Hoe een gelijkstroom- en wisselstroom-elektromotor om te keren
Omkerende gelijkstroommotoren
De eenvoudigste manier is om de gelijkstroommotor om te keren, die een stator heeft met permanente magneten. Het volstaat om de polariteit van de voeding te veranderen, zodat de rotor in de tegenovergestelde richting begint te draaien.
Het is moeilijker om de motor om te keren met elektromagnetische excitatie (serieel, parallel). Als je simpelweg de polariteit van de voedingsspanning verandert, verandert de draairichting van de rotor niet. Om de draairichting te veranderen, volstaat het om de polariteit alleen in de veldwikkeling of alleen op de rotorborstels te veranderen.
Om de motoren met hoog vermogen om te keren, moet de polariteit voor anker worden veranderd. Een scheuring van de veldwikkeling op een draaiende motor kan een storing veroorzaken, omdat de resulterende EMF heeft een verhoogde spanning, die de isolatie van de wikkelingen kan beschadigen. Wat zal leiden tot het falen van de elektromotor.
Om de omgekeerde draairichting van de rotor te implementeren, worden brugcircuits gebruikt op relais, schakelaars of transistors. In het laatste geval is het mogelijk om de rotatiesnelheid aan te passen.
De afbeelding toont een transistorcircuit. Ter illustratie zijn de transistors vervangen door schakelcontacten. Evenzo worden brugcircuits niet uitgevoerd op bipolaire, maar op veldeffecttransistors.
De efficiëntie van zo'n circuit is veel hoger dan bij transistors. De besturing wordt uitgevoerd door een microcontroller of eenvoudige logische circuits die de gelijktijdige levering van signalen verhinderen.
De draairichting van de rotor van een inductiemotor wijzigen
De meest voorkomende in de industrie inductiemotorengevoed door een driefasige spanning van 380 volt. Om te keren, verander gewoon twee fasen.
Een bedradingsschema gemaakt op twee magnetische starters werd verspreid. Eigenlijk is het voor gelijkstroommotoren vergelijkbaar, maar bipolair schakelaars of voorgerechten. Dit circuit wordt het "omkeerstartcircuit" of "het omkeerstartcircuit van een asynchrone driefasige elektromotor" genoemd.
Wanneer de KM1-starter wordt ingeschakeld met de knop "Start 1", wordt er direct spanning op de wikkelingen gezet en wordt de knop "Start 2" geblokkeerd zodat deze niet per ongeluk wordt ingeschakeld door normaal gesloten contacten van de KM-1 te openen. De motor draait in één richting.
Na het loskoppelen van de KM1-starter met de Stop-knop of door het volledig verwijderen van de spanning, kunt u de KM2 inschakelen met de Start 2-knop. Als resultaat wordt via de contacten de L2-lijn rechtstreeks geleverd en worden L1 en L3 uitgewisseld. De knop "Start 1" is vergrendeld, omdat de normaal gesloten contacten van de KM2-starter worden aangedreven en geopend. De motor begint in de andere richting te draaien.
Het schema wordt tot op de dag van vandaag overal gebruikt om een driefasige motor in een driefasig netwerk aan te sluiten. De eenvoud van de circuitoplossing en de beschikbaarheid van componenten zijn de aanzienlijke voordelen.
De meest voorkomende zijn elektronische controlesystemen. Schakelcircuits, die zonder starters op thyristors zijn gemonteerd. Hoewel starters kunnen worden geïnstalleerd om op afstand in of uit te schakelen in dit circuit.
Ze zijn ingewikkelder, maar ook betrouwbaarder dan apparaten op contactoren. Voor controle, pulsfasecontrolesystemen (SIFU), worden frequentieregelsystemen gebruikt. Dit zijn multifunctionele apparaten, met hun hulp is het niet alleen mogelijk om een asynchrone elektromotor om te keren, maar ook om de rotatiefrequentie te regelen.
Thuis is het nodig om een 380V naar 220 motor met achteruit te verbinden. Om dit te doen, moet je de wikkelingen van de sterdriehoek wisselen. In meer detail hebben we de verschillen tussen deze schema's onderzocht in een artikel dat eerder op de site is geplaatst: https://electro.tomathouse.com/nl/chto-takoe-zvezda-i-treugolnik-v-elektrodvigatele.html.
Echter, indien bedoeld aansluiting van een driefasige elektromotor op een enkelfasig netwerk, dan wordt hiervoor een condensator gebruikt, die is aangesloten volgens het onderstaande schema.
