Как подключить реверс на двигатель

Что такое реверс асинхронного двигателя?

Асинхронные двигатели — это эффективный способ преобразования электрической энергии в механическую, который применяется уже более 100 лет. Стандартная работа электромотора подразумевает вращение в одну сторону, но для работы некоторых машин может потребоваться вращение в другую сторону — реверс.

Реверсивный ход — это изменение направления вращения вала электродвигателя, например для первоначального вращения вала по часовой стрелки, реверсивным будет вращение против часовой стрелки. Провести реверс асинхронного двигателя можно, сменив полярность питающего напряжения, приходящего на якорь двигателя.

Существует несколько типов механизмов, где требуется использование реверса двигателя. В некоторых случаях этот процесс должен быть автоматическим, в других — запускается вручную при необходимости.

Реверс асинхронного двигателя необходим:

1. Первая группа — реверсивный ход требуется постоянно для работы механизма. Это грузоподъемные механизмы: лебедки, краны, лифты, а также запирающие механизмы и приводы задвижек.
2. Вторая группа — оборудование, где реверсивный ход двигателя используется, как временная функция. Включает конвейерные ленты, насосы, эскалаторы. В таких механизмах реверс используется редко, чаще всего в аварийных ситуациях или при торможении.

Как работает реверс двигателя?

Реверсивный ход электродвигателя устанавливается в автоматическом или ручном режиме.

Рассмотрим основные методы реверсирования:

• Реверс трехфазного электродвигателя. Принцип работы заключается в изменении фазировки напряжения питания двигателя, которое питает обмотку статора. Схема реверса включает два магнитных пускателя, при срабатывании одного из них на двигатель поступает напряжение разной фазировки.
• Реверс с помощью информации, передающейся по полевой шине. Данный вариант используется в большинстве регуляторов, которые применяются в цепях переменного тока, в качестве стандартной функции.
• Статический метод. Меняется полярность на выходе преобразователя обмотки якоря. Другим вариантом является смена направления прохождения тока возбуждения.
• Реверс с применением магнитного пускателя. Во время торможения механизма, который обладает высоким моментом инерции нагрузки, производимую энергию необходимо возвращать в основную электросеть. В процессе торможения регулятор служит инвертором, а производимая энергия будет иметь отрицательный заряд. В данном случае регулятор может выполнять две функции: реверс и рекуперативное торможение. Регулятор оснащен 2 мостами с встречно-параллельным подключением. Мосты позволяют инвертировать ток и напряжение.

Для асинхронных двигателей реверсивный ход может выполняться при помощи преобразователей частот.

Как запустить двигатель в обратную сторону?

Смена направления вращения электродвигателя переменного тока производится путем изменения магнитного поля, которое приводит к движению в обратную сторону. В магнитном поле каждый провод имеет подключение к отрицательному и положительному току, то замена пускового и основного проводов приведет к запуску вращения в обратную сторону. Этот способ самый простой и действенный, так как при переключении проводов меняется полярность магнитного поля.

Для запуска реверса трехфазного двигателя необходимо поменять фазы, обычно меняют крайние фазы.

1. Отключить якорь от электросети.
2. Выполнить переключение двигателя в режим торможения.
3. Переключение якоря происходит при торможении или при полной остановке двигателя.
4. Выполняется запуск механизма, при этом вращение уже будет происходить в обратную сторону.

Реверс электродвигателя в моделях с последовательным возбуждением проводится в том же порядке. В механизмах со смешанным возбуждением производится переключение последовательной и параллельной обмотки вместе или якоря.

Запуск, торможение и пуск электродвигателя должны обязательно проводится согласно технологическим требованиям и правилам техники безопасности.

Как осуществить реверс электродвигателя и зачем он нужен?

Реверсивный ход асинхронного электродвигателя — это вращение вала двигателя в обратную сторону. Большинство механизмов оснащается функцией реверсивного хода. В некоторых случаях эта функция используется постоянно в автоматическом режиме для таких механизмов, как: лифты, краны и лебедки.

В других случаях реверсивный ход используется для аварийных ситуаций или выполнения торможения, например, конвейерные ленты, эскалаторы и насосы.

Для изменения направления вращения вала двигателя нужно изменить последовательность фаз питающего напряжения. В зависимости от напряжения сети 220 В или 380 В должны подбираться соответствующие контакторы и катушки для соответствующего напряжения.

Компания Техносфера — эксклюзивный представитель завода “Промышленные силовые машины” предлагает асинхронные электродвигателей разного типа, частотные преобразователи, редукторы и мотор-редукторы, а также дизельные генераторы от ведущих брендов. Оборудование отличается прекрасным качеством, официальной гарантией и сервисным обслуживанием. Заказывайте двигатели у лучших производителей.

Схема подключения реверса трехфазного двигателя. Магнитные пускатели. Принцип действия и схемы включения.

В каждой установке в которой требуются запуск электродвигателя в прямом и обратном направлении обязательно присутствует магнитный пускатель реверсивной схемы. Подключение такого компонента не является столь сложной задачей как, кажется, на первый взгляд. К тому же востребованность таких задач появляется довольно часто. К примеру, в сверлильных станках, отрезных установках или же лифтах, если это касается не бытового использования.

