Реверсивная схема подключения 3-х фазного электродвигателя. Схема реверса электродвигателя

Реверс электродвигателя-полное описание функций реверсирования

Реверс – это изменение направления вращения электродвигателя. Выполнить реверс можно изменив полярность приходящего на пускатель, питающего напряжения. Это могут быть регуляторы, используемые для двигателей постоянного тока.

Реверс можно выполнить, используя перемену чередования фаз в сети переменного тока. Это действие выполняется в автоматическом режиме при замене полярности сигнала задания, или после поступления определенной команды на нужный логический вход.

Реверс можно осуществить при помощи информации, которая передается по полевой шине, эта возможность входит в определенный набор стандартных функциональных способностей и свойственна большинству современных регуляторов, используемых в цепях переменного тока. Реверс электродвигателя

Рис№1. Тезус U(магнитный пускатель) с реверсивным блоком

Функция реверсирования

Для изменения направления двигателя изменяется полярность напряжения приходящего на якорь двигателя.

Основные методы реверсирования

В настоящее время, уже достаточно редко, используется контакторный способ.

Существует статический способ, он заключается в изменении полярности на выходе преобразователя в обмотке якоря или при изменении направления прохождения тока возбуждения. Для этого способа свойственно наличие большой постоянной времени обмотки возбуждения, что не всегда удобно. Реверс электродвигателя

Рис. №2. Реверсирование двигателя с помощью магнитного пускателя.

При управляемом торможении механизмов, обладающих высоким моментом инерции нагрузки, необходимо вырабатываемую электрической машиной энергию, возвращать обратно в основную электрическую сеть.

Используя процесс торможения регулятор выступает в качестве инвертора, производимая энергия обладает отрицательным зарядом.. таким образом регулятор может осуществить две операции одна – реверс, другая – рекуперативное торможение. Регулятор оснащается двумя мостами, которые подключены встречно-параллельно.

Используемые мосты инвертируют напряжение и ток. Реверс электродвигателя

Рис.№3. Реверс асинхронного электродвигателя с прямым частотным преобразователем; а) скорость и составляющие вектора статорных токов АД, б) фазные напряжения электрической сети и ток нагрузки.

Реверс может осуществляться преобразователем частоты, используемым для асинхронных электрических двигателей.

Управление реверсированием выполняется с помощью векторного управления в замкнутой системе с использованием датчика обратной связи. С его помощью производится независимое управление составляющими тока Id и Iq, они служат для определения потока и вращающегося момента двигателя. Управление асинхронным двигателем аналогично проведению операций по управлению и регулированию двигателем постоянного тока. Реверс электродвигателя

Рис.№4. Функциональная схема регулятора скорости с векторным управлением и датчиком обратной связи.

Для осуществления функции реверса, на логическом входе регулятора предназначенного для выполнения этой команды появляется внешний сигнал. Он изменяет порядок коммутации силовых ключей инвертора и реверса двигателя. Реверс можно выполнять в нескольких вариантах.

Вариант №1: осуществление действия с помощью противовключения, при стремительном изменении очередности переключения транзисторных ключей.

При изменении чередования фаз на двигателе, находящемся в работе, происходит изменение вращения поля. В результате этого появляется большое скольжение, что создает резко-нарастающее тока ПЧ (преобразователя частоты) до самого большого значения (внутреннее ограничение тока ПЧ). При большом скольжении малый тормозной момент и внутренний регулятор ПЧ уменьшат задание скорости. При достижении электродвигателем нулевой скорости, происходит осуществление реверса, который соответствует кривой разгона. Лишняя энергия, не затраченная на трение и на нагрузку, рассеивается в роторе.

Вариант №2: изменение направления вращения электрического поля с управлением периода скорости замедления и без него.

Вращающий момент механизма прямо противоположен моменту двигателя и превышает его по модулю, то есть естественное замедление происходит быстрее во много раз, чем кривая замедления, которую установил регулятор. Значение скорости постепенно снижается и происходит смена направления вращения.

При вращающем моменте, когда естественное торможение меньше установленного регулятором, двигатель начинает работать в состоянии рекуперативного торможения и возвращает энергию преобразователю. Диодные мосты не дают энергии пройти в сеть, конденсаторы фильтра заряжаются, величина напряжения увеличивается и включается устройство безопасности, предохраняющее от выделения энергии.

Для того чтобы предотвратить перенапряжение, через тормозной ключ присоединяют тормозное сопротивление к конденсаторному блоку. Тормозной момент ограничивается емкостью в звене постоянного тока преобразователя, значение скорости падает и происходит смена вращения. Разные модификации резисторов на разные номиналы обеспечивают соответствие мощности двигателя и рассеиваемой энергии. В подавляющем большинстве случаев тормозной ключ в моделях расположен в самом регуляторе.

Наличие тормозного резистора свойственно для регуляторов, предназначенных для обеспечения управляемого торможения, этот метод относится к самым экономически выгодным. С его помощью двигатель может замедлять вращение до самой остановки движения, не меняя направление рабочего вращения.

Вариант №3: длительный период работы в режиме торможения.

Этот вариант характерен для испытательных стендов. Выделяющаяся энергия обладает слишком большой величиной, резисторы не могут справиться с ее рассеиванием, потому что произойдет повышение температуры. Для этого предусмотрены системы, которые дают возможность вернуть энергию обратно в электрическую сеть. В этом случае диодный мост не используется, вместо него применяют полупроводниковый мост, изготовленный из IGBT-транзисторов. Выполнение рабочих функций определено с помощью многоуровневого управления, оно дает возможность получить токовую характеристику, приближенную к форме чистого синуса.

Пишите комментарии,дополнения к статье, может я что-то пропустил. Загляните на карту сайта, буду рад если вы найдете на моем сайте еще что-нибудь полезное.

elektronchic.ru

Реверс асинхронного двигателя, способы его осуществления

При эксплуатации асинхронных двигателей, реверс двигателя является неотделимой составляющей, которая встречается в 80% от всех встречающихся схем. Для того чтобы полностью понимать суть вопроса, необходимо уяснить, что же такое реверс, и как он связан с двигателем. По сути реверс — это какое-либо изменение некоторого процесса, действия на обратное — противоположное.

В случаи асинхронного двигателя, реверс — это изменение направления вращения ротора двигателя. Например, если вал двигателя вращался по часовой стрелке, то после реверса, он будит вращаться против часовой стрелки.

Для чего нужен реверс двигателя

В большинстве механических устройств, которые приводятся в движение благодаря асинхронным двигателям, возникает потребности в изменении направления движения или вращения в зависимости от самого устройства. В некоторых случаях реверс является необходимой и обязательной для его работы, а в некоторых лишь как временная функция. К первому типу устройств можно отнести все краны, лебедки, лифты и другие грузоподъемные механизмы, привода задвижек, запирающих устройств. А вот ко второму типов механизмов, используемых реверс только в редких случаях, относят конвейерные ленты, эскалаторы, насосы. В этих механизмах, реверс двигателя может применятся лишь в особых случаях, чаще всего аварийных. Так же реверс двигателя могут использовать в целях торможения, так при отключении двигателя от сети, ротор обладая инерцией продолжает свое вращение. При кратковременном включении реверса в этот момент вызовет затормаживание. Такой способ торможения реверсом называют противо включением.

Как производится реверс асинхронного двигателя

Для смены направления вращения ротора двигателя, необходимо поменять местами две из трех фаз статорной обмотки. После этого вращающееся магнитное поле статора изменит свое направление вращения, но ротор вращаясь в прежнем направлении и обладая инерцией под действием магнитного поля статора начнет затормаживаться до полной остановки, а затем начнет вращаться в новом направлении.

revers dvigatela

Схемы реверса двигателя выполняются и собираются в основном на магнитных пускателях, как в прямом пуске асинхронного двигателя, но при реверсе присутствует два магнитных пускателя или контактора, а еще две пусковые кнопки вместо одной.

white-santa.ru

Реверсивная схема подключения 3-х фазного электродвигателя – Всё-легко.ру

Реверсивная схема подключения 3-х фазного электродвигателя

Эта схема довольно часто используется для подключения трехфазного электродвигателя там, где необходимо оперативное управление направлением вращения вала двигателя – например, в гаражных воротах, насосах, различных погрузчиках, кран-балках и т. д.

