Как изменить направление вращения магнитного поля статора асинхронного трехфазного двигателя ответ - Исправление ошибок и поиск оптимальных решений проблем

Для изменения направления электронного мотора понадобится две схемы и возможность это сделать несколькими способами, такая процедура не сложная по применению и займет немного времени. Замена направления вращений в трехфазном движке в применении очень просто.

Изменение направления вращающегося двигателя с тремя фазами просто и быстро, способы применения

Состав статьи:

Принцип работы трехфазного асинхронного мотора
Определение вращения
Переменная сеть 380 к 220 вольт
Реверсирование трехфазных инструментов
Реверсирование однофазных синхронных инструментов
Реверс коллекторных моторов
По какой причине измена вращения электродвигателя не произошло?
Изменение направления вала в трехфазных инструментах
Переподключение рабочей намотки
Переподключение пусковой намотки

Трехфазный мотор

Наиболее часто используемый электродвигатель с короткозамкнутой обвивке ротора, или иными словами беличье колесо. Представляет собой прибор измененного потока, который состоит из статора и тремя витками, в котором магнитные поля сдвинуты на 120 градусов и при подаче 3х фазного напряжения образуется циркуляция магнитного поля в магнитной цепи машины мотора, а ротор – вращается только с такой же скоростью что и статор. Определяют синхронный или асинхронный с помощью разворотов, если ротор двигается так как и статор то это синхронный мотор, но если ротор медленнее статора то уже асинхронный. Асинхронный более используемый.

Наиболее благоприятным периодом работы двигателя трех фаз является изменение круговорота. Другими словами реверсирование. Из-за того, что ликвидируется намагничивание электрических полей и аппарат перегревается и идет утечка мощности машины. Более, схемы реверсирования запуска в применении легче чем трансмиссии на механике (которые состоят из зубчатых шестерней). Но очень много нюансов происходит при изменение направления тока, ведь самую полярность вращений питания невозможно.

Принцип работы трехфазного асинхронного мотора

Для включения асинхронного мотора в сеть нужно соединить клетень звездой или треугольником. На выводе может быть не написано маркировка прибора, что очень важно, то нужно самому определить начало и конец витков.

При запуске обмоток статора в асинхронном аппарате трех фаз изменчивого тока образовывается магнитное поле, с регулированием частоты цикла n1.

Движущееся магнитное поле задевает так как и клетень статора и ротора, и индуцирует на них ЭДС. В обмотке наводится ЭДС самоиндукции, которая идет навстречу напряжению сети и ограничивает количество тока в коробке.

Обвивка ротора должна быть замкнута коротко у двигателей с короткозамкнутым ротором, или из-за сопротивления у электрических моторах с фазным ротором. Это значит, что с действием ЭДС (Е2) появляется ток. Взаимодействие индуцируемого потока в роторе, с движущемся магнитным полем, создает электромагнитную силу Фэм.

Направление фэм силы можно находить по правилу левой руки. К примеру:

Полюса магнитного поля асинхронного мотора вращаются против часовой стрелки. В другом моменте они также будут в другом положении. (рис 1)

Токи на рисунке в виде крестиков и точек. Крестик это когда ток от вас направлен. И если точка, то в вашу сторону. Пунктиром нарисованы силовые линии магнита поворотов в поле статора. Ладонь нужно так положить, чтобы эти силовые магниты входили в ладонь. Четыре пальца должны быть направлены в сторону потока в обвивке. А большой палец поднятый вверх (как обычно) покажет направление фэм потока для конкретного проводника.

Определение вращения

Для идентификации циркуляции мотора важно со стороны одного конца вала. Если же в нем есть две стороны, то берется вал с диаметром больше чем первый. Согласно техническим правилам, правое направление в сторону часовой стрелки. У наиболее используемых трехфазных моторчиках с короткозамкнутым ротором обороты в правую сторону будут создаваться, если последовательность подачи напряжения на концах стартовой виток будет в соответствии их маркировке.

Изменная сеть 380 к 220 вт

Чтобы подсоединить трехфазный асинхронного аппарата к 220 нужно задействовать такой же или несколько триммеров для компенсирования пустой фазы. Ориентирование будет зависит от соединения третьей клетени, каким способом она сделается.

Чтобы задействовать циркуляция в противоположную сторону желательно третью проводку вмонтировать к тумблеру конденсатора на двух позициях. В нем будет два коммуникации, составлены между собой первой и второй намоткой.

При таком подходе три фазы будут в роли однофазного моторчика, поелику подключились с одинакового шнура. Для запуска данного агрегата надобно перевести тумблер оборотов в необходимое направление вперед или назад. Далее его запуск положить в позицию «включен». Мгновение пуска за необходимости ткнуть пальцем кнопку. Держать не более три секунды, этого достаточно.

Реверсирование трехфазных инструментов

Курс ритма вращающегося поля магнитов асинхронных двигателей прямо пропорционально от последовательности подачи сизигии, в независимости от тактики соединения статорных обмоток. Тем, кто уже сталкивался с такой темой, уже известно, что имеется две манипуляции совмещения обмоток – звезда и треугольник.

К примеру, фазы А, Б, В подаются на входные клеммы 1, 2, 3 один к одному, в итоге циркуляция пусть будет в сторону часовой стрелки, а если соответственно на клеммы 2,1,3 то будет против стрелки идти. Такой способ с пускателем не нуждается в дополнительных действий, как это откручивание гаек в коробке и вручную переставлять провода клемм.

Трехфазные асинхронные двигатели на 380 Вт собственно соединять магнитным пускателем, в нем три допустимых контакта расположены на одной раме и замыкаются вместе. Они как бы выполняют действия которые задает им катушка – соленоида, также магнитная. Работает она как и на 380 и на 220 вольт. Это избавит человека от коммуникацией с напряжением, так как оно опасно.

Для пуска реверса тока используют несколько переходников. Клеммы давления питания соединены по порядочной системе сначала: один к одному, два к двум и далее. А на выходе встречным путем: четыре – пять, пять-четыре. Для обхода пробоя изоляции, если при нажатии на две кнопки одновременно, сила на втягивающей катушке подсоединяется с помощью дополнительных контактов противоположных пускателей. Требовательно при замкнутых контактах основной группы, линия идущая на соленоид дополнительного аппарата была разомкнута.

На пульте устанавливается пост на три потока с одной позицией – одно нажатие с одним действием кнопками. Первая кнопка «остановка» и две «запуск». Разъем шнура такой:

Кабель на кнопке стоп (нормально замкнутая должна быть все время) а ее перемычки на пуск (нормально разомкнута все время).
Со «стопа» два кабеля переводится на дополнительные контакты пускателей, которые замыкаются на старте: так они блокируют мотор.
Кнопкой пуск по одному проводу на крест проводится дополнительные контакты, которые при старте размыкаются.

Реверсирование однофазных синхронных инструментов

Для пуска такого мотора нужно иметь вторую обвивку на статоре, далее важно подключить в цепь фазосдвигающий фрагмент как бумажный конденсатор. Реверсирование происходит только там, где обе клетени однозначные – диаметр проводов, количество витков, и они не должны отключатся после пуска оборотов.

Схема реверсирования такова: фазовый конденсатор будет переподключаться к каждой из витков по очереди. Пример двигателя силой в 2,2 кВт. (рис 2)

В клеммной коробке есть шесть выводов. Чтобы задать мотору обращения, нужно:

На клеммы W2 и V1 направить сетевое напряжение
Конец одной из обмоток крепится к клеммам U1 и U2, и чтобы они подпитывались их соединяют перемычками.
Концы второй обмотки соединяют с клеммами W2 и V2.
Движущий конденсатор подключают к клеммам V1 и V2. W1 остается сама.

Чтобы мотор вращался в обратную сторону, надо изменить положение перемычек. Схема автоматического реверсирования также осуществляется на двух магнитных пусках и трех кнопках. Две из них должны быть нормально разомкнуты для запуска, а одна нормально замкнута для остановки.

Реверс коллекторных моторов

Аналогична схема как и в постоянном токе с последовательным пробуждением. Одна щетка для снятия тока коллектора соединяется к клетени ротора, а напряжение исходит на другую щетку и вывод статорной обвивке.

Переполюсовка ротора и статора будет одновременной если изменить положение штепсельной вилки розетки. Направление не меняется из-за того. Тоже и происходит в двигателе непрерывного тока при одновременном перемене полярности питания на клетени напряжения и якоря. Изменение порядка (фаза – ноль) желательно только в случае электронного оборудования когда коллектор обеспечивает и пространственное и электрическое разделение проводников. Якорные витки изолированы. Есть два типа применения:

Изменение местоположения щеток физическим способом. Нерационально, так как изменения вносятся в конструкцию принудительно. Может вывести из строя щетки прибора, так как рабочая форма не будет совпадать с поверхностной нормой.
Измена положения перемычки с узлом между щеткой и витках в клеммной коробке возбуждения. Также и точки сетевого кабеля. Можно сделать с многопозиционного выключателя или двух пускателей с магнитом

Нельзя забывать, что работоспособность из-за перекомпоновке в коробке клемм, или соединение по схемам реверса должны выполняться без напряжения, аппарат должен быть строго выключен.

По какой причине измена вращения электродвигателя не произошло?

Через то, что момент запуска асинхронного мотора с симметричной обвивке равносильно нулю. Асинхронный моторчик важно подсоединить в такой соответственности:

От трехфазной сети ( меняется местами любые из трех проводов между собой)
Мотор берет силу из триммера 1 фазной сети ( вывод конденсатора отключается, он соединяется с любым проводом и питает его, затем переключается на следующий)
Электромотор питается от инвертора 3х фаз ( тут желательно работать с инструкцией, довольно сложный механизм).
Работу по перемене циркуляции можно делать только когда агрегат не подключен ни к чему.

Поэтому, замена направления оборотов делается только для трехфазных двигателей предназначенных для трехфазной сети. Принципом смены вращения в асинхронном двигателе это смена его направления.

Перемена положения вала в трехфазных инструментах

Для некоторых аппаратов эксплуатация возможна с помощью левостороннего круговорота. Для замены нужно:

Выключить двигатель, должен быть без какого либо питания
Забрать крышку с клеммной коробки
На силовом кабеле переставить местами жилы. Изоляционную черного цвета (3) переставить на контакт V1 в клеммах, а коричневый провод на (2) на контакт W1.

Но если двигатель хочет постоянно переключаться с права налево оборотов, то нужно это сделать по схеме.

Перемена циркуляции с короткозамкнутым ротором

Асинхронные двигатели с короткозамкнутым статором включать в постоянный ток не требуется, потому что для роторного оборотов нужно магнитное поле в движении которое создает неизменный поток. Неизменный же ток не может задать вращения магнитам. Из этого исходит что лучше включить в сеть простой коллекторный двигатель ( такой как ручной электроинструмент).

Для этого надо только поменять обмоточные данные (перемотку) полюсов в якоре так как при работе намотки на переменчивом токе, кроме сопротивления) есть индуктивное сопротивление также. На постоянном потоке индуктивный отпор не присутствует и вообще он в витках будет равен активному противодействию.

А вот движок с неизменным током и предварительно измененными данными намотки не будет работоспособным на переменном потоке. Его полюса сделаны из изолированных листов металлической электрической стали. При потоке меняющегося тока обмотки в массивном полюсе, будет создаваться вихор, он в свою очередь заставляет прибор нагревается, его клетени и полюса.