Принципиальным отличием такой схемы от одинарной является наличие дополнительной цепи управления и немного измененной силовой части. Также для осуществления переключения такая установка оснащена кнопкой (SB3 на рисунке). Такая система, как правило, защищена от короткого замыкания. Для этого перед катушками в силовой цепи предусмотрено наличие двух нормально — замкнутых контакта (КМ1.2 и КМ2.2) производные от контактных приставок, размещенных в позиции магнитных пускателей (КМ1 и КМ2).

Для того, чтобы приведенная схема была читабельной, изображения цепи на ней и силовые контакты имеют различное цветовое оформление. Также для упрощения, здесь не были указаны пары силовых контактов, обычно имеющие цифробуквенные аббревиатуры. Впрочем, с данными вопросами можно ознакомится в статьях, посвященных подключению стандартных магнитных пусковых систем.

Описание этапов включения

При задействовании выключателя QF1, одновременно все три фазы примыкают к силовым контактам пускателя (КМ1 и КМ2) и пребывают в таком положении. При этом первая фаза, представляющая собой запитку для цепи управления, проходя через автомат защиты всей схемы управления SF1 и кнопку выключения SB1 подает напряжение на контактную группу под третьим номером, который относится к кнопкам: SB2, SB3. При этом
существующий у пускателей (КМ1 и КМ2) контакт под аббревиатурой 13НО приобретает значение дежурного. Таким образом система является полностью готовой к работе.

Прекрасная схема, которая наглядно показывает механизм монтажа реальных элементов представлена на фото ниже.

Переключение системы при обратном вращении двигателя

Задействовав кнопку SB2, мы направляем напряжение первой фазы на катушку, которая относится к магнитному пускателю КМ1. После этого происходит задействование нормально -разомкнутых контактов и отключение нормально -замкнутых. Таким образом, замыкая контакт КМ1 происходит эффект самозахвата пускателя. При этом все три фазы поступают на соответствующей обмотке двигателя, который в свою очередь начинает создавать вращательное движение.

Созданная схема предусматривает наличие только одного рабочего пускателя. К примеру, может работать только КМ1 или же, наоборот, КМ2. На приведенном рисунке, вы можете увидеть схему, при которой двигатель работает в нормальном направлении. Указанная цепь обладает реальными элементами.

Изменение вращательного движения

Теперь для придания обратного направления движения, вам необходимо изменить положение силовых фаз, что удобно сделать при помощи переключателя КМ2.

Важно. В процессе изменения вектора вращения должна присутствовать функция остановки двигателя перед запуском нового цикла.

Все происходит благодаря размыканию первой фазы. При этом все контакты возвращаются в исходно положение обесточив обмотку двигателя. Данная фаза является ждущим режимом.

Задействование кнопки SB3 приводит в действие магнитный пускатель с аббревиатурой КМ2, который, в свою очередь, меняет положение второй и третьей фазы. Это действие заставляет двигатель вращаться в обратном направлении. Теперь КМ2 является ведущим и пока не произойдет его размыкание КМ1 будет не задействован.

Силовые цепи

Фотография, представленная ниже наглядно описывает работу силовых цепей. В таком положении двигатель имеет нормальное вращение.

Теперь же мы видим, что произошел переброс фазового напряжения и поскольку вторая и третья фазы изменили положение, двигатель приобрел обратное вращение.

На фотографии, где представлены реальные элементы вы можете увидеть схему подключения, на которой первая фаза отмечена белым цветом, вторая красным и третья голубым цветом.

Как производится защита силовых цепей от короткого замыкания

Как уже было сказано ранее, прежде чем произвести процесс изменения фазности, следует остановить вращение двигателя. Для этого в системе как раз и предусмотрены нормально -замкнутые контакты. Поскольку при их отсутствии, невнимательность оператора рано или поздно привела бы к межфазному замыканию, которое бы произошло в обмотке двигателя второй и третьей фазы. Предложенная схема является оптимальной, поскольку допускает работу только одного магнитного пускателя.

Заключение

Предоставленная информация может с первого взгляда показаться сложной. Однако, предоставленные схемы и фото являются наглядным примером решения подобной задачи. Их изучение гарантировано обеспечит успех создаваемой системы. Нередко в помощь начинающим отличным примером может служить видеокурс.

Поскольку информация, представленная в движении, имеет куда большую наполненность и структурную ценность.

Также не лишним будет ознакомится с информацией, касающейся защиты всей цепи электрического двигателя, что даст возможность к созданию надежных систем.

Магнитный пускатель представляет собой комбинированное низковольтное электромеханическое устройство, предназначенное для пуска трехфазных (как правило) электродвигателей, для обеспечения их непрерывной работы, для безопасного отключения питания, а иногда и для защиты цепей электродвигателя и других подключенных цепей. Некоторые пускатели обладают функцией реверсирования двигателя, однако обо всем по порядку.

По сути, — это усовершенствованный, модифицированный, контактор, он более компактен, чем контактор в обычном представлении, легче по весу, и предназначен именно для работы с двигателями, то есть у пускателя прямое назначение уже, чем у контактора. Некоторые модели магнитных пускателей опционально оснащены тепловым реле аварийного отключения и защитой от обрыва фазы.

Для управления же пуском двигателя, путем замыкания контактных групп пускателя, служит кнопка или слаботочная контактная группа с катушкой на определенное (12, 24, 36 или 380 вольт) напряжение, а иногда — и то и другое.

В магнитном пускателе за коммутацию силовых контактных групп отвечает именно катушка на стальном сердечнике, к которой притягивается якорь, надавливающий на контактную группу, и таким образом замыкающий силовую цепь. При отключении питания катушки, возвратная пружина перемещает якорь в обратное положение — силовая цепь размыкается. Каждый контакт расположен в дугогасительной камере.

Реверсивные и нереверсивные магнитные пускатели

Принципиально магнитные пускатели бывают двух видов: нереверсивные и реверсивные. В реверсивном пускателе в одном корпусе присутствует два отдельных магнитных пускателя, имеющие электрическое соединение между собой, и закрепленные на общем основании, однако работать может, по выбору оператора, только один из двух этих пускателей — либо только первый, либо только второй.

Реверсивный пускатель включается через нормально-замкнутые блокировочные контакты, функция которых — исключить одновременное включение двух групп контактов — реверсивной и нереверсивной, чтобы не произошло межфазного замыкания. Некоторые модели реверсивных пускателей для обеспечения этой же функции имеют механическую защиту. И поскольку контакторы запускаются лишь поочередно, то и фазы питания можно переключать поочередно, чтобы выполнялась главная функция реверсивного пускателя — изменение направления вращения электродвигателя. Сменился порядок чередования фаз — изменилось и направление вращения ротора.

Возможности магнитных пускателей

Вообще, магнитные пускатели способны на многое. Так, для ограничения пускового тока трехфазного электродвигателя, его обмотки сначала могут коммутироваться «звездой», затем, когда двигатель вышел на номинальные обороты — переключиться на «треугольник». При этом пускатели могут быть открытыми и в корпусе, нереверсивными и реверсирными, с защитой от перегрузки и без защиты от перегрузки.

Каждый магнитный пускатель имеет как силовые, так и блокировочные контакты. Силовые непосредственно коммутируют цепь мощной нагрузки, в то время как блокировочные необходимы для управления работой силовых контактов. Силовые и блокировочные контакты бывают нормально-разомкнутыми или норамально-замкнутыми. На принципиальных схемах контакты изображаются в их нормальном состоянии.

Удобство применения реверсивных магнитных пускателей невозможно переоценить. Это и оперативное управление трехфазными асинхронными двигателями различных станков и насосов, это и управление вентиляцией, и даже управление запорной арматурой, вплоть до замков и вентилей отопительных систем. Особенно примечательна возможность удаленного управления магнитными пускателями, когда электронный блок дистанционного управления коммутирует слаботочные катушки пускателей подобно реле, а они, в свою очередь, безопасно коммутируют силовые цепи.

Направление вращения вала электродвигателя иногда требуется изменить. Для этого необходима реверсивная схема подключения. Ее вид зависит от того, какой у вас мотор: постоянного или переменного тока, 220В или 380В. И совсем по-другому устроен реверс трехфазного двигателя, включенного в однофазную сеть.

Для реверсивного подключения трехфазного асинхронного электродвигателя возьмем за основу схему его включения без реверса:

Эта схема позволяет вращаться валу только в одну сторону – вперед. Чтобы заставить его повернуться в другую, нужно поменять местами любые две фазы. Но в электрике принято менять только А и В, несмотря на то, что к такому же результату привели бы смены А на С и В на С. Схематично это будет выглядеть так:

Для подключения дополнительно понадобятся:

• Магнитный пускатель (или контактор) – КМ2;
• Трехкнопочная станция, состоящая из двух нормально замкнутых и одного нормально разомкнутого контактов (добавлена кнопка Пуск2).

Важно! В электрике нормально замкнутый контакт – это состояние кнопочного контакта, у которого есть только два несимметричных состояния. Первое положение (нормальное) – рабочее (замкнуто), а второе – пассивное (разомкнуто). Точно так же формулируется понятие нормально разомкнутого контакта. В первом положении кнопка пассивна, а во втором – активна. Понятно, что такая кнопка будет называться «СТОП», в то время как две другие: «ВПЕРЕД» и «НАЗАД».

Схема реверсивного подключения мало отличается от простой. Главное ее отличие состоит в электроблокировке. Она необходима для исключения пуска мотора сразу в двух направлениях, что привело бы к поломке. Конструктивно блокировка – это блок с клеммами магнитных пускателей, которые соединены в управляющей цепи.

Для запуска двигателя:

1. Включите автоматы АВ1 и АВ2;
2. Нажмите кнопку Пуск1 (SB1) для вращения вала по часовой стрелке или Пуск2 (SB2) для вращения в обратную сторону;
3. Двигатель работает.

Если нужно сменить направление, то сначала нужно нажать кнопку «СТОП». Затем включить другую пусковую кнопку. Электрическая блокировка не позволяет активировать ее, если мотор не выключен.

Переменная сеть: электродвигатель 220 к сети 220

Реверс электродвигателя 220В возможен только в том случае, если выводы обмоток лежат вне корпуса. На рисунке ниже – схема однофазного включения, когда пусковая и рабочая намотки расположены внутри и выводов наружу не имеют. Если это ваш вариант, вы не сможете изменить направление вращения вала.

В любом другом случае для реверсирования однофазного конденсаторного АД необходимо поменять направление рабочей обмотки. Для этого вам понадобятся:

• Автомат;
• Кнопочный пост;
• Контакторы.

