной между полюсами магнитного поля. Если по контуру течет ток, он начинает вращаться под действием динамических сил. Направление движения рамки не меняется при изменении направления тока в ней.
Последовательное соединение обмоток возбуждения обеспечивает большой максимальный момент, но появляются высокие холостые обороты, что может привести к преждевременному выходу механизма из строя.
Как поменять направление вращения однофазного асинхронного двигателя: 2 схемы
Велика вероятность того, что АД был запущен по одному из вышеперечисленных принципов и крутится не в ту сторону, которую требует станция.
Другой вариант: на станке необходимо выполнить обратную обработку деталей. Оба эти вопроса помогут реализовать следующую разработку.
Возвращаю вас к исходной схеме, когда мы хаотично совмещали концы основной и вспомогательной обмоток. Теперь нам нужно изменить последовательность переключения на одну из них. Показываю пример смены полярности пусковой обмотки.
В принципе, это можно сделать с самым важным. Тогда ток через эту последовательно соединенную цепочку изменит направление одного из магнитных потоков и направление вращения ротора.
Для одноразового реверса этого переключателя достаточно. Но для машины с необходимостью периодического изменения направления движения привода предлагается реверсивная схема с кулисным управлением.
Этот переключатель можно выбрать с двумя или тремя фиксированными положениями и шестью выходами. Выбирать конструкцию необходимо по току нагрузки и допустимому напряжению.
Обратная схема однофазного АД с пусковой обмоткой через тумблер выглядит так.
Отпускать ток через тумблер со вспомогательной обмотки лучше, т к он работает кратковременно. Это расширит ресурс ее контактов.
Обратное АД с конденсаторным пуском удобно выполнять по следующей схеме.
Для жестких пусковых условий параллельно основному подключается дополнительный конденсатор через центральный контакт с самовозвратом кнопки ПНВС. Я не рисую эту схему, она была показана ранее.
Менять положение кулисы реверса нужно только при остановленном роторе, а не во время вращения. Случайное изменение направления вращения двигателя под напряжением связано с большими бросками тока, что ограничивает ресурс.
Если у вас остались непонятные моменты про однофазный асинхронный двигатель и схему подключения, то задавайте их в комментариях. Обязательно обсудим.
Прежде чем выбрать схему подключения однофазного асинхронного двигателя, важно решить, стоит ли реверсировать. Если для полноценной работы нужно часто менять направление вращения ротора, целесообразно организовать реверс с помощью кнопочного поста. Если вам достаточно одностороннего вращения, подойдет самая простая схема без возможности переключения. Но что, если после подключения через него вы решите, что вам все же нужно изменить направление?
Постановка задачи
Предположим, что асинхронный однофазный двигатель, уже подключенный с помощью пусковой зарядной емкости, изначально имеет вращение вала по часовой стрелке, как на изображении ниже.
Уточним важные моменты:
- Точка А отмечает начало пусковой обмотки, а точка В – конец. Коричневый провод подключается к начальной клемме А, а зеленый провод — к конечной клемме.
- Точка C отмечает начало рабочего цикла, а точка D – конец. Красный провод подключается к первому контакту, а синий провод подключается к последнему контакту.
- Направление вращения ротора указано стрелками.
Поставим себе задачу реверсировать однофазный двигатель, не открывая корпуса, чтобы ротор начал вращаться в другую сторону (в данном примере против часовой стрелки). Ее можно решить тремя способами. Рассмотрим их подробнее.
Для чего нужен реверс двигателя?
Многие механические действия в бытовых и промышленных агрегатах выполняются с помощью асинхронного двигателя. В связи с этим часто приходится менять направление движения, исходя из выполняемых задач. Иногда обратная функция механизма постоянна, а иногда временна.
- К первому варианту относятся все грузоподъемные механизмы, краны, электростанции запорно-регулирующих устройств и исполнительных механизмов, работающих в режиме «открыть/закрыть».
- К другому типу реверса относятся механизмы, в которых эта функция используется очень редко, обычно в аварийных ситуациях: конвейеры, эскалаторы, насосные агрегаты.
Функция реверса в электродвигателе иногда используется для торможения, так как при отключении его от сети ротор со значительной инерцией продолжает работать. Такой мгновенный запуск реверса вызывает процесс торможения двигателем. Этот метод также называют оппозицией.
Вариант 1: переподключение рабочей намотки
Для изменения направления вращения двигателя можно просто поменять местами начало и конец рабочей (постоянно включенной) обмотки, как показано на рисунке. Можно подумать, что для этого придется вскрывать корпус, вынимать обмотку и переворачивать. Этого делать не нужно, потому что достаточно работать с контактами снаружи:
- Из корпуса должно выходить четыре провода. 2 из них соответствуют началу рабочей и пусковой обмоток, а 2 — их концам. Определите, какая пара принадлежит только рабочей обмотке.
- Вы увидите, что к этой паре подключены две линии: фаза и нейтраль. При выключенном двигателе реверсировать, переключив фазу с первого контакта обмотки на последний, а ноль с последнего на первый. Или наоборот.
В результате получаем схему, где точки С и D поменяны местами. Теперь ротор асинхронного двигателя будет вращаться в противоположном направлении.
Вариант 3: смена пусковой обмотки на рабочую, и наоборот
Организовать реверс однофазного двигателя 220В описанными выше способами можно только при условии, что из дома выходят отводы от обеих обмоток со всеми началами и концами: А, В, С и D. Но есть часто в моторах производитель намеренно оставлял только 3 контакта. Этим он обезопасил устройство от различных «самоделок». Но выход все же есть.
На рисунке выше показана схема такого «проблемного» двигателя. Из корпуса выходит всего три провода. Они отмечены коричневым, синим и фиолетовым цветом. Зеленая и красная линии, соответствующие концу В пусковой обмотки и началу С рабочей обмотки, соединены между собой с внутренней стороны. Мы не сможем получить к ним доступ без разборки двигателя. Поэтому изменить вращение ротора одним из первых двух вариантов невозможно.