Переподключение рабочей намотки

Для изменения направления смены маршрута можно только поменять местами конец и начало рабочей ветки. МОжно сообразить что для этого нужно открывать корпус и раскручивать намотку. Но это не обязательно, можно все сделать снаружи

Четыре провода исходящие их корпуса это начала рабочей и пусковой намотки. Два из них начало, а два конці. Желательно обозначить какие будут для рабочих проводов.
К этой паре будут присоединены два полюса, фаза и ноль. При выключенном моторе реверсирование нужно сделать методом постановления фазы с одного контакта намотки на конечный, а ноль – с конечного на первую или тот, что напротив.
По итогу выходит система, где точки меняются между собой местами. В такой способ ротор будет двигаться в обратном положении.

Переподключение пусковой намотки

При подключении пусковой намотки асинхронный двигатель будет вращаться в противоположную сторону. Он возможен если в движке присутствуют отдельные отводы работающей и пусковой намотки, тогда и будет реально сделать замену движения.

В двигателе есть концы обмоток, к примеру А и Б, два провода соединены между собой внутри механизма. Тогда в нем есть три вывода вместо четырех. Для такого прибора можно поменять оборотов поменяв местами рабочую и пусковые обвивки.

Заключение:

Изменение направления кружений двигателей постоянного тока исходит путем замены направления токов в обмотке якоря или путем изменения в витке возбуждения.
Одновременно в обоих приборах измена не совершится, нужно выбрать один из вариантов.
Для двигателей с большой мощностью изменение возможно с дополнительным аппаратом контроллер.
При дистанционном управлении для перемены поворотов, двигатель оснащают реверсивным магнитным пускателем.
Направление в роторе зависит от направления полей в статоре. Чтобы изменить их в статоре, меняют местами два провода, которые подойдут к статорной намотке.
Реверсирование с параллельным или смешанным возбуждением делается с помощью перемены стороны тока в обвивке якоря. С последовательным возбуждением либо в обмотке якоря либо в возбуждения.

Источник

Асинхронный двигатель состоит из двух
основных частей, разделенных воздушным
зазором: неподвижного статора и
вращающегося ротора. Каждая из этих
частей имеет сердечник и обмотку. При
этом обмотка статора включается в сеть
и является как бы первичной, а обмотка
ротора — вторичной, так как энергия
в нее поступает из обмотки статора за
счет магнитной связи между этими
обмотками.

По своей конструкции асинхронные
двигатели разделяются на два вида:
двигатели с короткозамкнутым ротором
и двигатели с фазным ротором. Рассмотрим
устройство трехфазного асинхронного
двигателя с короткозамкнутым ротором
(рис.5.2). Двигатели этого вида имеют
наиболее широкое применение.

Рис.5.2. Устройство трехфазного асинхронного
двигателя

с короткозамкнутым ротором:

1 — вал; 2, 6 — подшипники; 3, 7 — подшипниковые
щиты; 4 — коробка выводов;

5 — вентилятор; 8 — кожух вентилятора;
9 — сердечник ротора с короткозамкну-

той обмоткой; 10 — сердечник статора с
обмоткой; 11 — корпус; 12 — лапы

Неподвижная часть двигателя — статор
— состоит из корпуса // и сердечника 10
с трехфазной обмоткой. Корпус двигателя
отливают из алюминиевого сплава или
из чугуна либо делают сварным.
Рассматриваемый двигатель имеет закрытое
обдуваемое исполнение. Поэтому поверхность
его корпуса имеет ряд продольных ребер,
назначение которых состоит в том, чтобы
увеличить поверхность охлаждения
двигателя.

В корпусе расположен сердечник статора
10, имеющий шихтованную конструкцию:
отштампованные листы из тонколистовой
электротехнической стали толщиной
обычно 0,5 мм покрыты слоем изоляционного
лака, собраны в пакет и скреплены
специальными скобами или продольными
сварными швами по наружной поверхности
пакета. Такая конструкция Сердечника
способствует значительному уменьшению
вихревых токов, возникающих в процессе
перемагничивания сердечника вращающимся
магнитным полем. На внутренней поверхности
сердечника статора имеются продольные
пазы, в которых расположены пазовые
части обмотки статора, соединенные
в определенном порядке лобовыми частями,
находящимися за пределами сердечника
по его торцовым сторонам. Конструкция
короткозамкнутого ротора приведена на
рис.5.3.

Рис.5.3. Конструкция короткозамкнутого
ротора: а — беличья клетка; б — ротор с
медной стержневой обмоткой; в — ротор
с алюминиевой литой обмоткой;

1 — сердечник ротора; 2 — стержни; 3 —
замыкающие кольца;

4 — лопасти вентилятора

Обмотка статора асинхронного
электродвигателя может быть соединена
звездой или треугольником. Схемы
соединения представлены на рис.5.4

Рис.5.4. Схемы соединения выводов трехфазных
обмоток электродвигателя:

а — звезда; б — треугольник

5.3. Принцип образования вращающегося магнитного поля

Принцип образования вращающегося
магнитного поля рассмотрим на примере
простейшей трехфазной двухполюсной
обмотки, каждая фаза которой состоит
из одной секции, фазы обмотки соединены
звездой (рис.5.5). При этом секции тока в
фазных обмотках (по времени) относительно
друг друга на электрический угол 120°
(рис.5.5, б). Проведем ряд построений
вектора МДС трехфазной обмотки F_m,
соответствующих различным моментам
времениt_0,t_1,t₂,t₃отмеченным на графике рис.5.5, б.

В момент времени t₀ток в фазе А
равен 0, в фазе В ток имеет отрицательное,
а в фазе С — положительное направления.
Эти направления тока отмечаем на рис.5.5,
б в сечениях обмоток статора для данного
момента времени. При этом следует
помнить, что за положительное направление
тока

Рис.5.5. Получение вращающегося магнитного
поля: а — трехфазная обмотка статора;

б — вращение МДС; в — модель магнитного
поля статора;

1-4 — обмотка фазы А; 3-6 — обмотка фазы
В;

5—2 — обмотка фазы С (первая цифра —
начало обмотки)

в фазной обмотке принимается направление
тока от начала обмотки к ее концу и
обозначается х, а, следовательно,
отрицательное направление тока в обмотке
соответствует направлению тока от конца
к началу и обозначается •. Затем в
соответствии с указанными на рис. 5, б
направлениями токов определяем (по
правилу буравчика) направление вектора
МДС трехфазной обмотки статора (вектор
F_mнаправлен вниз).

В момент времени t₁т.е. через (1/3)
Т, ток в фазе В равен нулю, в фазе А имеет
положительное, а в фазе С — отрицательное
направление. Сделав построения,
аналогичные моменту времени t₀,
заметим, что вектор МДС обмотки статора
F_mпо сравнению с
его положением в момент времени t₀повернулся на 120° в направлении движения
часовой стрелки.

Проведя аналогичные построения вектора
МДС обмотки статора для момента t₂и t₃, видим, что каждый раз при
переходе от одного момента времени к
другому вектор F_mповорачивается на 120°, а за один период
изменения токов в обмотках (с t₀до t₃) делает полный оборот (360°) и
будет, таким образом, вращающимся.
Вращающаяся МДС создает вращающееся
магнитное поле, эквивалентное полю
магнита N — S с индукцией Во (рис.5, в).
Это поле вращается с синхронной частотойn₀которая
пропорциональна частоте переменного
токаfи обратно
пропорциональна числу пар полюсов
обмоток статора р, т.е.

Зависимость n₀
от р
и f
представлена в табл.5.2.

Таблица 5.2

f = 50 Гц	Р	1	2	3	4	5	6
n₀, об/мин	3000	1500	1000	750	600	500
р=1	f. ГЦ	50	100	200	400	500	1000

Круговое вращающееся магнитное поле
характеризуется тем, что пространственный
вектор магнитной индукции этого поля
Во вращается равномерно (n₀= const).

При необходимости изменить направление
вращения магнитного поля статора нужно
поменять порядок следования токов
в фазных обмотках статора, для чего
переключают фазы на зажимах двигателя
(рис.5.6).

Рис.5.6. Изменение направления вращения
магнитного поля.

Соседние файлы в папке ЭОС для СВФ

#
#
#
#
#
#
#
12.03.2016973 б12Документы — Ярлык.lnk
#
#
#
#

Источник

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.

Источник

Как изменить направление вращения асинхронного двигателя

Асинхронный электродвигатель может вращаться как по часовой стрелке, так и против нее. Все зависит направления вращения магнитного поля вокруг статора. Существуют различные способы его изменения.

Инструкция

Независимо от того, каким образом асинхронный электродвигатель подключен к сети, отключите питание устройства, в котором он установлен. При наличии высоковольтных конденсаторов разрядите их перед прикосновения к любым деталям устройства.

Обязательно убедитесь в том, что изменение направления вращения не повлечет за собой выход из строя или ускоренный износ устройства, в состав которого входит электродвигатель.

Ни в коем случае не меняйте способ подключения двигателя (треугольник на звезду или наоборот), поскольку напряжение его питания не изменится, тем более, что направление его вращения зависит вовсе не от них.

Если двигатель питается непосредственно от трехфазной сети, поменяйте местами любые два из трех идущих к нему фазных проводов.

Если трехфазный двигатель питается от однофазной сети через конденсатор, вначале обязательно убедитесь в том, что нагрузка на его валу мала, и что при изменении направления вращения она не возрастет. Помните, что возрастание нагрузки при таком способе питания может привести к остановке двигателя с последующим его возгоранием. Затем тот вывод конденсатора, который соединен не с двигателем, а с одним из питающих проводов, отключите от него и переключите на другой питающий провод. Если имеется второй, пусковой конденсатор, с ним проделайте то же самое (сохранив включенную последовательно с ним пусковую кнопку).

В случае, если двигатель питается через трехфазный инвертор, никаких переключений не производите. Узнайте из инструкции к прибору, как осуществить реверс (перестановкой джампера, нажатием кнопки, изменением настроек через меню или особой комбинацией клавиш, и т.п.), после чего осуществите описанные там действия.

Включите двигатель и убедитесь, что направление его вращения действительно изменилось, а устройство, в состав которого он входит, работает нормально.

Источники:

как поменять вращение двигателя

Войти на сайт

или

Забыли пароль?
Еще не зарегистрированы?

This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.

Источник

Рис. 1 Схема подключения двигателя однофазного асинхронного двигателя с пусковым конденсатором.

Возьмем за основу уже подключенный однофазный асинхронный двигатель, с направлением вращения по часовой стрелке (рис.1).

точками A, B условно обозначены начало и конец пусковой обмотки, для наглядности к этим точкам подключены провода коричневого и зеленого цвета соответственно.
точками С, В условно обозначены начало и конец рабочей обмотки, для наглядности к этим точкам подключены провода красного и синего цвета соответственно.
стрелками указано направление вращения ротора асинхронного двигателя

Задача.

Изменить направление вращения однофазный асинхронный двигатель в другую сторону – против часовой стрелки. Для этого достаточно переподключить одну из обмоток однофазного асинхронного двигателя – либо рабочую либо пусковую.

Вариант №1

Меняем направление вращения однофазного асинхронного двигателя, путем переподключения рабочей обмотки.

Рис.2 При таком подключении рабочей обмотки, относительно рис. 1, однофазный асинхронный двигатель будет вращаться в противоположную сторону.

Вариант №2

Меняем направление вращения однофазного асинхронного двигателя, путем переподключения пусковой обмотки.

Рис.3 При таком подключении пусковой обмотки, относительно рис. 1, однофазный асинхронный двигатель будет вращаться в противоположную сторону.

Важное замечание.

Такой способ изменить направление вращения однофазного асинхронного двигателя возможен только в том случае, если на двигателе имеется отдельные отводы пусковой и рабочей обмотки.

Рис.4 При таком подключении обмоток двигателя, реверс невозможен.