Реверсирование двигателя реализуется изменением фазировки его питающего напряжения. Например, если порядок подключения фаз к клеммам трехфазного электродвигателя условно взять как L1, L2 ,L3, то направление вращения вала будет определенным, противоположным, чем при подключении, скажем, с фазировкой L3, L2, L1.

Особенностью реверсивной схемы подключения является использование в ней двух магнитных пускателей. Причем, их главные силовые контакты соединены между собой таким образом, что при срабатывании катушки одного из пускателей, фазировка питающего напряжения двигателя будет отличаться от фазировки при срабатывании катушки другого.

revers

схеме используется два магнитных пускателя. При срабатывании первого пускателя KM1, его силовые контакты притягиваются (обведены зеленым пунктиром) и на обмотки электродвигателя поступает напряжение с фазировкой L1, L2, L3. При срабатывании второго пускателя – КМ2, напряжение на двигатель пойдет через его силовые контакты КМ2 (обведены красным пунктиром) уже будет иметь фазировку L3, L2, L1.

Как видите, здесь магнитные пускатели подключены по стандартной схеме. Разве, что, в цепь каждой катушки последовательно включен нормально закрытый блок-контакт другого пускателя. Эта мера предотвратит замыкание в случае ошибочного одновременного нажатия обеих кнопок «Пуск».

bce-legko.ru

Реверс мощного электродвигателя постоянного тока

Простой мостовой драйвер с памятью и управлением двумя кнопками для реверса двигателя постоянного тока может быть полезен для автоматизации некоторых процессов например для намоточного станка, покрасочной линии, электрического скейта, игрушки, робота и т.д. Рассмотрим схему:

Рисунок 1 - Драйвер с памятью для реверса электродвигателя

Эта схема отличается от приведённой ранее в статье реверс электродвигателя постоянного тока тем что транзисторы в данной полевые с изолированным затвором и индуцируемым каналом. Каждый полумост состоит из двух транзисторов один из которых с каналом n проводимости а второй с каналом p проводимости, в идеале эти транзисторы должны быть комплементарными но опыт показывает что это не обязательно для работы схемы (см. видео ниже). Внутри каждого полевого транзистора есть паразитный диод но помимо них дополнительно поставлены быстродействующие диоды Шоттки 11DQ10 постоянный прямой ток у них небольшой но пиковый д.б. во многих случаях достаточным к тому же паралелльно им стоят внутренние паразипные диоды полевых транзисторов. Прежде чем подключать двигатель к данному драйверу убедитесь что транзисторы и диоды подходят по току и мощности иначе драйвер просто сгорит. Транзисторы можно поставить более мощные например IRF9540 вместо IRF9530 и IRF540 вместо IRF640. А также диоды например MBRF2060CT. Если мощности полевых транзисторов не хватает то их можно соединять параллельно (затвор на затвор сток на сток исток на исток), в отличии от биполярных, которые просто так параллельно соединять нельзя. Управляющие транзисторы можно поставить кт315 или лучше как на схеме bc547. Для длительной работы полевые транзисторы обязательно надо ставить на радиаторы, желательно медные и большие и обязательно на каждый транзистор нужен свой радиатор т.к. корпуса внутри соединены с каким либо выводом. Испытание с двигателем от дрели на холостом ходу данная схема прошла см. видео:

КАРТА БЛОГА (содержание)

electe.blogspot.com

Реверсивная схема подключения электродвигателя

Подключение трехфазного электродвигателя по реверсивной схеме бывает востребовано в случаях, когда в процессе его эксплуатации необходимо оперативно изменять направление вращения вала. В отличие от обычной схемы подключения, данная схема содержит два магнитных пускателя, две кнопки "Пуск" и одну "Стоп".