Схема однофазного агрегата почти ничем не отличается от той, что представлена для трехфазного асинхронного двигателя. Ранее мы перекидывали фазы: А и В. Сейчас при смене направления вместо фазного провода с одной стороны рабочей обмотки будет подключаться нулевой, а с другой – вместо нулевого фазный. И наоборот.

В современной промышленности и в сельскохозяйственной сфере самое широкое применение нашли трехфазные асинхронные электрические двигатели. Они используются в различных станках, в качестве электропривода, в транспортерах, подъемных механизмах, и вентиляторах. Такие же двигатели, имеющие небольшую мощность, часто применяются для автоматических устройств.

Особенности асинхронных двигателей

Многие несомненные достоинства сделали трехфазные асинхронные двигатели чрезвычайно популярными. Их отличает высокая надежность, они очень просты в эксплуатации и техническом обслуживании, могут работать в прямом подключении к сетям переменного тока.

Очень часто во время рабочих процессов возникает такая ситуация, когда необходимо обязательно изменить направление вращения вала на противоположное. Именно для таких случаев используется схема реверсивного пуска двигателя, совместно с которой применяются дополнительные электрические приборы. Без этих дополнительных устройств, невозможна нормальная реверсивная работа электродвигателя. Для этой схемы используются контакторы в количестве двух единиц, вводное автоматическое устройство, имеющее необходимые параметры, одно тепловое реле и три кнопки управления, входящие в .

Реверсивный пуск двигателя

Для того, чтобы изменить направление вращения вала на противоположное, в обязательном порядке должно быть изменено расположение фаз напряжения, которое подается при питании асинхронного двигателя. Именно для этого и применяется схема реверсивного пуска двигателя, позволяющая полностью выполнить эту функцию.

Кроме того, необходимо осуществлять постоянный контроль над значением напряжения, подводимого к двигателю, а также за напряжением, поступающим к катушкам контакторов. Именно непосредственно участвуют в организации реверсивного движения вала. При срабатывании первого контактора, фазы будут располагаться совершенно иначе, нежели при включении второго контактора.

Управление реверсивным пуском

Управление катушками обоих контакторов осуществляется тремя кнопками с наименованиями «стоп», «вперед» и «назад». Эти кнопки позволяют связать расположение фаз с питанием контакторных катушек. В зависимости от очередности включения, контакторы производят замыкание электрической цепи таким образом, что вращение вала будет происходить в ту или иную сторону. Кнопка «назад» может не удерживаться, поскольку катушка сама принимает нужное положение благодаря функции самоподхвата.

На всех трех кнопках имеется блокировка, которая исключает возможность их одновременного нажатия. В такой ситуации велика вероятность выхода из строя электрической части оборудования. Поэтому, для блокировки кнопок используется специальный блок-контакт, расположенный внутри соответствующего контактора.

Здравствуйте, уважаемые посетители и гости сайта «Заметки электрика».

В прошлой статье я Вам подробно рассказал, и даже снял специально видео, про .

Сегодня я продолжу Вас знакомить с магнитным пускателем, а именно со схемой его подключения.

Для более подробного и наглядного изучения схемы подключения магнитного пускателя нереверсивного типа применим следующее электрооборудование:

• магнитный пускатель типа ПМЛ-1100 (нереверсивный)
• кнопочный пост с 3 кнопками (например, ПКЕ 222-3У2)
• типа АОЛ 22-4 мощностью 0,4 (кВт)

Вот, собственно говоря, сам магнитный нереверсивный пускатель типа ПМЛ-1100. С ним Вы уже знакомы.

ПМЛ-1100 относится к пускателям первой величины, т.е. номинальный ток его силовых (главных) контактов равен 12 (А) при напряжении сети 220 (В) и 380 (В). Поэтому этот пускатель с легкостью подходит по техническим характеристикам для пуска нашего двигателя, у которого номинальный ток при составляет 1,97 (А). Это видно на бирке, правда не совсем отчетливо, потому что бирка покрыта лаком после очередного ремонта двигателя.

Кнопочный пост для подключения магнитного пускателя

Кнопочный пост ПКЕ 222-3У2 имеет три кнопки:

• кнопка «Стоп» красного цвета
• кнопка «Вперед» черного цвета
• кнопка «Назад» черного цвета

Кнопочный пост я выбрал такого типа, т.к. другого на момент написания статьи не было в наличии. Для подключения магнитного нереверсивного пускателя достаточно приобрести кнопочный пост с двумя кнопками, например, ПКЕ 212-2У3.

Также можно приобрести два одинарных кнопочных поста типа ПКЕ 222-1У2.

Сейчас в продаже имеется большой выбор различных кнопок от IEK, EKF и других торговых марок. Так что выбирайте на свой «вкус и цвет».

Давайте заглянем во внутрь, выбранного мной, кнопочного поста ПКЕ 222-3У2. Для этого открутим 6 крепежных винтов.

У каждой кнопки поста ПКЕ 222-3У2 имеется два контакта:

• разомкнутый (нормально-открытый) имеет маркировку (1-2)
• замкнутый (нормально-закрытый) имеет маркировку (3-4)

Для примера рассмотрим кнопку «Стоп».

Вот фотография замкнутого (нормально-закрытого) контакта кнопки «Стоп»:

А вот фотография разомкнутого (нормально-открытого) контакта кнопки «Стоп»:

Внимание. При нажатии на кнопку разомкнутый (нормально-открытый) контакт замыкается, а замкнутый (нормально-закрытый) контакт — размыкается.

Итак, с кнопками разобрались. Теперь приступим к сборке схемы магнитного пускателя для пуска трехфазного асинхронного двигателя АОЛ 22-4.

Пример

1. Источником трехфазного напряжения в моем примере служит испытательный стенд, у которого линейное напряжение сети составляет ~220 (В). Это значит, что катушка магнитного пускателя должна иметь номинал 220 (В).

Вот схема подключения магнитного пускателя через кнопочный пост для пуска электродвигателя для моего примера:

Если у Вас линейное напряжение трехфазной цепи не 220 (В), а 380 (В), то у Вас есть два выбора.

В первом случае катушку пускателя нужно выбирать с номиналом на 380 (В) при следующей схеме подключения:

Во втором случае схему управления необходимо запитать от одной фазы (фаза-ноль), при этом номинал катушки пускателя должен быть на 220 (В).

В данной статье я буду собирать схему магнитного пускателя по первому рисунку, т.е. при напряжении трехфазной сети 220 (В) и напряжении катушки пускателя на 220 (В).

Сборку схемы я буду выполнять медным проводом ПВ-1 сечением 1 кв.мм.

2. Первым делом прокладываем три фазных провода от источника трехфазного питания (А, В, С) до соответствующих клемм пускателя: L1 (1), L2 (3), L3 (5).

3. Затем подключаем провод с одной стороны на клемму L2 (3) пускателя, а с другой стороны — на замкнутый контакт кнопки «Стоп» с маркировкой (4).

Только сейчас заметил, что у выбранного мной кнопочного поста ПКЕ 222-3У2 отсутствует маркировка клемм. Ничего страшного — ведь контакты у кнопок не спрятаны и их видно достаточно хорошо. По тексту ниже я все равно буду указывать маркировку, т.к. в других кнопочных постах она должна быть.

4. Теперь устанавливаем перемычку между замкнутым контактом кнопки «Стоп» с маркировкой (3) и разомкнутым контактом кнопки «Вперед» с маркировкой (2).

5. С клеммы (1) кнопки «Вперед» прокладываем провод на вывод катушки пускателя (А1).

6. Параллельно разомкнутым контактам (1-2) кнопки «Вперед» нужно подключить вспомогательный разомкнутый контакт NO (13) — NO (14) магнитного пускателя ПМЛ-1100.

Т.е. с клеммы (2) кнопки «Вперед» прокладываем провод на вспомогательный контакт NO (13) магнитного пускателя.

7. Со вспомогательного контакта NO (14) магнитного пускателя ПМЛ-1100 делаем перемычку на катушку (А1).

У нас получилось, что разомкнутый контакт кнопки «Вперед» (1-2) и вспомогательный разомкнутый контакт NO (13) — NO (14) магнитного пускателя подключены параллельно.

8. И осталось вывод катушки А2 магнитного пускателя подключить к клемме L3 (5).

В итоге у нас получилось, что с кнопочного поста ПКЕ 222-3У2 выходит всего 3 провода, т.е. для монтажа можно было использовать трехжильный кабель.

9. Соберем кнопочный пост. Вот что у нас получилось.

10. Схема управления магнитным пускателем у нас готова. Осталось подключить на клеммы Т1 (2), Т2 (4), Т3 (6) асинхронный двигатель и проверить схему.

Вот что в итоге у нас получилось.

Данная схема является самой простой. В следующих статьях мы рассмотрим более сложные схемы подключения магнитных пускателей, например, с , блокировок, дополнительных аппаратов защиты и т.п.

Монтажная схема подключения пускателя ПМЛ-1100

Специально для Вас я нарисовал монтажную схему подключения пускателя, которую я собрал в данной статье. Может по ней Вам легче будет ориентироваться в проводах.

Принцип работы

Принцип работы схемы магнитного пускателя через кнопочный пост очень прост.

1. Включаем источник трехфазного напряжения на испытательном стенде.

2. Нажимаем кнопку «Вперед».

Магнитный пускатель ПМЛ-1100 срабатывает и замыкает свои силовые (главные) и вспомогательные контакты:

• L1 (1) — Т1 (2)
• L2 (3) — Т2 (4)
• L3 (5) — Т3 (6)
• NO (13) — NO (14)

Удерживать кнопку «Вперед» не нужно, т.к. при включении магнитного пускателя контакт кнопки «Вперед» шунтируется его же вспомогательным замыкающим контактом NO (13) — NO (14). Катушка пускателя находится под напряжением.

3. Нажимаем красную кнопку «Стоп».

Происходит разрыв цепи (фазы) питания катушки пускателя, соответственно размыкаются силовые (главные) и вспомогательные контакты пускателя. Двигатель останавливается.

Все что я демонстрировал и рассказывал Вам в данной статье я снял на видео. Смотрите, как работает магнитный пускатель:

P.S. На этом статью о схеме подключения магнитного пускателя через кнопочный пост я заканчиваю. Если есть вопросы по материалу статьи, то смело задавайте их в комментариях. Спасибо за внимание.

Как подключить реверс на двигатель

Реверс двигателя — это изменение вращения ротора на противоположное. Изменить направление вращения можно у электродвигателя постоянного тока, асинхронного и коллекторного двигателя переменного тока. Сложно представить себе устройство, в котором не применяется реверсивное вращение электродвигателя. Без изменения вращения невозможно представить работу тельфера, кран-балки, лебедок, грузоподъемных механизмов, лифтов, задвижек и т.п. Исключение составляют такие устройства, как заточные станки, вытяжки и т.д. В этой статье мы расскажем читателям сайта Сам Электрик, как осуществить реверс электродвигателей разных типов.

Реверсивное включение двигателей постоянного тока

Наиболее просто осуществить реверс двигателя постоянного тока, у которого статор с постоянными магнитами. Достаточно изменить полярность питания, чтобы ротор начал вращаться в обратную сторону.

Сложнее осуществить реверсирование мотора с электромагнитным возбуждением (последовательным, параллельным). Если просто поменять полярность питающего напряжения, то направление вращения ротора не изменится. Чтобы изменить направление вращения, достаточно поменять полярность только в обмотке возбуждения или только на щетках ротора.

Для осуществления реверса двигателей большой мощности полярность следует менять на якоре. Разрыв обмотки возбуждения на работающем моторе может привести к неисправности, т.к. возникающая ЭДС имеет повышенное напряжение, которое способно повредить изоляцию обмоток. Что приведет к выходу электродвигателя из строя.

Для осуществления обратного направления вращения ротора применяют мостовые схемы на реле, контакторах или транзисторах. В последнем случае можно и регулировать скорость вращения.

На рисунке представлена схема на транзисторах. В качестве иллюстрации работы транзисторы заменены контактами переключателя. Аналогично выполняются мостовые схемы не на биполярных, а на полевых транзисторах.

КПД такой схемы значительно выше, чем на транзисторах. Управление осуществляется микроконтроллером или простыми логическими схемами, предотвращающими одновременную подачу сигналов.

Изменение направления вращения ротора асинхронного двигателя

Наибольшее распространение в промышленности получили асинхронные двигатели, запитанные от трехфазного напряжения 380 вольт. Для того чтобы осуществить реверс, достаточно поменять две любые фазы.

Получила распространение схема подключения, выполненная на двух магнитных пускателях. Собственно для двигателей постоянного тока она аналогична, но используются двухполюсные контакторы или пускатели. Эту схему так и называют «схема реверсивного пускателя» или «реверсивная схема пуска асинхронного трёхфазного электродвигателя».

При включении пускателя КМ1 кнопкой «Пуск 1», происходит прямая подача напряжения на обмотки и блокируется кнопка «Пуск 2» от случайного включения, посредством размыкания нормально-замкнутых контактов КМ-1. Двигатель вращается в одну сторону.

После отключения пускателя КМ1 кнопкой «Стоп» или полным снятием напряжения, можно включить КМ2 кнопкой «Пуск 2». В результате через контакты линия L2 подается напрямую, а L1 и L3 меняются местами. Кнопка «Пуск 1» заблокирована, так как нормально-замкнутые контакты пускателя КМ2 приводятся в движение и размыкаются. Двигатель начинает вращаться в другую сторону.

Схема применяется повсеместно и по сей день для подключения трехфазного двигателя в трехфазной сети. Простота схемного решения и доступность комплектующих — её весомые преимущества.

Наибольшее распространение находят электронные системы управления. Коммутационные схемы, которых собранные на тиристорах без пускателей. Хотя пускатели могут быть и установлены для дистанционного включения или выключения в этой цепи.

Они сложнее, но и надежнее устройств на контакторах. Для управления используется системы импульсно-фазного управления (СИФУ), системы частотного управления. Это многофункциональные устройства, с их помощью можно не только осуществлять реверс асинхронного электродвигателя, но и регулировать частоту вращения.

В домашних условиях возникает необходимость подключения двигателя 380В на 220 с реверсом. Для этого необходимо произвести переключение обмоток звезда треугольник. Подробнее мы рассматривали различия этих схем в статье размещенной на сайте ранее: https://samelectrik.ru/chto-takoe-zvezda-i-treugolnik-v-elektrodvigatele.html.

Однако, если предполагается подключение трехфазного электродвигателя к однофазной сети, то для этого применяется конденсатор, который подключается по нижеприведенной схеме.

При этом чтобы осуществить реверс, достаточно переключить провод сети с В на клемму А, а конденсатор отсоединить от А и подсоединить к клемме В. Удобно это сделать с помощью 6-контактного тумблера. Это типовое включение асинхронного электродвигателя к сети 220В с конденсатором.

Схема подключения коллекторного двигателя с реверсом

Чтобы осуществить реверс коллекторного двигателя, необходимо знать:

1. Не на каждом коллекторном моторе можно осуществить реверс. Если на корпусе указана стрелка вращения, то его нельзя применять в реверсивных устройствах.
2. Все двигатели, имеющие высокие обороты предназначены для вращения в одну сторону. Например, у электродвигателя, устанавливаемого в болгарках.
3. У двигателя, который имеет небольшие обороты, вращение может осуществляться в разные стороны. Такие моторы смонтированы в электроинструментах, например, электродрелях, шуруповертах, стиральных машинах и т.п.

На рисунке представлена схема универсального коллекторного двигателя, который может работать как от постоянного, так и переменного тока.

Чтобы изменилось вращение ротора, достаточно поменять полярность напряжения на обмотке ротора или статора, как и в двигателях постоянного тока, от которых универсальные машины практически не отличаются.

Если просто изменить полярность подводящего напряжения на коллекторном двигателе, направление вращения ротора не изменится. Это необходимо учитывать при подключении электродвигателя к сети.

Также следует знать, что в моторах большой мощности коммутируют обмотку якоря. При переключении обмоток статора возникает напряжение самоиндукции, которое достигает величин, способных вывести двигатель из строя.

Конструктора-любители в своих поделках применяют различные типы двигателей. Зачастую они используют щеточный электродвигатель от стиральной машинки автомат. Это удобные моторчики, которые можно подключать непосредственно к сети 220 вольт. Они не требуют дополнительных конденсаторов, а регулировку оборотов можно легко производить с помощью стандартного диммера. На клеммную колодку выводятся шесть или семь выводов.

Зависит от типа двигателя:

• Два идут на щетки коллектора.
• От таходатчика на колодку приходит пара проводов.
• Обмотки возбуждения могут иметь два или три провода. Третий служит для изменения скорости вращения.

Чтобы выполнить реверс двигателя от стиральной машины, следует поменять местами выводы обмотки возбуждения. Если имеется третий вывод, то его не используют.

Схема реверса электродвигателя на ардуино

В конструировании моделей или робототехнике часто применяются небольшие щеточные электродвигатели постоянного тока, для управления которыми используется программируемый микроконтроллер ардуино.

Если вращение двигателя предполагается только в одну сторону, и мощность электродвигателя небольшая, а напряжение питания от 3,3 до 5 вольт, то схему можно упростить и запитать непосредственно от ардуино, но так делают редко.

В моделях с дистанционным управлением, где необходимо использовать реверс моторов с напряжением более 5В, применяют ключи, собранные по мостовой схеме. В этом случае схема подключения двигателя с реверсом на ардуино будет выглядеть подобно тому что изображено ниже. Такое включение применяется чаще всего.

В мостовой схеме могут применяться полевые транзисторы или специальное согласующее устройство — драйвер, с помощью которого подключаются мощные моторчики.

В заключение отметим, что собирать схему реверса электродвигателя должен подготовленный специалист. Однако, при самостоятельном подключении необходимо соблюдать условия техники безопасности, выбрать подходящую схему соединения и подобрать необходимые комплектующие, строго следуя инструкции по монтажу. В этом случае у конструктора не возникнет трудностей в подключении и эксплуатации электродвигателя.

Теперь вы знаете, что такое реверс электродвигателя и какие схемы подключения для этого используют. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной и интересной!

Материалы по теме:

• Как сделать простейший электродвигатель своими руками
• Чем отличается переменный ток от постоянного
• Что такое фаза, ноль и заземление

Опубликовано 07.08.2019 Обновлено 17.06.2021 Пользователем Александр (администратор)

Схема реверса с описанием подключения

Практически любой электродвигатель можно заставить вращаться как в одну, так и в другую сторону. Это часто необходимо, особенно при конструировании различных механизмов, например, систем закрывания и открывания ворот. Обычно на корпусе двигателя указывается заводское направление движения вала, которое считается прямым. Кручение в другую сторону в этом случае будет реверсивным.

Что такое реверс

Проще говоря, реверс – это изменение направления движения какого-либо механизма в противоположную сторону от выбранного основного. Схему реверса можно получить несколькими способами:

• Механическим
• Электрическим.

В первом случае при помощи переключения шестеренчатых связей, соединяющих ведущий вал с ведомым, добиваются вращения последнего в обратную сторону. По такому принципу работают все коробки передач.

Электрический способ подразумевает непосредственное воздействие на сам двигатель, где в изменении движения ротора принимают участие электромагнитные силы. Этот метод выигрывает тем, что не требует применения сложных механических преобразований.

Для того, чтобы получить реверс электродвигателя, необходимо собрать специальную электрическую схему, которая так и называется – схема реверса двигателя. Она будет отличаться для разных типов электрических машин и питающего напряжения.

Где применяется реверс

Легче перечислить случаи, когда реверс не используется. Практически вся механика построена на передаче крутящего момента по часовой стрелке и наоборот. Сюда можно отнести:

• Бытовую технику: стиральные машины, аудиопроигрыватели.
• Электроинструмент: реверсивные дрели, шуруповерты, гайковерты.
• Станки: расточные, токарные, фрезерные.
• Транспортные средства.
• Спецтехнику: крановое оборудование, лебедки.
• Элементы автоматики.
• Робототехнику.

Ситуация, с которой чаще всего сталкивается обычный человек на практике, это необходимость собрать схему подключения реверса электродвигателя асинхронного переменного тока либо коллекторного мотора постоянного тока.

Подключение асинхронного мотора 380 В к трехфазной сети в реверс

Схема подключения асинхронника в прямом направлении имеет определенную последовательность подачи фаз A, B, C на контакты двигателя. Ее возможно доработать, например, добавив переключатель, который бы менял местами любые две фазы. Таким способом можно получить схему реверса электродвигателя. В практических схемах такими фазами принято считать B и A.

• Пускатели магнитного типа (КМ1 и КМ2).
• Станция на три кнопки, где два контакта имеют нормально разомкнутое положение (в исходном состоянии контакт не проводит ток, при нажатии на кнопку происходит замыкание цепи), один нормально замкнутый.