На рис. 4 изображен довольно распространенный вариант однофазного асинхронного двигателя, у которого концы обмоток В и С, зеленый и красный провод соответственно, соединены внутри корпуса. У такого двигателя три вывода, вместо четырех как на рис. 4 коричневый, фиолетовый, синий провод.

UPD 03/09/2014 Наконец то удалось проверить на практике, не очень правильный, но все же используемый метод смены направления вращения асинхронного двигателя. Для однофазного асинхронного двигателя, который имеет только три вывода, возможно заставить ротор вращаться в обратном направлении, достаточно поменять местами рабочую и пусковую обмотку. Принцип такого включения изображен на рис.5

Рис. Нестандартный реверс асинхронного двигателя

Изготовление самодельных станков и механизмов требует наличия источника крутящего момента, способного развивать высокую механическую мощность на валу привода при питании от сети 220 вольт.

Для этих целей подходит электродвигатель от бетономешалки, стиральной машины, другого оборудования или просто приобретенный в продаже.

В статье я рассказываю все про однофазный асинхронный двигатель, схема подключения которого зависит от внутренней конструкции и может быть выполнена с пусковой обмоткой или конденсаторным запуском.

С чего обязательно следует начинать подключение двигателя: 2 важных момента, проверенные временем

Перед первым включением любого электродвигателя необходимо уточнить его устройство: конструкцию статора и ротора, состояние подшипников.

На собственном и чужом опыте могу заверить, что проще раскрутить несколько гаек, осмотреть внутреннюю конструкцию, выявить дефекты на начальном этапе и устранить их, чем после запуска в непродолжительную работу заниматься сложным ремонтом, который можно было предотвратить.

Важное предупреждение

Начинающие электрики довольно часто сами создают неисправности двигателя, нарушая технологию его разборки, работая обычным молотком: разбивают грани вала.

Для сохранения структуры деталей без их повреждения необходимо использовать специальный съемник подшипников электродвигателя.

В самом крайнем случае, когда его нет, удары молотком наносят через толстые пластины из 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 наводится ток, создающий магнитный поток, взаимодействующий с вращающимся магнитным полем статора, которое и является его источником движения.

Ротор внутри корпуса крепится на подшипниках. Их состояние сильно влияет на качество вращения. Они призваны обеспечить легкое скольжение вала без люфтов и биений. Любые нарушения недопустимы.

Дело в том, что обмотку статора можно рассматривать как обыкновенный электромагнит. Если у ротора разбиты подшипники, то он под действием магнитного поля станет притягиваться, приближаясь к статорной обмотке.

Зазор между вращающейся и стационарной частями очень маленький. Поэтому касания или биения ротора могут задевать, царапать, деформировать статорные обмотки, безвозвратно повреждая их. Ремонт потребует полной перемотки статора, а это весьма сложная работа.

Обязательно разбирайте электродвигатель перед его подключением, тщательно осматривайте всю его внутреннюю конструкцию.

Что надо учитывать в конструкции статорных обмоток и как их подготовить

Домашнему мастеру чаще всего попадают электродвигатели, которые уже где-то поработали, а, возможно, и прошли реконструкцию или перемотку. Никто об этом обычно не заявляет, на шильдиках и бирках информацию не меняют, оставляют прежней. Поэтому рекомендую визуально осмотреть их внутренности.

Статорные катушки у асинхронных двигателей для питания от однофазной и трехфазной сети отличаются количеством обмоток и конструкцией.

Трехфазный электродвигатель имеет три абсолютно одинаковые обмотки, разнесенные по направлению вращения ротора на 120 угловых градусов. Они выполнены из одного провода с одинаковым числом витков.

Все они имеют равное активное и индуктивное сопротивление, занимают одинаковое число пазов внутри статора.

Это позволяет первоначально оценивать их состояние обычным цифровым мультиметром в режиме омметра при отключенном напряжении.

Однофазный асинхронный двигатель имеет две разные обмотки на статоре, разнесенные на 90 угловых градусов. Одна из них создана для длительного прохождения тока в номинальном режиме работы и поэтому называется основной, главной либо рабочей.

Для уменьшения нагрева ее делают более толстым проводом, обладающим меньшим электрическим сопротивлением.

Перпендикулярно ей смонтирована вторая обмотка большего сопротивления и меньшего диаметра, что позволяет различать ее визуально. Она создана для кратковременного протекания пусковых токов и отключается сразу при наборе ротором номинального числа оборотов.

Пусковая или вспомогательная обмотка занимает примерно 1/3 пазов статора, а остальная часть отведена рабочим виткам.

Однако, приведенное правило имеет исключения: на практике встречаются однофазные электродвигатели с двумя одинаковыми обмотками.

Для подключения статора к питающей сети концы обмоток выводят наружу проводами. С учетом того, что одна обмотка имеет два конца, то у трехфазного электродвигателя может быть, как правило, шесть выводов, а у однофазного — четыре.

Но из этого простого правила встречаются исключения, связанные с внутренней коммутацией выводов для упрощения монтажа на специальном оборудовании:

у трехфазных двигателей из статора могут выводиться:

три жилы при внутренней сборке схемы треугольника;

или четыре — для звезды;

однофазный электродвигатель может иметь:
три вывода при внутреннем объединении одного конца пусковой и рабочей обмоток;
или шесть концов для конструкции с пусковой обмоткой и встроенным контактом ее отключения от центробежного регулятора.

Техническое состояние изоляции обмоток

Где и в каких условиях хранился статор не всегда известно. Если он находился без защиты от атмосферных осадков или внутри влажных помещений, то его изоляция требует сушки.

В домашней обстановке разобранный статор можно поместить в сухую комнату для просушки. Ускорить процесс допустимо обдувом вентилятора или нагревом обычными лампами накаливания.

Обращайте внимание, чтобы разогретое стекло лампы не касалось провода обмоток, обеспечивайте воздушный зазор. Окончание процесса сушки связано с восстановлением свойств изоляции. Этот процесс необходимо контролировать замерами мегаомметром.

Типичные неисправности

Наибольшего внимания к себе требует щеточно-коллекторный механизм, в котором наблюдается искрение даже при работе нового двигателя. Сработанные щетки следует заменить для предотвращения более серьезных неисправностей: перегрева ламелей коллектора, их деформации и отслаивания. Кроме того, может произойти межвитковое замыкание обмоток якоря или статора, в результате которого происходит значительное падение магнитного поля или сильное искрение коллекторно-щеточного перехода.

Избежать преждевременного выхода из строя универсального коллекторного двигателя может грамотная эксплуатация устройства и профессионализм изготовителя в процессе сборки изделия.

Источник

Схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой: последовательность сборки

Например, мы определили, что из статора выходят четыре или три провода. Вызваниваем между ними активное сопротивление омметром и определяем пусковую и рабочую обмотку.

Допустим, что у четырех проводов между собой вызваниваются две пары с сопротивлением 6 и 12 Ом. Скрутим произвольно по одному проводу от каждой обмотки, обозначим это место, как «общий провод» и получим между тремя выводами замер 6, 12, 18 Ом.

Точками на этой схеме я обозначил начала обмоток. Пока на этот вопрос не обращайте внимание. Но, к нему потребуется вернуться дальше, когда возникнет необходимость выполнять реверс.

Цепочка между общим выводом и меньшим сопротивлением 6Ω будет главной, а большим 12Ω — вспомогательной, пусковой обмоткой. Последовательное их соединение покажет суммарный результат 18 Ом.

Помечаем эти 3 конца уже понятной нам маркировкой:

Дальше нам понадобиться кнопка ПНВС, специально созданная для запуска однофазных асинхронных двигателей. Ее электрическая схема представлена тремя замыкающими контактами.

Но, она имеет важное отличие от кнопки запуска трехфазных электродвигателей ПНВ: ее средний контакт выполнен с самовозвратом, а не 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 под действием пружины в разомкнутое состояние.

Эту кнопку и клеммы вывода обмоток статора из электродвигателя соединяем трехжильным кабелем так, чтобы на средний контакт ПНВС выходил контакт пусковой обмотки. Выводы П и Р подключаем на ее крайние контакты и помечаем.

С обратной стороны кнопки между контактами пусковой и рабочей обмоток жестко монтируем перемычку. На нее и второй крайний контакт подключаем кабель питания бытовой сети 220 вольт с вилкой для установки в розетку.

При включении этой кнопки под напряжение все три контакта замкнутся, а рабочая и пусковая обмотка станут работать. Буквально через пару секунд двигатель закончит набирать обороты, выйдет на номинальный режим.

Тогда кнопку запуска отпускают:

пусковая обмотка отключается самовозвратом среднего контакта;
главная обмотка двигателя продолжает раскручивать ротор от сети 220 В.

Это самая доступная схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой для домашнего мастера. Однако, она требует наличия кнопки ПНВС.

Если ее нет, а электродвигатель требуется срочно запустить, то ее допустимо заменить комбинацией из двухполюсного автоматического выключателя и обычной электрической кнопки соответствующей мощности с самовозвратом.

Придется включать их одновременно, а кнопку отпускать после раскрутки электродвигателя.

С целью закрепления материала по этой теме рекомендую посмотреть видеоролик владельца Oleg pl. Он как раз показывает конструкцию встроенного центробежного регулятора, предназначенного для автоматического отключения вспомогательной обмотки.

Реверс коллекторных двигателей

Схема включения его обмоток аналогична той, что используется в двигателях постоянного тока с последовательным возбуждением. Одна токоснимающая щетка коллектора подключается к обмотке статора, а питающее напряжение подается на другую щетку и второй вывод статорной обмотки.

При изменении положения штепсельной вилки в розетке происходит одновременная переполюсовка магнитов ротора и статора. Поэтому направление вращения не изменяется. Так же, как это происходит в двигателе постоянного тока при одновременном изменении полярности питающего напряжения на обмотке возбуждения и якоря. Изменить порядок следования фаза – ноль надо только в одном элементе электрической машины – коллекторе, который обеспечивает не только пространственное, но электрическое разделение проводников – обмотки якоря изолированы друг от друга. На практике это выполняется двумя способами:

Физической переменой места установки щеток. Это нерационально, поскольку связано с необходимостью внесения изменений в конструкцию устройства. Кроме того, приводит к преждевременному выходу щеток из строя, поскольку форма выработки на их рабочем конце не совпадает с формой поверхности коллектора.
Изменением положения перемычки между щеточным узлом и обмоткой возбуждения в клеммной коробке, а также точки подключения сетевого провода. Можно реализовать с помощью одного многопозиционного выключателя или двух магнитных пускателей.

Не забудьте, что все работы по перестановке перемычек в клеммной коробке или подключению схемы реверсирования должны проводиться при полностью снятом напряжении.

Почему не изменяется вращение электродвигателя при замене двух фаз?

Потому что пусковой момент асинхронного двухфазного двигателя с симметричной обмоткой равен нулю.

Обмотка двухфазного асинхронника состоит из двух — пусковой и рабочей, и они создают два магнитных момента, конструктивно смещенных один относительно другого. В пусковой обмотке может стоять конденсатор, он же и обеспечивает сдвиг фазы. Если его переставить в рабочую обмотку, то направление вращения изменится. Только вот рабочая обмотка рассчитана на больший ток. Ведь в цепи пусковой обмотке стоит сопротивление, которое, опять же обеспечивает сдвиг фаз тока нужный для пускового момента. Направление вращения вы таким образом измените, но долго он так не проработает.

Бывалые электрики расскажут вам, что трехфазник (он симметричен) можно запустить «шворкой» намотав шнур на вал и резко дернув за него. То есть создав пусковой внешний момент .