Изменение направление вращения вала электродвигателя происходит за счет изменения фазировки (порядка подключения фаз) в его электропитании и задается нажатием кнопки "Пуск1" или "Пуск2".

Реверсивная схема подключения электродвигателя

Реверсивная схема подключения магнитного пускателя

Силовые контакты пускателей KM 1 и KM 2 соединены таким образом, что при срабатывании одного из них, очередность фаз в питании будет отличаться от фазировки при срабатывании другого.

Работает схема следующим образом: нажатием кнопки "Пуск 1" (SB 1) замыкается цепь питания катушки KM 1, происходит втягивание и замыкание силовых контактов KM 1 (на схеме выделены красным цветом) и питание с очередностью фаз L1, L2, L3 поступает на клеммы электродвигателя. Во избежание ошибочного включения кнопки "Пуск 2", в цепь катушки KM 1 последовательно включен нормально закрытый блок-контакт второго магнитного пускателя KM 2.

Остановка двигателя производиться нажатием кнопки "Стоп" (SB 3) - ее контакты "разрывают" питающую фазу катушки L3. Прерывание питания катушки KM 1 приводит к возврату подвижных силовых контактов этого пускателя в исходное положение, таким образом, электродвигатель оказывается отключенным.

Нажатием кнопки "Пуск 2" (SB 2) по аналогии замыкается цепь питания катушки KM 2, происходит втягивание и замыкание силовых контактов KM 2 (на схеме выделены зеленым цветом) и питание, теперь уже с очередностью фаз L3, L2, L1 поступает на клеммы электродвигателя. Таким образом, вращаться вал электродвигателя теперь будет в противоположном направлении.

Блокировка пускателя KM 1, в случае ошибочного включения кнопки "Пуск 1" здесь так-же осуществляется последовательным включением в цепь питания катушки нормально закрытого блок-контакта другого пускателя. В данном случае, в цепь KM 2 последовательно включен нормально закрытый блок-контакт KM 1.

volt220.ru

Реверс маломощного электродвигателя постоянного тока.

Триггер рассматриваемый в статье триггер на электронных транзисторных ключах можно использовать не только для запуска и остановки маломощного электродвигателя но и для его реверса. Для этого необходимо изменить схему включения двигателя:

Рисунок 1 - Схема для реверса двигателя

При подаче питания на схему, в зависимости от параметров элементов, вращение ротора двигателя будет иметь какое-то одно направление. Для изменения направления вращения ротора необходимо изменить состояние триггера, в схеме на рисунке 1 для этого используются кнопки SB1 и SB2. Схема на рисунке 1 не позволяет производить остановку двигателя (после подачи питания двигатель обязательно работает в правиьлно собранной схеме). Для остановки и запуска двигателя можно использовать дополнительный ключ для подачи питания на схему. Если для подачи питания к схеме использовать другой транзисторный ключ то на трёх транзисторах можно реализовать схему для пуска, остановки и реверса электродвигателя. В схеме на рисунке 1 при вращении двигателя часть тока будет проходить параллельно работающему двигателю а часть напряжения падать на одном из резисторов R1 или R4 из за этого КПД схемы будет низким это основной недостаток схемы. Если для пуска и остановки двигателя использовать дополнительный ключ не пропускающий большой ток когда со схемы снято напряжение питания этим ключом то такую схему можно использовать для редких пусков и остановок маломощного двигателя при непродолжительной его работе.

На видео показано как при подаче питания двигатель начинает вращать колесо на котором находится замыкатель, после одного оборота колеса замыкаются контакты один из которых подсоединён к минусу питания а другой к коллектору закрытого, в данный момент, транзистора после чего триггер меняет своё состояние и ротор двигателя начинает вращаться в другую сторону.

electe.blogspot.com

Каталог товаров