Схема работает следующим образом:

• Включением автоматических предохранителей АВ1 (силовая линия), АВ2 (цепь управления) ток поступает на трехкнопочный переключатель и клеммы магнитных контакторов, которые в исходном состоянии разомкнуты.
• Нажатием кнопки «Вперед» ток проходит на катушку электромагнита контактора 1, который притягивает якорь с силовыми контактами. Одновременно при этом происходит обрыв цепи управления контактора 2, его теперь невозможно включить кнопкой «Реверс».
• Вал двигателя начинает вращаться в основном направлении.
• Нажатием кнопки «Стоп» ток в цепи обмотки управления прерывается, электромагнит отпускает якорь, силовые контакты размыкаются, замыкается блокировочный контакт кнопки «Реверс», и ее теперь можно нажать.
• При нажатии кнопки «Реверс» происходят аналогичные процессы только в цепи контактора 2. Вал двигателя будет вращаться в обратную сторону от основного направления.

Подключение мотора 220В к однофазной сети в реверс

Добиться реверса движения вала двигателя в этом случае возможно, если есть доступ к выводам его пусковой и рабочей обмоток. Эти моторы имеют 4 вывода: два на пусковую обмотку, подключенную с конденсатором, два на рабочую.

Если нет информации о назначении обмоток, ее можно получить методом прозвонки. Сопротивление пусковой обмотки всегда будет больше, чем рабочей за счет меньшего сечения провода, которым она намотана.

В упрощенном варианте схемы подключения мотора 220 В подают на рабочую обмотку, один конец пусковой обмотки на фазу или ноль сети (без разницы). Двигатель начнет вращаться в определенную сторону. Чтобы получить схему реверса, нужно отсоединить конец пусковой обмотки от контакта и туда подключить другой конец той же обмотки.

Чтобы получить полную рабочую схему включения, необходимо оборудование:

• Защитный автомат.
• Пост кнопочный.
• Электромагнитные контакторы.

Схема реверса и прямого хода в этом случае очень похожа на схему подключения трехфазного мотора, но коммутация здесь происходит не фаз, а пусковой обмотки в одном либо другом направлении.

Схема реверса трехфазного двигателя в однофазной сети

Так как трехфазному асинхронному двигателю будет недоставать двух фаз, их нужно компенсировать конденсаторами – пусковым и рабочим, на которые коммутируют обе обмотки. От того, куда присоединить третью, зависит кручение вала в ту или иную сторону.

На схеме ниже видно, что обмотка под номером 3 через рабочий конденсатор подсоединяется к трехпозиционному тумблеру, который и отвечает за режимы работы двигателя вперед/назад. Два других его контакта объединены с обмотками 2 и 1.

При включении двигателя нужно придерживаться следующего алгоритма действий:

• Подать питание на схему через вилку либо рубильник.
• Тумблер для переключения режимов работы перевести в положение вперед или назад (реверс).
• Тумблер питания поставить в положение ON (вкл).
• Нажать кнопку «Пуск» на время, не превышающее трех секунд, чтобы произвести запуск двигателя.

Схема подключения двигателя с реверсом от постоянного тока

Моторы, работающие от постоянного тока, несколько сложнее подключить, нежели электрические машины переменной сети. Затруднение состоит в том, что конструкции таких устройств могут быть разными, а точнее разным является способ возбуждения обмотки. По этому признаку различают двигатели:

• Независимого способа возбуждения.
• Возбуждения самостоятельного (бывают последовательного, параллельного и смешанного подключения).

Касаемо первого типа устройств, то здесь якорь не связан с обмоткой статора, они питаются каждый от своего источника. Этим добиваются огромных мощностей двигателей, используемых на производстве.

В станочном оборудовании и вентиляторах применяют моторы параллельного возбуждения, где энергия источника одна для всех обмоток. Электрические транспортные средства построены на основе последовательного возбуждения обмоток. Реже встречается смешанное возбуждение.

Во всех описанных типах конструкций двигателей возможно запустить ротор в противоположном направлении от основного хода, то есть реверсом:

• При последовательной схеме возбуждения роли не играет, где менять направление тока в якоре или статоре – в обоих случаях двигатель будет стабильно работать.
• В других вариантах возбуждения машин рекомендовано задействовать только обмотку якоря в целях реверсирования. Это связано с опасностью обрыва в статоре, скачка электродвижущей силы (ЭДС) и, как следствие, повреждения изоляции.

Запуск мотора схемой звезда-треугольник

При прямом запуске мощных трехфазных электродвигателей, применяя схему управления реверсом, происходят просадки напряжения в сети. Это связано с большими пусковыми токами, протекающими в этот момент. Чтобы снизить значение тока, применяют постепенный запуск мотора по схеме звезда-треугольник.

Суть заключается в том, что начало и конец каждой обмотки статора выводят в коробку с клеммами. Управляется схема тремя контакторами. Они поэтапно включают обмотки в звезду, а далее при разгоне двигателя выводят систему на рабочее состояние при подключении треугольником.

Как отличить реверсивный пускатель от прямого

Реверсивный пускатель — более сложное устройство. На самом деле, он состоит из двух обычных прямых пускателей, последние объединены в одном корпусе. Внутренняя схемотехника реверсивного устройства характерна тем, что невозможно запустить одновременно два режима – прямой и реверс. За этот процесс отвечает схема блокировки, которая может быть электрической или механической.

В заключение

Необходимо помнить, что подключать двигатели трехфазного напряжения к сети на 380В дозволено только квалифицированным специалистам, имеющим допуск к работе с высоковольтным оборудованием. Кустарные электрические схемы могут быть причиной возникновения электрических травм!