Асинхронный электродвигатель может быть подключен к сети несколькими способами:

непосредственно от трехфазной сети (в этом случае нужно поменять местами любые два из трех фазных проводов местами);
электродвигатель питается при помощи конденсатора от однофазной сети (здесь нам нужно отключить вывод конденсатора, который соединяется с одним из проводов, который питает его, а затем переключить на другой);
электродвигатель питается при помощи трехфазного инвертора (тут лучше довериться инструкции по применению).

Все манипуляции нужно проводить, конечно, когда электродвигатель отключен от сети.

Изменение направления вращения в асинхронном двигателе переменой двух фаз в обмотках возможно только для ТРЁХФАЗНЫХ двигателей (предназначенных для включения в трёхфазную сеть)!

Главный принцип изменения направления асинхронного двигателя-это изменение направления вращения

Однофазные асинхронные двигатели имеют несколько принципов создания вращающегося магнитного поля.

Схема подключения асинхронного двигателя с конденсаторным запуском: 3 технологии

Статор с обмотками для запуска от конденсаторов имеет примерно такую же конструкцию, что и рассмотренная выше. Отличить по внешнему виду и простыми замерами мультиметром его сложно, хотя обмотки могут иметь равное сопротивление.

Ориентируйтесь по заводскому шильдику и таблице из книги Алиева. Такой электродвигатель можно попробовать подключить по схеме с кнопкой ПНВС, но он не станет раскручиваться.

Ему не хватит пускового момента от вспомогательной обмотки. Он будет гудеть, дергаться, но на режим вращения так и не выйдет. Здесь нужно собирать иную схему конденсаторного запуска.

2 конца разных обмоток подключают с общим выводом О. На него и второй конец рабочей обмотки подают через коммутационный аппарат АВ напряжение бытовой сети 220 вольт.

Конденсатор подключают к выводам пусковой и рабочей обмоток.

В качестве коммутационного аппарата можно использовать сдвоенный автоматический выключатель, рубильник, кнопки типа ПНВ или ПНВС.

Здесь получается, что:

главная обмотка работает напрямую от 220 В;
вспомогательная — только через емкость конденсатора.

Эта схема используется для легкого запуска конденсаторных электродвигателей, включаемых в работу без тяжелой нагрузки на привод, например, вентиляторы, наждаки.

Если же в момент запуска необходимо одновременно раскручивать ременную передачу, шестеренчатый механизм редуктора или другой тяжелый привод, то в схему добавляют пусковой конденсатор, увеличивающий пусковой момент.

Принцип работы такой схемы удобно приводить с помощью все той же кнопки ПНВС.

Ее контакт с самовозвратом подключается на вспомогательную обмотку через дополнительный пусковой конденсатор Сп. Второй конец его обкладки соединяется с выводом П и рабочей емкостью Ср.

Дополнительный конденсатор в момент запуска электродвигателя с тяжелым приводом помогает ему быстро выйти на номинальные обороты вращения, а затем просто отключается, чтобы не создавать перегрев статора.

Эта схема таит в себе одну опасность, связанную с длительным хранением емкостного заряда пусковым конденсатором после снятия питания 220 при отключении электродвигателя.

При неаккуратном обращении или потере внимательности работником ток разряда может пройти через тело человека. Поэтому заряженную емкость требуется разряжать.

В рассматриваемой схеме после снятия напряжения и выдергивания вилки со шнуром питания из розетки это можно делать кратковременным включением кнопки ПНВС. Тогда емкость Сп станет разряжаться через пусковую обмотку двигателя.

Однако не все люди так поступают по разным причинам. Поэтому рекомендуется в цепочку пуска монтировать два дополнительных резистора.

Сопротивление Rр выбирается номиналом около 300÷500 Ом нескольких ватт. Его задача — после снятия напряжения питания осуществить разряд вспомогательной емкости Сп.

Резистор Rо низкоомный и мощный выполняет роль токоограничивающего сопротивления.

Где взять номиналы главного и вспомогательного конденсаторов?

Дело в том, что величину пусковой и рабочей емкости для конденсаторного запуска однофазного АД завод определяет индивидуально для каждой модели и указывает это значение в паспорте.

Отдельных формул для расчета, как это делается для конденсаторного запуска трехфазного двигателя в однофазную сеть по схемам звезды или треугольника просто нет.

Вам потребуется искать заводские рекомендации или экспериментировать в процессе наладки с разными емкостями, выбирая наиболее оптимальный вариант.

Владелец видеоролика “I V Мне интересно” показывает способы оптимальной настройки параметров схемы запуска конденсаторных двигателей.

Как поменять направление вращения однофазного асинхронного двигателя: 2 схемы

Высока вероятность того, что АД запустили по одному из вышеперечисленных принципов, а он крутится не в ту сторону, что требуется для привода.

Другой вариант: на станке необходимо обязательно выполнять реверс для обработки деталей. Оба эти случаи поможет реализовать очередная разработка.

Возвращаю вас к начальной схеме, когда мы случайным образом объединяли концы главной и вспомогательной обмоток. Теперь нам надо сменить последовательность включения одной из них. Показываю на примере смены полярности пусковой обмотки.

В принципе так можно поступить и с главной. Тогда ток по этой последовательно собранной цепочке изменит направление одного из магнитных потоков и направление вращения ротора.

Для одноразового реверса этого переключения вполне достаточно. Но для станка с необходимостью периодической смены направления движения привода предлагается схема реверса с управлением тумблером.

Этот переключатель можно выбрать с двумя или тремя фиксированными положениями и шестью выводами. Подбирать его конструкцию необходимо по току нагрузки и допустимому напряжению.

Схема реверса однофазного АД с пусковой обмоткой через тумблер имеет такой вид.

Пускать токи через тумблер лучше от вспомогательной обмотки, ибо она работает кратковременно. Это позволит продлить ресурс ее контактов.

Реверс АД с конденсаторным запуском удобно выполнить по следующей схеме.

Для условий тяжелого запуска параллельно основному конденсатору через средний контакт с самовозвратом кнопки ПНВС подключают дополнительный конденсатор. Эту схему не рисую, она показана раньше.

Переключать положение тумблера реверса необходимо исключительно при остановленном роторе, а не во время его вращения. Случайная смена направления работы двигателя под напряжением связана с большими бросками токов, что ограничивает его ресурс.

Если у вас еще остались неясные моменты про однофазный асинхронный двигатель и схему подключения, то задавайте их в комментариях. Обязательно обсудим.

Перед выбором схемы подключения однофазного асинхронного двигателя важно определить, сделать ли реверс. Если для полноценной работы вам часто нужно будет менять направление вращения ротора, то целесообразно организовать реверсирование с использованием кнопочного поста. Если одностороннего вращения вам будет достаточно, то подойдет самая простая схема без возможности переключения. Но что делать, если после подсоединения по ней вы решили, что направление нужно все же поменять?

Постановка задачи

Предположим, что у уже подсоединенного с использованием пускозарядной емкости асинхронного однофазного двигателя изначально вращение вала направлено по часовой стрелке, как на картинке ниже.

Уточним важные моменты:

Точкой А отмечено начало пусковой обмотки, а точкой В – ее окончание. К начальной клемме A подсоединен провод коричневого, а к конечной – зеленого цвета.
Точкой С помечено начало рабочей обмотки, а точкой D – ее окончание. К начальному контакту подсоединен провод красного, а к конечному – синего цвета.
Направление вращения ротора обозначено с помощью стрелок.

Ставим перед собой задачу – сделать реверс однофазного двигателя без вскрытия его корпуса так, чтобы ротор начал вращаться в другую сторону (в данном примере против движения стрелки часов). Ее можно решить тремя способами. Рассмотрим их подробнее.

Подписка на рассылку

Чтобы механизмы на производстве или в быту, будь-то дерево или металлообрабатывающие станки, консольный насос, конвейерная лента, кран-балка, заточной станок, электрическая газонокосилка, кормоизмельчитель или другое устройство работали без поломок, необходимо, в первую очередь, чтобы вал электродвигателя вращался в правильную сторону.

Во избежание ошибок и не допуска вращения вала механизма в противоположную сторону согласно пункту 2.5.3 «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей» на корпусе самого механизма и приводном двигателе должны быть нанесены стрелки направления вращения электродвигателя.

Направление вращения вала электродвигателя

Правостороннее вращение

Для однофазных двигателей с короткозамкнутым ротором вращение вала по часовой стрелке будет выполняться при условии, когда фаза будет подаваться на конец рабочей обмотки.

Изменение направления вращения вала в трехфазных электродвигателях

Эксплуатация некоторых механизмов требует левостороннего вращения вала. Зная, как изменить направление вращения электродвигателя, это можно сделать без какой-либо доработки или переделки самого приводного двигателя. Для смены направления движения нужно:

обесточить электродвигатель;
снять крышку клеммной коробки;
переставить жилы силового кабеля в соответствие со схемой изображенной на рис. 3: жилу с изоляцией черного цвета (L3) переподключить на контакт V1 в клеммной коробке, а жилу коричневого цвета (L2) на контакт W1.

Если эксплуатация двигателя требует постоянного переключения двигателя с правостороннего вращения на левостороннее, его подключение осуществляют по специальной схеме,

Вариант 1: переподключение рабочей намотки

Чтобы изменить направление вращения двигателя, можно только поменять местами начало и конец рабочей (постоянной включенной) обмотки, как это показано на рисунке. Можно подумать, что для этого придется вскрывать корпус, доставать намотку и переворачивать ее. Этого делать не нужно, потому что достаточно поработать с контактами снаружи:

Из корпуса должны выходить четыре провода. 2 из них соответствуют началам рабочей и пусковой намоток, а 2 – их концам. Определите, какая пара принадлежит только рабочей обмотке.
Вы увидите, что к этой паре подсоединены две линии: фаза и ноль. При отключенном двигателе произведите реверс путем перекидывания фазы с начального контакта намотки на конечный, а нуля – с конечного на начальный. Или наоборот.

В результате получаем схему, где точки С и D меняются между собой местами. Теперь ротор асинхронного двигателя будет вращаться в другую сторону.

Способы управления скоростью АД с фазным ротором

Изменение скорости вращения АД с фазным ротором производится путем изменения скольжения. Рассмотрим основные варианты и способы.

Изменение питающего напряжения

Этот способ также применяется для АД с КЗ ротором. Асинхронный двигатель подключается через автотрансформатор или ЛАТР. Если уменьшать напряжение питания, частота вращения двигателя снизится.

Но такой режим уменьшает перегрузочную способность двигателя. Этот способ применяется для регулирования в пределах напряжения не выше номинального, так как увеличение номинального напряжения приведет к выходу электродвигателя из строя.

Активное сопротивление в цепи ротора

При использовании данного метода в цепь ротора подключается реостат или набор постоянных резисторов большой мощности. Данное устройство предназначено для плавного увеличения сопротивления.

Скольжение растет пропорционально увеличению сопротивления, а скорость вращения вала электромотора при этом снижается.

большой диапазон регулирования в сторону понижения скорости вращения.

снижение КПД;
увеличение потерь;
ухудшение механических характеристик.

Асинхронный вентильный каскад и машины двойного питания

Изменение скорости работы асинхронных электромоторов в данных случаях выполняется путем изменения скольжения. При этом скорость вращения электромагнитного поля неизменна. Напряжение подается напрямую на обмотки статора. Регулировка происходит за счет использования мощности скольжения, которая трансформируется в цепь ротора, и образует добавочную ЭДС. Такие методы используются только в специальных машинах и крупных промышленных устройствах.

Вариант 2: переподключение пусковой намотки

Второй способ организовать реверс асинхронного мотора 220 Вольт – поменять местами начало и конец пусковой обмотки. Делается это по аналогии с первым вариантом:

Из четырех проводов, выходящих из коробки мотора, выясните, какие из них соответствуют отводкам пусковой намотки.
Изначально конец В пусковой обмотки соединялся с началом С рабочей, а начало А подключалось к пускозарядному конденсатору. Сделать реверс однофазного двигателя можно, подключив емкость к выводу В, а начало С с началом А.