In dit geval is het omkeren voldoende om de netwerkdraad van B naar klem A te schakelen en de condensator van A los te koppelen en op klem B aan te sluiten. Het is handig om dit te doen met een 6-pins tuimelschakelaar. Dit is een typische opname van een inductiemotor in een 220V-netwerk met een condensator.
Bedradingsschema voor een omkeerbare commutatormotor
Om de collectormotor om te keren, moet u weten:
- Niet voor iedereen collector motor kan omkeren. Als de rotatiepijl op de behuizing wordt aangegeven, kan deze niet worden gebruikt in achteruitrijinrichtingen.
- Alle motoren met een hoog toerental zijn ontworpen om in één richting te draaien. Bijvoorbeeld een elektromotor in slijpmachines.
- Bij een motor met een laag toerental kan de rotatie in verschillende richtingen worden uitgevoerd. Dergelijke motoren zijn gemonteerd in elektrisch gereedschap, bijvoorbeeld elektrische boormachines, schroevendraaiers, wasmachines, enz.
De afbeelding toont een diagram van een universele commutatormotor die zowel op gelijkstroom als wisselstroom kan werken.
Om de rotatie van de rotor te veranderen, volstaat het om de polariteit van de spanning over de wikkeling te veranderen rotor of stator, zoals bij gelijkstroommotoren, waarvan universele machines praktisch niet verschillen.
Verander je simpelweg de polariteit van de voedingsspanning naar de collectormotor, dan verandert de draairichting van de rotor niet. Hiermee moet rekening worden gehouden bij het aansluiten van de elektromotor op het netwerk.
U moet ook weten dat bij krachtige motoren de ankerwikkeling pendelt. Bij het schakelen van de statorwikkelingen verschijnt er spanning zelfinductie, die waarden bereikt die de motor kunnen uitschakelen.
Amateurontwerpers in hun ambachten gebruiken verschillende motortypen. Vaak gebruiken ze een borstelmotor van een wasmachine.Dit zijn handige motoren die direct kunnen worden aangesloten op een 220 volt netwerk. Ze hebben geen extra condensatoren nodig en de snelheidsregeling kan eenvoudig worden gedaan met behulp van een standaarddimmer. Er worden zes of zeven pinnen naar het aansluitblok gestuurd.
Afhankelijk van motortype:
- Twee gaan naar de verzamelborstels.
- Een paar draden komt van de toerenteller naar het blok.
- Veldwikkelingen kunnen twee of drie draden hebben. De derde dient om de rotatiesnelheid te veranderen.
Om de motor van de wasmachine om te keren, is het noodzakelijk om de uitgangen van de veldwikkeling te verwisselen. Als er een derde conclusie is, wordt deze niet gebruikt.
Arduino elektromotor reverse circuit
Bij het ontwerpen van modellen of robotica worden vaak kleine DC-borstelmotoren gebruikt, die worden bestuurd door een programmeerbare arduino-microcontroller.
Als de rotatie van de motor maar op één manier zou moeten zijn, en het vermogen van de elektromotor klein is, en de voedingsspanning van 3,3 tot 5 volt, dan kan het circuit rechtstreeks worden vereenvoudigd en gevoed vanuit de Arduino, maar dit wordt zelden gedaan.
Bij modellen met afstandsbediening, waarbij het nodig is om omgekeerde motoren te gebruiken met een spanning van meer dan 5V, moet u sleutels monteren die zijn gemonteerd volgens het brugcircuit. In dit geval ziet het aansluitschema van de motor met achteruit naar arduino er ongeveer zo uit als hieronder weergegeven. Deze opname wordt het vaakst gebruikt.
In het brugcircuit kunnen veldeffecttransistors of een speciaal bijpassend apparaat worden gebruikt - een driver waarmee krachtige motoren zijn verbonden.
Concluderend merken we op dat een opgeleide specialist het omgekeerde circuit van de elektromotor moet monteren. Als u echter zelf verbinding maakt, moet u voldoen aan de veiligheidsvoorwaarden, het juiste aansluitschema selecteren en de benodigde accessoires selecteren, strikt volgens de installatie-instructies. In dit geval zal de ontwerper geen moeilijkheden ondervinden bij het aansluiten en bedienen van de elektromotor.
Nu weet u wat het omgekeerde van de elektromotor is en welke verbindingsschema's hiervoor worden gebruikt. We hopen dat de verstrekte informatie nuttig en interessant voor je was!
Gerelateerde materialen: