Jak reverzovat stejnosměrný a střídavý elektrický motor
Reverzní stejnosměrné motory
Nejjednodušší způsob je obrátit stejnosměrný motor, který má stator s permanentními magnety. Stačí změnit polaritu napájecího zdroje tak, aby se rotor začal otáčet v opačném směru.
Je obtížnější reverzovat motor elektromagnetickým buzením (sériové, paralelní). Pokud jednoduše změníte polaritu napájecího napětí, směr otáčení rotoru se nezmění. Ke změně směru otáčení stačí změnit polaritu pouze ve vinutí pole nebo pouze na kartáčích rotoru.
Pro reverzaci vysokovýkonných motorů by měla být polarita u kotvy změněna. Roztržení vinutí pole na běžícím motoru může způsobit poruchu, protože výsledný EMF má zvýšené napětí, které může poškodit izolaci vinutí. Což povede k selhání elektrického motoru.
K realizaci zpětného směru otáčení rotoru se používají mostní obvody na relé, stykačích nebo tranzistorech. V druhém případě je možné upravit rychlost otáčení.
Obrázek ukazuje tranzistorový obvod. Pro ilustraci jsou tranzistory nahrazeny spínacími kontakty. Obdobně se mostní obvody neuskutečňují na bipolárních, ale na tranzistorech s polním efektem.
Účinnost takového obvodu je mnohem vyšší než u tranzistorů. Řízení je prováděno mikrokontrolérem nebo jednoduchými logickými obvody, které brání současnému napájení signálů.
Změna směru otáčení rotoru indukčního motoru
Nejrozšířenější v průmyslu indukční motorynapájeno třífázovým napětím 380 voltů. Pro obrácení stačí změnit libovolné dvě fáze.
Schéma zapojení provedené na dvou magnetických spouštěčích získalo distribuci. Ve skutečnosti je u stejnosměrných motorů podobný, ale bipolární stykače nebo spouštěče. Tento obvod se nazývá „reverzní startovací obvod“ nebo „reverzní startovací obvod asynchronního třífázového elektrického motoru“.
Když je startér KM1 zapnut tlačítkem „Start 1“, napětí je přivedeno přímo na vinutí a tlačítko „Start 2“ je blokováno proti náhodnému zapnutí otevřením normálně uzavřených kontaktů KM-1. Motor se otáčí jedním směrem.
Po odpojení spouštěče KM1 tlačítkem Stop nebo úplným odpojením napětí můžete zapnout KM2 tlačítkem Start 2. V důsledku toho je prostřednictvím kontaktů přiváděna linka L2 přímo a L1 a L3 jsou zaměněny. Tlačítko „Start 1“ je zablokováno, protože normálně sepnuté kontakty startéru KM2 jsou poháněny a otevřeny. Motor se otáčí opačným směrem.
Schéma se používá všude dodnes k připojení třífázového motoru v třífázové síti. Jeho významnými výhodami jsou jednoduchost řešení obvodu a dostupnost součástí.
Nejběžnější jsou elektronické řídicí systémy. Spínací obvody, které jsou sestaveny na tyristorech bez spouštěčů. Přestože lze v tomto obvodu nainstalovat spouštěče, mohou se dálkově zapnout nebo vypnout.
Jsou složitější, ale také spolehlivější než zařízení na stykačích. Pro řídicí, pulzní fázové řídicí systémy (SIFU) se používají systémy řízení frekvence. Jedná se o multifunkční zařízení, s jejichž pomocí je možné nejen reverzovat asynchronní elektromotor, ale také regulovat frekvenci rotace.
Doma je třeba připojit motor 380V na 220 se zpátečkou. Chcete-li to provést, musíte přepnout vinutí hvězdného trojúhelníku. Podrobněji jsme prozkoumali rozdíly mezi těmito schématy v článku zveřejněném na webu dříve: https://csm.electricianexp.com/chto-takoe-zvezda-i-treugolnik-v-elektrodvigatele.html.
Pokud je to však zamýšleno připojení třífázového elektrického motoru k jednofázové síti, pak se použije kondenzátor, který je připojen podle níže uvedeného schématu.
V tomto případě stačí obrátit síťový vodič z B na terminál A a odpojit kondenzátor od A a připojit na terminál B. To je vhodné provést pomocí šestipólového přepínače. Toto je typické zahrnutí indukčního motoru do 220V sítě s kondenzátorem.
Schéma zapojení reverzibilního komutátorového motoru
K obrácení motoru kolektoru potřebujete vědět:
- Ne na každého kolektorový motor může obrátit. Pokud je na pouzdru vyznačena šipka otáčení, nelze ji použít u reverzních zařízení.
- Všechny motory s vysokými otáčkami jsou konstruovány tak, aby se otáčely jedním směrem. Například elektrický motor instalovaný v bruskách.
- U motoru s nízkými otáčkami lze otáčení provádět v různých směrech. Takové motory jsou namontovány do elektrického nářadí, například do elektrických vrtaček, šroubováků, praček atd.
Obrázek ukazuje schéma univerzálního komutátorového motoru, který může pracovat jak ze stejnosměrného, tak střídavého proudu.
Pro změnu rotace rotoru stačí změnit polaritu napětí na vinutí rotor nebo stator, jako u stejnosměrných motorů, od kterých se univerzální stroje prakticky neliší.
Pokud jednoduše změníte polaritu napájecího napětí na motoru kolektoru, směr otáčení rotoru se nezmění. To je třeba vzít v úvahu při připojování elektromotoru k síti.
Měli byste také vědět, že u vysoce výkonných motorů vinutí kotvy dojíždí. Při přepínání vinutí statoru se objeví napětí self-indukce, která dosáhne hodnot, které mohou motor deaktivovat.
Amatérští návrháři ve svých řemeslech používají různé typy motorů. Často používají kartáčový motor z pračky.Jedná se o vhodné motory, které lze připojit přímo k síti 220 V. Nevyžadují další kondenzátory a řízení rychlosti lze snadno provést pomocí standardního stmívače. Na svorkovnici je na výstupu šest nebo sedm kolíků.
Závisí na typu motoru:
- Dva jdou ke kartáčům kolektoru.
- Z tachometru do bloku přichází pár vodičů.
- Polní vinutí mohou mít dva nebo tři dráty. Třetí slouží ke změně rychlosti otáčení.
K obrácení motoru z pračky je nutné vyměnit výstupy vinutí pole. Pokud existuje třetí závěr, pak se nepoužívá.
Reverzní obvod elektrického motoru Arduino
Při navrhování modelů nebo robotiky se často používají malé stejnosměrné kartáčové motory, které jsou řízeny programovatelným mikrokontrolérem arduino.
Pokud má rotace motoru být pouze jedním způsobem a výkon elektromotoru je malý a napájecí napětí je od 3,3 do 5 voltů, pak obvod může být zjednodušen a napájen přímo z arduina, ale toto se zřídka provádí.
U modelů s dálkovým ovládáním, kde je nutné používat reverzní motory s napětím vyšším než 5 V, použijte klíče sestavené podle můstkového obvodu. V tomto případě bude schéma zapojení motoru s reverzním směrem k arduinu vypadat podobně jako na následujícím obrázku. Toto zařazení se nejčastěji používá.
V můstkovém obvodu lze použít tranzistory s efektem pole nebo speciální přizpůsobovací zařízení - ovladač, se kterým jsou spojeny výkonné motory.
Závěrem je třeba poznamenat, že vyškolený odborník musí sestavit zpětný obvod elektromotoru. Pokud se však připojujete samostatně, je nutné dodržovat bezpečnostní podmínky, vybrat příslušný schéma zapojení a vybrat potřebné součásti, a to striktně podle pokynů k instalaci. V tomto případě nebude mít projektant potíže s připojením a obsluhou elektrického motoru.
Nyní víte, co je zpětná vazba elektromotoru a jaká schémata zapojení se k tomu používají. Doufáme, že poskytnuté informace byly pro vás užitečné a zajímavé!
Související materiály:
Načítám ...