После описанных выше действий получаем схему, как на рисунке выше: точки А и В поменялись местами, значит ротор стал обращаться в противоположную сторону.

Источник

Для электродвигателя режим работы с периодическим изменением направления вращения (реверсирование) является наиболее благоприятным. По той причине, что ликвидируется паразитное намагничивание, вызывающее перегрев и потерю мощности электрической машиной. Кроме того, схемы реверсивного пуска намного проще, чем механические трансмиссии, состоящие из системы зубчатых шестерней. Наибольшее число вопросов вызывает способ изменения направления вращения двигателей переменного тока, ведь изменить полярность питающего напряжения невозможно. В этой статье мы представим вам основные схемные решения для запуска асинхронных и коллекторных электродвигателей, в которых предусмотрена возможность их реверсирования.

Реверс трехфазных асинхронных машин

Направление движения вращающегося магнитного поля асинхронных электродвигателей зависит от порядка подачи фаз, независимо от того как соединены его статорные обмотки – звездой или треугольником. Например, если фазы A, B, C подать на входные клеммы 1, 2 и 3 соответственно, то вращение пойдет (предположим) по часовой стрелке, а если на клеммы 2, 1, и 3, то против нее. Схема подключения через магнитный пускатель избавит вас от необходимости откручивать гайки в клеммной коробке и производить физическую перестановку проводов.

Трехфазные асинхронные машины на 380 вольт принято подключать магнитным пускателем, в котором три контакта находятся на одной раме и замыкаются одновременно, подчиняясь действию так называемой втягивающей катушки – магнитного соленоида, работающего как от 380, так и от 220 вольт. Это избавляет оператора от близкого контакта с токоведущими частями, что при токах свыше 20 ампер может быть небезопасно.

Для реверсивного пуска используется пара пускателей. Клеммы питающего напряжения на входе соединяются по прямой схеме: 1–1, 2–2, 3–3. А на выходе встречно: 4–5, 5–4, 6–6. Чтобы избежать короткого замыкания при случайном одновременном нажатии двух кнопок «Пуск» на пульте управления, напряжение на втягивающие катушки подается через дополнительные контакты противоположных пускателей. Так, чтобы при замкнутой основной группе контактов линия, которая идет на соленоид соседнего прибора, была разомкнута.

На пульте управления устанавливается трехкнопочный пост с однопозиционными – одно действие за одно нажатие – кнопками: одна «Стоп» и две «Пуск». Разводка проводов в нем следующая:

один фазный провод подается на кнопку «Стоп» (она всегда нормально замкнута) и перемычками с нее на кнопки «Пуск», которые всегда нормально разомкнуты.
С кнопки «Стоп» два провода на дополнительные контакты пускателей, которые при их срабатывании замыкаются. Так обеспечивается блокировка.
С кнопок «Пуск» перекрестно по одному проводу на дополнительные контакты пускателей, которые при их срабатывании размыкаются.

Подробнее о схемах подключения магнитных пускателей для трехфазных электродвигателей читайте здесь.

Использование схемы «звезда-треугольник»

Сравнительно редко используется комбинированная схема подключения, известная как «звезда-треугольник». Она позволяет производить плавный пуск при схеме звезда, а в процессе основной работы включается треугольник, обеспечивающий максимальную мощность агрегата.

Данная схема подключения довольно сложная, требующая использования сразу трех магнитных пускателей, устанавливаемых в соединения обмоток. Первый МП включается в сеть и с концами обмоток. МП-2 и МП-3 соединяются с противоположными концами обмоток. Подключение треугольником выполняется ко второму пускателю, а подключение звездой – к третьему. Категорически запрещается одновременное включение второго и третьего пускателей. Это приведет к короткому замыканию между фазами, подключенными к ним. Для предотвращения подобных ситуаций между этими пускателями устанавливается блокировка. Когда включается один МП, у другого происходит размыкание контактов.

Работа всей системы происходит по следующему принципу: одновременно с включением МП-1, включается МП-3, подключенный звездой. После плавного пуска двигателя, через определенный промежуток времени, задаваемый реле, происходит переход в обычный рабочий режим. Далее происходит отключение МП-3 и включение МП-2 по схеме треугольника.

Реверс однофазных синхронных машин

Для запуска этим моторам необходима вторая обмотка на статоре, в цепь которой включен фазосдвигающий элемент, обычно бумажный конденсатор. Реверсировать можно только те, у которых обе статорных обмотки равнозначны – по диаметру провода, числу витков, а также при условии, что одна из них не отключается после набора оборотов.

Суть схемы реверсирования в том, что фазосдвигающий конденсатор будет подключаться то к одной из обмоток, то к другой. Для примера рассмотрим асинхронный однофазный двигатель АИРЕ 80С2 мощностью 2,2 кВт.

В его клеммной коробке шесть резьбовых выводов, обозначенных литерами с цифрами W2 и W1, U1 и U2, V1 и V2. Чтобы двигатель вращался по часовой стрелке, коммутация производится следующим образом:

Сетевое напряжение подается на клеммы W2 и V1.
Концы одной обмотки соединяются с клеммами U1 и U2. Чтобы ее запитать, они соединяются перемычками по схеме U1–W2 и U2–V1.
Концы второй обмотки подключают к клеммам W2 и V2.
Фазосдвигающий конденсатор подключают к клеммам V1 и V2.
Клемма W1 остается свободной.

Обзор конструкции

Три основные составляющие двигателя – ротор, статор и корпус. Кожух обеспечивает защитные функции, предупреждает повреждения на статоре и роторе. Также позволяет закрепить подвижную, стационарную часть асинхронной машины.

Статор размещен неподвижно в двигателе, содержит станину и магнитопровод. Под воздействием пресса магнитный проводник фиксируется к станине и формирует электромагнитное ядро. Магнитное поле, создаваемое в ядре, беспрерывно вращается. Тонкие листы магнитопровода выполнены из электротехнической листовой стали, крепление пластин способствует образованию пазов и зубцов статора. Шихтованный сердечник, выступающий дополнительным элементом статора, также создан из статорных пластин. Листы сердечника соединяются сваркой, прессом и кольцевыми шпонками – аналогично образован магнитопровод.

Обмотка ротора представлена короткозамкнутыми кольцами, внешне напоминающими колеса беличьих клеток. Включает латунные или медные стержни, приваренные к короткозамкнутым кольцам на торцах. Кольца вбиты в пазы. Статор и ротор разделен воздушной прослойкой.

Обмотка двигателей с фазным ротором в начале изолирована, концы припаяны к контактным кольцам, позволяющим подключить пуско-регулирующий реостат. Цепь ротора получает дополнительное сопротивление, дает возможность регулировать частоту вращения и уменьшения пусковых токов.

Реверс коллекторных двигателей

Физической переменой места установки щеток. Это нерационально, поскольку связано с необходимостью внесения изменений в конструкцию устройства. Кроме того, приводит к преждевременному выходу щеток из строя, поскольку форма выработки на их рабочем конце не совпадает с формой поверхности коллектора.
Изменением положения перемычки между щеточным узлом и обмоткой возбуждения в клеммной коробке, а также точки подключения сетевого провода. Можно реализовать с помощью одного многопозиционного выключателя или двух магнитных пускателей.

Почему не изменяется вращение электродвигателя при замене двух фаз?

Потому что пусковой момент асинхронного двухфазного двигателя с симметричной обмоткой равен нулю.

Асинхронный электродвигатель может быть подключен к сети несколькими способами:

непосредственно от трехфазной сети (в этом случае нужно поменять местами любые два из трех фазных проводов местами);
электродвигатель питается при помощи конденсатора от однофазной сети (здесь нам нужно отключить вывод конденсатора, который соединяется с одним из проводов, который питает его, а затем переключить на другой);
электродвигатель питается при помощи трехфазного инвертора (тут лучше довериться инструкции по применению).

Все манипуляции нужно проводить, конечно, когда электродвигатель отключен от сети.

Главный принцип изменения направления асинхронного двигателя-это изменение направления вращения

Однофазные асинхронные двигатели имеют несколько принципов создания вращающегося магнитного поля.

Схемы подключения

Начнем с того, что рассмотрим конструкцию трехфазного электродвигателя. Нас здесь будут интересовать три обмотки, которые и создают магнитное поле, вращающее ротор мотора. То есть, именно так и происходит преобразование электрической энергии в механическую.

Существует две схемы подключения:

Сразу же оговоримся, что подключение звездой делает пуск агрегата более плавным. Но при этом мощность электродвигателя будет ниже номинальной практически на 30%. В этом плане подключение треугольником выигрывает. Мощность подключенный таким образом мотор не теряет.

Подписка на рассылку

Направление вращения вала электродвигателя

Правостороннее вращение

Изменение направления вращения вала в трехфазных электродвигателях

обесточить электродвигатель;
снять крышку клеммной коробки;
переставить жилы силового кабеля в соответствие со схемой изображенной на рис. 3: жилу с изоляцией черного цвета (L3) переподключить на контакт V1 в клеммной коробке, а жилу коричневого цвета (L2) на контакт W1.

Защита электродвигателей

Автоматы защиты электродвигателя трёхфазного предохраняют от тока короткого замыкания, от длительных перегрузок, от дисбаланса фаз в электропитании или внутри электродвигателя. Это приводит к перегреву двигателя и к отказам в работе. Защитное устройство автоматически отключит двигатель при появлении нештатной ситуации.

Часто применяется защита электродвигателя при помощи универсальных мотор-автоматов. Эти устройства имеют модульную конструкцию и управляют работой силовых контакторов, а некоторые мотор-автоматы разрешают точно регулировать параметры защитного отключения.

При выборе асинхронных машин и в процессе их эксплуатации следует учитывать характеристики асинхронного электродвигателя. Только при этом условии можно добиться наиболее эффективного использования установки.

Источник

Как изменить направление вращения трехфазного асинхронного двигателя

Реверс трехфазных асинхронных машин

один фазный провод подается на кнопку «Стоп» (она всегда нормально замкнута) и перемычками с нее на кнопки «Пуск», которые всегда нормально разомкнуты.
С кнопки «Стоп» два провода на дополнительные контакты пускателей, которые при их срабатывании замыкаются. Так обеспечивается блокировка.
С кнопок «Пуск» перекрестно по одному проводу на дополнительные контакты пускателей, которые при их срабатывании размыкаются.

Подробнее о схемах подключения магнитных пускателей для трехфазных электродвигателей читайте здесь.

Использование схемы «звезда-треугольник»

Реверс однофазных синхронных машин

Сетевое напряжение подается на клеммы W2 и V1.
Концы одной обмотки соединяются с клеммами U1 и U2. Чтобы ее запитать, они соединяются перемычками по схеме U1–W2 и U2–V1.
Концы второй обмотки подключают к клеммам W2 и V2.
Фазосдвигающий конденсатор подключают к клеммам V1 и V2.
Клемма W1 остается свободной.

Обзор конструкции

Реверс коллекторных двигателей

Физической переменой места установки щеток. Это нерационально, поскольку связано с необходимостью внесения изменений в конструкцию устройства. Кроме того, приводит к преждевременному выходу щеток из строя, поскольку форма выработки на их рабочем конце не совпадает с формой поверхности коллектора.
Изменением положения перемычки между щеточным узлом и обмоткой возбуждения в клеммной коробке, а также точки подключения сетевого провода. Можно реализовать с помощью одного многопозиционного выключателя или двух магнитных пускателей.

Почему не изменяется вращение электродвигателя при замене двух фаз?

Потому что пусковой момент асинхронного двухфазного двигателя с симметричной обмоткой равен нулю.

Асинхронный электродвигатель может быть подключен к сети несколькими способами:

непосредственно от трехфазной сети (в этом случае нужно поменять местами любые два из трех фазных проводов местами);
электродвигатель питается при помощи конденсатора от однофазной сети (здесь нам нужно отключить вывод конденсатора, который соединяется с одним из проводов, который питает его, а затем переключить на другой);
электродвигатель питается при помощи трехфазного инвертора (тут лучше довериться инструкции по применению).

Все манипуляции нужно проводить, конечно, когда электродвигатель отключен от сети.

Главный принцип изменения направления асинхронного двигателя-это изменение направления вращения

Однофазные асинхронные двигатели имеют несколько принципов создания вращающегося магнитного поля.

Схемы подключения

Существует две схемы подключения:

Подписка на рассылку

Направление вращения вала электродвигателя

Определение направления вращения электродвигателя выполняется со стороны единственного конца вала. В том случае если двигатель имеет два конца вала, то вращение определяют со стороны вала, который имеет больший диаметр. Согласно ГОСТ 26772-85 правому направлению соответствует движение вала по часовой стрелке. У наиболее распространенных трехфазных двигателей с короткозамкнутым ротором вращение вала в правую сторону будет осуществляться, если последовательность фаз, по которым подается напряжение на концы обмоток статора, будет соответствовать алфавитной последовательности их маркировки – U1, V1, W1.

Изменение направления вращения вала в трехфазных электродвигателях

обесточить электродвигатель;
снять крышку клеммной коробки;
переставить жилы силового кабеля в соответствие со схемой изображенной на рис. 3: жилу с изоляцией черного цвета (L3) переподключить на контакт V1 в клеммной коробке, а жилу коричневого цвета (L2) на контакт W1.

Левостороннее вращение

Защита электродвигателей

При выборе асинхронных машин и в процессе их эксплуатации следует учитывать характеристики асинхронного электродвигателя. Только при этом условии можно добиться наиболее эффективного использования установки.

Направление вращения электродвигателя

Во избежание ошибок и не допуска вращения вала механизма в противоположную сторону согласно пункту 2.5.3 «Правил технической эксплуатации электроустановок потребителей» на корпусе самого механизма и приводном двигателе должны быть нанесены стрелки направления вращения электродвигателя.

Направление вращения вала электродвигателя

Изменение направления вращения вала в трехфазных электродвигателях

Эксплуатация некоторых механизмов требует левостороннего вращения вала. Зная, как изменить направление вращения электродвигателя, это можно сделать без какой-либо доработки или переделки самого приводного двигателя. Для смены направления движения нужно:

обесточить электродвигатель;
снять крышку клеммной коробки;
переставить жилы силового кабеля в соответствие со схемой изображенной на рис. 3: жилу с изоляцией черного цвета (L3) переподключить на контакт V1 в клеммной коробке, а жилу коричневого цвета (L2) на контакт W1.

Реверс однофазного электродвигателя

Запустить вращение однофазного асинхронного электродвигателя можно переподключив фазу на начало рабочей обмотки.

Зная, как поменять направление вращения электродвигателя, можно подключить однофазный электродвигатель с возможностью переключения правостороннего вращения на левостороннее с помощью трехконтактного переключателя.

Как изменить направление вращения трехфазного асинхронного двигателя

Изменение направления вращающегося двигателя с тремя фазами просто и быстро, способы применения

Принцип работы трехфазного асинхронного мотора
Определение вращения
Переменная сеть 380 к 220 вольт
Реверсирование трехфазных инструментов
Реверсирование однофазных синхронных инструментов
Реверс коллекторных моторов
По какой причине измена вращения электродвигателя не произошло?
Изменение направления вала в трехфазных инструментах
Переподключение рабочей намотки
Переподключение пусковой намотки

Трехфазный мотор

Принцип работы трехфазного асинхронного мотора

Направление фэм силы можно находить по правилу левой руки. К примеру:

Определение вращения

Изменная сеть 380 к 220 вт

Реверсирование трехфазных инструментов

Кабель на кнопке стоп (нормально замкнутая должна быть все время) а ее перемычки на пуск (нормально разомкнута все время).
Со «стопа» два кабеля переводится на дополнительные контакты пускателей, которые замыкаются на старте: так они блокируют мотор.
Кнопкой пуск по одному проводу на крест проводится дополнительные контакты, которые при старте размыкаются.

Реверсирование однофазных синхронных инструментов

В клеммной коробке есть шесть выводов. Чтобы задать мотору обращения, нужно:

На клеммы W2 и V1 направить сетевое напряжение
Конец одной из обмоток крепится к клеммам U1 и U2, и чтобы они подпитывались их соединяют перемычками.
Концы второй обмотки соединяют с клеммами W2 и V2.
Движущий конденсатор подключают к клеммам V1 и V2. W1 остается сама.

Реверс коллекторных моторов

Изменение местоположения щеток физическим способом. Нерационально, так как изменения вносятся в конструкцию принудительно. Может вывести из строя щетки прибора, так как рабочая форма не будет совпадать с поверхностной нормой.
Измена положения перемычки с узлом между щеткой и витках в клеммной коробке возбуждения. Также и точки сетевого кабеля. Можно сделать с многопозиционного выключателя или двух пускателей с магнитом

По какой причине измена вращения электродвигателя не произошло?

От трехфазной сети ( меняется местами любые из трех проводов между собой)
Мотор берет силу из триммера 1 фазной сети ( вывод конденсатора отключается, он соединяется с любым проводом и питает его, затем переключается на следующий)
Электромотор питается от инвертора 3х фаз ( тут желательно работать с инструкцией, довольно сложный механизм).
Работу по перемене циркуляции можно делать только когда агрегат не подключен ни к чему.

Перемена положения вала в трехфазных инструментах

Для некоторых аппаратов эксплуатация возможна с помощью левостороннего круговорота. Для замены нужно:

Выключить двигатель, должен быть без какого либо питания
Забрать крышку с клеммной коробки
На силовом кабеле переставить местами жилы. Изоляционную черного цвета (3) переставить на контакт V1 в клеммах, а коричневый провод на (2) на контакт W1.

Но если двигатель хочет постоянно переключаться с права налево оборотов, то нужно это сделать по схеме.

Перемена циркуляции с короткозамкнутым ротором

Переподключение рабочей намотки

Четыре провода исходящие их корпуса это начала рабочей и пусковой намотки. Два из них начало, а два конці. Желательно обозначить какие будут для рабочих проводов.
К этой паре будут присоединены два полюса, фаза и ноль. При выключенном моторе реверсирование нужно сделать методом постановления фазы с одного контакта намотки на конечный, а ноль – с конечного на первую или тот, что напротив.
По итогу выходит система, где точки меняются между собой местами. В такой способ ротор будет двигаться в обратном положении.

Переподключение пусковой намотки

Схемы подключения трехфазных электродвигателей

ВАЖНО! Перед подключением электродвигателя необходимо убедится в правильности схемы соединения обмоток электродвигателя в соответствии с его паспортными данными.

Условные обозначения на схемах

Магнитный пускатель (далее — пускатель) — коммутационный аппарат предназначенный для пуска и остановки двигателя. Управление пускателем осуществляется через электрическую катушку, которая выступает в качестве электромагнита, при подаче на катушку напряжения она воздействует электромагнитным полем на подвижные контакты пускателя которые замыкаются и включают электрическую цепь, и наоборот, при снятии напряжения с катушки пускателя — электромагнитное поле пропадает и контакты пускателя под действием пружины возвращаются в исходное положение размыкая цепь.

У магнитного пускателя есть силовые контакты предназначенные для коммутации цепей под нагрузкой и блок-контакты которые используются в цепях управления.

Контакты делятся на нормально-разомкнутые — контакты которые в своем нормальном положении, т.е. до подачи напряжения на катушку магнитного пускателя или до механического воздействия на них, находятся в разомкнутом состоянии и нормально-замкнутые — которые в своем нормальном положении находятся в замкнутом состоянии.

В новых магнитных пускателях имеется три силовых контакта и один нормально-разомкнутый блок-контакт. При необходимости наличия большего количества блок-контактов (например при сборке реверсивной схемы пуска электродвигателя), на магнитный пускатель сверху дополнительно устанавливается приставка с дополнительными блок-контактами (блок контактов) которая, как правило, имеет четыре дополнительных блок-контакта (к примеру два нармально-замкнутых и два нормально-разомкнутых).

Кнопки для управления электродвигателем входят в состав кнопочных постов, кнопочные посты могут быть однокнопочные, двухкнопочные, трехкнопочные и т.д.

Каждая кнопка кнопочного поста имеет по два контакта — один из них нормально-разомкнутый, а второй нормально-замкнутый, т.е. каждая из кнопок может использоваться как в качестве кнопки «Пуск» так и в качестве кнопки «Стоп».

Схема прямого включения электродвигателя

Данная схема является самой простой схемой подключения электродвигателя, в ней отсутствует цепь управления, а включение и отключение электродвигателя осуществляется автоматическим выключателем.

Главными достоинствами данной схемы является дешевизна и простота сборки, к недостаткам же данной схемы можно отнести то, что автоматические выключатели не предназначены для частого коммутирования цепей это, в сочетании с пусковыми токами, приводит к значительному сокращению срока службы автомата, кроме того в данной схеме отсутствует возможность устройства дополнительной защиты электродвигателя.

Схема подключения электродвигателя через магнитный пускатель

Эту схему так же часто называют схемой простого пуска электродвигателя, в ней, в отличии от предыдущей, кроме силовой цепи появляется так же цепь управления.

При нажатии кнопки SB-2 (кнопка «ПУСК») подается напряжение на катушку магнитного пускателя KM-1, при этом пускатель замыкает свои силовые контакты KM-1 запуская электродвигатель, а так же замыкает свой блок-контакт KM-1.1, при отпускании кнопки SB-2 ее контакт снова размыкается, однако катушка магнитного пускателя при этом не обесточивается, т.к. ее питание теперь будет осуществляться через блок-контак KM-1.1 (т.е. блок-контак KM-1.1 шунтирует кнопку SB-2). Нажатие на кнопку SB-1 (кнопка «СТОП») приводит к разрыву цепи управления, обесточиванию катушки магнитного пускателя, что приводит к размыканию контактов магнитного пускателя и как следствие, к остановке электродвигателя.

Реверсивная схема подключения электродвигателя (Как изменить направление вращения электродвигателя?)

Что бы поменять направление вращения трехфазного электродвигателя необходимо поменять местами любые две питающие его фазы:

При необходимости частой смены направления вращения электродвигателя применяется реверсивная схема подключения электродвигателя:

В данной схеме применяется два магнитных пускателя (KM-1, KM-2) и трехкнопочный пост, магнитные поскатели применяемые в данной схеме кроме нормально-разомкнутого блок-контакта должны так же иметь и нормально замкнутый контакт.

При нажатии кнопки SB-2 (кнопка «ПУСК 1») подается напряжение на катушку магнитного пускателя KM-1, при этом пускатель замыкает свои силовые контакты KM-1 запуская электродвигатель, а так же замыкает свой блок-контакт KM-1.1 который шунтирует кнопку SB-2 и размыкает свой блок-контакт KM-1.2 который защищает электродвигатель от включения в обратную сторону (при нажатии кнопки SB-3) до его предварительной остановки, т.к. попытка запуска электродвигателя в обратную сторону без предварительного отключения пускателя KM-1 приведет к короткому замыканию. Что бы запустить электродвигатель в обратную сторону необходимо нажать кнопу «СТОП» (SB-1), а затем кнопку «ПУСК 2» (SB-3) которая запитает катушку магнитного пускателя KM-2 и запустит электродвигатель в обратную сторону.

Примечание: В данной статье понятия пускателя и контактора не разделяются в связи с идентичностью их схем подключения подробнее читайте статью: Контакторы и магнитные пускатели.

Была ли Вам полезна данная статья? Или может быть у Вас остались вопросы? Пишите в комментариях!

Не нашли на сайте статьи на интересующую Вас тему касающуюся электрики? Напишите нам здесь. Мы обязательно Вам ответим.

Источник

Содержание

Схемы подключения трехфазных электродвигателей
Условные обозначения на схемах
Схема прямого включения электродвигателя
Схема подключения электродвигателя через магнитный пускатель
Реверсивная схема подключения электродвигателя (Как изменить направление вращения электродвигателя?)
Как изменить направление вращения трехфазного асинхронного двигателя
Как изменить направление вращения трехфазного асинхронного двигателя
Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором
Конструкция асинхронного электродвигателя
Принцип работы. Вращающееся магнитное поле
Концепция вращающегося магнитного поля
Действие вращающегося магнитного поля на замкнутый виток
Короткозамкнутый ротор асинхронного двигателя
Скольжение асинхронного двигателя. Скорость вращения ротора
Для чего нужен реверс двигателя
Направление — вращение — ротор
Реверс трехфазных асинхронных машин
Подключение асинхронного двигателя
Трехфазный переменный ток
Звезда и треугольник
Обозначение выводов статора трехфазного электродвигателя
Подключение трехфазного асинхронного двигателя к однофазной сети с помощью фазосдвигающего элемента
Направление — вращение — вентилятор
Управление асинхронным двигателем
Прямое подключение к сети питания
Нереверсивная схема
Реверсивная схема
Плавный пуск асинхронного электродвигателя
Частотное управление асинхронным электродвигателем
Реверс коллекторных двигателей
Нормативные ссылки
Видео

Схемы подключения трехфазных электродвигателей

Условные обозначения на схемах

Схема прямого включения электродвигателя

Схема подключения электродвигателя через магнитный пускатель

Реверсивная схема подключения электродвигателя (Как изменить направление вращения электродвигателя?)

Была ли Вам полезна данная статья? Или может быть у Вас остались вопросы? Пишите в комментариях!

Источник

Как изменить направление вращения трехфазного асинхронного двигателя

Как изменить направление вращения трехфазного асинхронного двигателя Для электродвигателя режим работы с периодическим изменением направления вращения

Как изменить направление вращения трехфазного асинхронного двигателя

Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором

, у которого ротор выполнен с короткозамкнутой обмоткой в виде беличьей клетки

Конструкция асинхронного электродвигателя

Трехфазный асинхронный электродвигатель, как и любой электродвигатель, состоит из двух основных частей – статора и ротора. Статор – неподвижная часть, ротор – вращающаяся часть. Ротор размещается внутри статора. Между ротором и статором имеется небольшое расстояние, называемое воздушным зазором, обычно 0,5-2 мм.

Статор состоит из корпуса и сердечника с обмоткой. Сердечник статора собирается из тонколистовой технической стали толщиной обычно 0,5 мм, покрытой изоляционным лаком. Шихтованная конструкция сердечника способствует значительному снижению вихревых токов, возникающих в процессе перемагничивания сердечника вращающимся магнитным полем. Обмотки статора располагаются в пазах сердечника.

Ротор состоит из сердечника с короткозамкнутой обмоткой и вала. Сердечник ротора тоже имеет шихтованную конструкцию. При этом листы ротора не покрыты лаком, так как ток имеет небольшую частоту и оксидной пленки достаточно для ограничения вихревых токов.

Принцип работы. Вращающееся магнитное поле

Принцип действия трехфазного асинхронного электродвигателя основан на способности трехфазной обмотки при включении ее в сеть трехфазного тока создавать вращающееся магнитное поле.

Вращающееся магнитное поле – это основная концепция электрических двигателей и генераторов.

Вращающееся магнитное поле асинхронного электродвигателя

Частота вращения этого поля, или синхронная частота вращения прямо пропорциональна частоте переменного тока f1 и обратно пропорциональна числу пар полюсов р трехфазной обмотки.

Концепция вращающегося магнитного поля

Чтобы понять феномен вращающегося магнитного поля лучше, рассмотрим упрощенную трехфазную обмотку с тремя витками. Ток текущий по проводнику создает магнитное поле вокруг него. На рисунке ниже показано поле создаваемое трехфазным переменным током в конкретный момент времени

Магнитное поле прямого проводника с постоянным током

Составляющие переменного тока будут изменяться со временем, в результате чего будет изменяться создаваемое ими магнитное поле. При этом результирующее магнитное поле трехфазной обмотки будет принимать разную ориентацию, сохраняя при этом одинаковую амплитуду.

Вращающееся магнитное поле

Действие вращающегося магнитного поля на замкнутый виток

Теперь разместим замкнутый проводник внутри вращающегося магнитного поля. По закону электромагнитной индукции изменяющееся магнитное поле приведет к возникновению электродвижущей силы (ЭДС) в проводнике. В свою очередь ЭДС вызовет ток в проводнике. Таким образом, в магнитном поле будет находиться замкнутый проводник с током, на который согласно закону Ампера будет действовать сила, в результате чего контур начнет вращаться.

Влияние вращающегося магнитного поля на замкнутый проводник с током

Короткозамкнутый ротор асинхронного двигателя

По этому принципу также работает асинхронный электродвигатель. Вместо рамки с током внутри асинхронного двигателя находится короткозамкнутый ротор по конструкции напоминающий беличье колесо. Короткозамкнутый ротор состоит из стержней накоротко замкнутых с торцов кольцами.

Короткозамкнутый ротор “беличья клетка” наиболее широко используемый в асинхронных электродвигателях (показан без вала и сердечника)

Трехфазный переменный ток, проходя по обмоткам статора, создает вращающееся магнитное поле. Таким образом, также как было описано ранее, в стержнях ротора будет индуцироваться ток, в результате чего ротор начнет вращаться. На рисунке ниже Вы можете заметить различие между индуцируемыми токами в стержнях. Это происходит из-за того что величина изменения магнитного поля отличается в разных парах стержней, из-за их разного расположения относительно поля. Изменение тока в стержнях будет изменяться со временем.

Вращающееся магнитное поле пронизывающее короткозамкнутый ротор

Вы также можете заметить, что стержни ротора наклонены относительно оси вращения. Это делается для того чтобы уменьшить высшие гармоники ЭДС и избавиться от пульсации момента. Если стержни были бы направлены вдоль оси вращения, то в них возникало бы пульсирующее магнитное поле из-за того, что магнитное сопротивление обмотки значительно выше магнитного сопротивления зубцов статора.

Скольжение асинхронного двигателя. Скорость вращения ротора

Отличительный признак асинхронного двигателя состоит в том, что частота вращения ротора n2 меньше синхронной частоты вращения магнитного поля статора n1.

Объясняется это тем, что ЭДС в стержнях обмотки ротора индуцируется только при неравенстве частот вращения n2 Направление — вращение — реверсивный двигатель

Направление вращения реверсивного двигателя, а следовательно, и направление перемещения подвижного кварцевого клина зависит от фазы напряжения на управляющей обмотке электродвигателя, питаемой от электронного усилителя ЭУ. В свою очередь, фаза этого напряжения зависит от направления вращения плоскости поляризации исследуемым раствором. В момент равновесия системы, когда кварцевый компенсатор полностью компенсирует вращение плоскости поляризации, вызванное контролируемым раствором, электродвигатель РД останавливается.

Направление вращения реверсивного двигателя зависит от знака напряжения небаланса.

Газовая схема хроматографа. / — пробоотборник, 2 — газовоздушные краны.

Газовая схема хроматографа.

Согласование направления вращения реверсивного двигателя с фазой управляющего сигнала от конденсаторного микрофона выполняется синхронным выпрямителем с поляризованным реле. В цепь обмотки реле включено фотосопротивление, периодически освещаемое лампочкой накаливания через отверстие в обтюраторе.

Газовая схема хроматографа. / — пробоотборник, 2 — газовоздушные краны.

Согласование направления вращения реверсивного двигателя с фазой управляющего сигнала от конденсаторного микрофона выполняется синхронным выпрямителем с поляризованным реле. В цепь обмотки реле включено фотосопротивление, периодически освещаемое лампой накаливания через отверстие в обтюраторе.

Принципиальная схема входной части ЭЛРУ-2 при использовании индукционных датчиков.

Фаза напряжения разбаланса моста определяет направление вращения реверсивного двигателя.

Последний перемещает источник излучения до тех пор, пока потенциалы сравняются, что соответствует равенству тх т, Направление вращения реверсивного двигателя зависит от знака разности потенциалов между емкостями.

Последний перемещает источник излучения до тех пор, пока потенциалы сравняются, что соответствует равенству тх т2, Направление вращения реверсивного двигателя зависит от знака разности потенциалов между емкостями.

Последний перемещает источник излучения до тех пор, пока потенциалы сравняются, что соответствует равенству г1 т2, Направление вращения реверсивного двигателя зависит от знака разности потенциалов между емкостями.

Принципиальная схема автоматического рефрактометра с использованием принципа полного внутреннего отражения.

От положения подвижного фотоэлемента ( в светлой или темной зоне) зависит фаза выходного напряжения электронного усилителя и соответственно направление вращения реверсивного двигателя. Изменение концентрации вызывает нарушение равновесия системы. Новое положение равновесия наступает, когда щель диафрагмы фотоэлемента Фг опять совпадает с границей светотени. С осью реверсивного двигателя связана стрелка вторичного прибора.

Для чего нужен реверс двигателя

Направление — вращение — ротор

Схема центрифужного аппарата для микрокапсулиро-вания. 1 — ротор, 2 — вал ротора, 3 — вал внутреннего диска, 4 — охлаждающая среда, 5 — микрокапсулы.

Направления вращения ротора и диска противоположны.

Направление вращения ротора ( реверсирование) асинхронного двигателя изменяют, изменяя направление вращения магнитного поля в обмотке статора. Для этого применяют реверсивные магнитные пускатели или контроллеры, с помощью которых меняют схему соединения обмоток статора.

Механическая характеристика асинхронного двигателя.| Механические характеристики двигателя с различным приведенным активным сопротивлением ротора.

Направление вращения ротора совпадает с направлением вращения магнитного поля.

Направление вращения ротора определяется направлением вращения магнитного поля статора, которое зависит от порядка чередования фаз и может быть изменено на обратное изменением этого чередования, а именно, вместо обычного чередования А-В — С на обратное А-С — В.

Направление вращения ротора указывается стрелками, нанесенными по его окружности хорошо видимыми несмываемыми красками. Вращение ротора в сторону, обратную предусмотренной ( указанной стрелками), должно быть исключено.

Направление вращения ротора у СД определяется последовательностью чередования фаз. Для определения направления вращения ротора проводят следующий опыт.

Направление вращения ротора ( реверсирование) асинхронного двигателя изменяют, изменяя направление вращения магнитного поля в обмотке статора. Для этого применяют реверсивные магнитные пускатели, контроллеры или перекидные рубильники, с помощью которых меняют схему соединения обмоток статора.

Схема синхронного re — — 4. Нормальная характеристика нератора.. холостого хода.

Направление вращения ротора показано стрелкой; для регулирования тока возбуждения / в служит регулировочный реостат rv; напряжение на зажимах генератора измеряется с помощью вольтметра V с переключателем; при разомкнутом рубильнике 2 синхронный генератор работает вхолостую.

Направление вращения ротора, выполняемого с беличьей клеткой, указано на фиг. Между полюсными наконечниками помещают магнитные шунты в виде стальных пластинок. Они улучшают пусковые и рабочие характеристики двигателя. Указанные двигатели находят себе применение для приводов, не требующих большого начального пускового момента, например для вентиляторов, патефонов и иногда в качестве исполнительных двигателей в схемах автоматики.

Направление вращения ротора зависит от фазы направления разбаланса, а скорость — от амплитуды.

Направление вращения ротора — против часовой стрелки, если смотреть на насос со стороны электродвигателя, причем входной патрубок находится с левой стороны. По особому заказу насос Д12500 — 24 может быть поставлен с обратным вращением.

Направление вращения ротора турбогенераторов 32 Мет и выше должно быть по часовой стрелке ( правое), если смотреть со стороны турбины.

Реверс трехфазных асинхронных машин

Подробнее о схемах подключения магнитных пускателей для трехфазных электродвигателей читайте здесь.

Подключение асинхронного двигателя

Трехфазный переменный ток

Электрическая сеть трехфазного переменного тока получила наиболее широкое распространение среди электрических систем передачи энергии. Главным преимуществом трехфазной системы по сравнению с однофазной и двухфазной системами является ее экономичность. В трехфазной цепи энергия передается по трем проводам, а токи текущие в разных проводах сдвинуты относительно друг друга по фазе на 120°, при этом синусоидальные ЭДС на разных фазах имеют одинаковую частоту и амплитуду.

Трехфазный ток (разница фаз 120°)

Звезда и треугольник

Трехфазная обмотка статора электродвигателя соединяется по схеме “звезда” или “треугольник” в зависимости от напряжения питания сети. Концы трехфазной обмотки могут быть: соединены внутри электродвигателя (из двигателя выходит три провода), выведены наружу (выходит шесть проводов), выведены в распределительную коробку (в коробку выходит шесть проводов, из коробки три).

Фазное напряжение – разница потенциалов между началом и концом одной фазы. Другое определение для соединения “звезда”: фазное напряжение это разница потенциалов между линейным проводом и нейтралью (обратите внимание, что у схемы “треугольник” отсутствует нейтраль).

Линейное напряжение – разность потенциалов между двумя линейными проводами (между фазами).

Внимание: Несмотря на то, что мощность для соединений в звезду и треугольник вычисляется по одной формуле, подключение одного и того же электродвигателя разным способом в одну и туже электрическую сеть приведет к потреблению разной мощности. При этом не правильное подключение электродвигателя, может привести к расплавлению обмоток статора.

Допустим электродвигатель был подключен по схеме “звезда” к трехфазной сети переменного тока U

=380 В (соответственно U

=220 В) и потреблял ток I

=1 А. Полная потребляемая мощность:

S = 1,73∙380∙1 = 658 Вт.

Теперь изменим схему соединения на “треугольник”, линейное напряжение останется таким же Uл=380 В, а фазовое напряжение увеличится в корень из 3 раз Uф=Uл=380 В. Увеличение фазового напряжения приведет к увеличению фазового тока в корень из 3 раз. Таким образом линейный ток схемы “треугольник” будет в три раза больше линейного тока схемы “звезда”. А следовательно и потребляемая мощность будет в 3 раза больше:

S = 1,73∙380∙3 = 1975 Вт.

Таким образом, если двигатель рассчитан на подключение к трехфазной сети переменного тока по схеме “звезда”, подключение данного электродвигателя по схеме “треугольник” может привести к его поломке.

Если в нормальном режиме электродвигатель подключен по схеме “треугольник”, то для уменьшения пусковых токов на время пуска его можно соединить по схеме звезда. При этом вместе с пусковым током уменьшится также пусковой момент.

Подключение электродвигателя по схеме звезда и треугольник

Обозначение выводов статора трехфазного электродвигателя

Обозначение выводов обмоток статора

трехфазных машин согласно

Схема соединения обмоток, наименование фазы и вывода	Обозначение вывода
Начало	Конец
Открытая схема (число выводов 6)
первая фаза	U1	U2
вторая фаза	V1	V2
третья фаза	W1	W2
Соединение в звезду (число выводов 3 или 4)
первая фаза	U
вторая фаза	V
третья фаза	W
точка звезды (нулевая точка)	N
Соединение в треугольник (число выводов 3)
первый вывод	U
второй вывод	V
третий вывод	W

Обозначение выводов обмоток статора ранее разработанных и модернизируемых трехфазных машин согласно ГОСТ 26772-85

Схема соединения обмоток, наименование фазы и вывода	Обозначение вывода
Начало	Конец
Открытая схема (число выводов 6)
первая фаза	C1	C4
вторая фаза	C2	C5
третья фаза	C3	C6
Соединение звездой (число выводов 3 или 4)
первая фаза	C1
вторая фаза	C2
третья фаза	C3
нулевая точка	0
Соединение треугольником (число выводов 3)
первый вывод	C1
второй вывод	C2
третий вывод	C3

Подключение трехфазного асинхронного двигателя к однофазной сети с помощью фазосдвигающего элемента

Трехфазные асинхронные электродвигатели могут быть подключены к однофазной сети с помощью фазосдвигаюших элементов. При этом электродвигатель будет работать либо в режиме однофазного двигателя с пусковой обмоткой (рисунок а, б, г) либо в режиме конденсаторного двигателя с постоянно включенным рабочим конденсатором (рисунок в, д, е).

Схемы подключения трехфазного асинхронного электродвигателя к однофазной сети

Схемы приведенные на рисунке “а”, “б”, “д” применяются, когда выведены все шесть концов обмотки. Электродвигатели с соединением обмоток согласно схемам “а”, “б”, “г” практически равноценны двигателям, которые спроектированы как однофазные электродвигатели с пусковой обмоткой. Номинальная мощность при этом состовляет 40-50% от мощности в трехфазном режиме, а при работе с рабочим конденсатором 75-80%.

Емкость рабочего конденсатора при частоте тока 50 Гц для схем “в”, “д”, “е” примерно рассчитывается соответственно по формулам:

Направление — вращение — вентилятор

Направление вращения вентилятора должно быть таким, чтобы тупая кромка или вогнутость лопасти перемещалась вперед. При несоблюдении этого условия характеристика вентилятора ухудшается.

Правильным является такое направление вращения вентилятора, когда воздух засасывается из генераторного блока через радиатор.

При заказе необходимо указывать направление вращения вентилятора ( правое — по часовой стрелке или левое — против часовой стрелки, если смотреть се стороны электродвигателя) и напряжение на клеммах электродвигателя.

При заказе необходимо указывать направление вращения вентилятора ( правое — по часовой стрелке или левое — против часовой стрелки, если смотреть со стороны электродвигателя) и напряжение на клеммах электродвигателя.

Реверсивность циркуляции сушильного агента достигается путем периодического изменения направления вращения вентиляторов и обеспечивает равномерную сушку материала с той и другой сторон штабеля.

При ежедневном обслуживании необходимо проверить: заземление выпрямителя; направление вращения вентилятора; надежность крепления контактов сварочных проводив и проводов питающей сети.

При пуске вентиляционной установки необходимо: включить пускатель электродвигателя; проверить правильность направления вращения вентилятора; после разгона электродвигателя плавно открыть заслонку ( клапан) на выходе из вентилятора до отрегулированного положения.

В случае уменьшения производительности и напора во время работы тягодутьевых машин следует проверить: направление вращения вентилятора ( дымососа); состояние лопаток рабочего колеса ( износ и точность наплавки или установки накладок); по шаблону — правильность установки лопаток в соответствии с их проектным положением и углами входа и выхода ( для новых рабочих колес или после замены лопаток); соответствие рабочим чертежам конфигурации улитки и стен корпуса, языка и зазоров между конфузором; точность установки и полноту открытия заслонок до и после вентилятора ( дымососа); разрежение перед дымососом, напор после него и напор после дутьевого вентилятора и сравнить с прежним; плотность в местах прохода валов машины — при выявлении неплотности в них и в воздухопроводе устранить ее; плотность воздухоподогревателя.

V-A — 22 настоящих Правил) следует: включить пускатель электродвигателя; проверить правильность направления вращения вентилятора; после разгона электродвигателя плавно открыть заслонку ( клапан) на выходе из вентилятора.

Вентиляторы с лопастями симметричного профиля могут перемещать воздух в обоих направлениях; изменение направления движения воздуха достигается изменением направления вращения вентилятора.

У центробежных вентиляторов быстроходных нереверсивных машин наружные концы лопаток отгибаются против направления вращения, а у тихоходных — по направлению вращения вентилятора.

Чтобы на практике обеспечить достижение всех характеристик, заявленных в проспектах с техническим описанием конденсаторов, необходимо строго соблюдать указания разработчика относительно направления вращения вентилятора.

Кроме указанных работ оперативным персоналом станции осуществляется ежедневный надзор за работой вентиляционных установок, в том числе за работой вентиляционной системы согласно инструкции по ее эксплуатации; за правильностью положения заслонок, наличием воздушного потока в рабочем помещении, направлением вращения вентилятора; за параметрами воздуха в помещениях и подаваемого приточной вентиляцией, а также теплоносителя для калориферов; за состоянием ограждений вращающихся частей, за своевременным включением и выключением вентиляционных систем, за отключением их в аварийных случаях.

Характеристика центробежного вентилятор.

Центробежные вентиляторы, как упоминалось выше, могут быть разделены на три класса в зависимости от того, будут ли концы лопаток загнуты вперед по направлению вращения ротора, не загнуты ( расположены радиально) или загнуты назад по отношению направления вращения вентилятора.

Управление асинхронным двигателем

Варианты подключения асинхронного электродвигателя с помощью магнитного пускателя (слева), устройства плавного пуска (посеридине) и частотного преобразователя (справа). Схемы представлены в упрощенном виде.
FU1-FU9 – плавкие предохранители, KK1 – тепловое реле, KM1 – магнитный пускатель, L1-L3 – контакты для подключения к сети трехфазного переменного тока, M1-M3 – асинхронные электродвигатели, QF1-QF3 – автоматические выключатели, UZ1 – устройство плавного пуска, UZ2 – преобразователь частоты

Прямое подключение к сети питания

Использование магнитных пускателей позволяет управлять асинхронными электродвигателями путем непосредственного подключения двигателя к сети переменного тока.

С помощью магнитных пускателей можно реализовать схему:

Использование теплового реле позволяет осуществить защиту электродвигателя от величин тока намного превышающих номинальное значение.

Нереверсивная схема

Нереверсивная схема подключения трехфазного асинхронного электродвигателя к трехфазной сети переменного электрического тока через магнитный пускатель
L1, L2, L3 – контакты для подключения к сети трехфазного переменного тока, QF1 – автоматический выключатель, SB1 – кнопка остановки, SB2 – кнопка пуска, KM1 – магнитный пускатель, KK1 – тепловое реле, HL1 – сигнальная лампа, M – трехфазный асинхронный двигатель

Реверсивная схема

Реверсивная схема подключения трехфазного асинхронного электродвигателя к трехфазной сети переменного электрического тока через магнитные пускатели
L1, L2, L3 – контакты для подключения к сети трехфазного переменного тока, QF1 – автоматический выключатель, KM1, KM2 – магнитные пускатели, KK1 – тепловое реле, M – трехфазный асинхронный двигатель, SB1 – кнопка остановки, SB2 – кнопка пуска “вперед”, SB3 – кнопка пуска “назад” (реверс), HL1, HL2 – сигнальные лампы

Недостатком прямой коммутации обмоток асинхронного электродвигателя с сетью является наличие больших пусковых токов, во время запуска электродвигателя.

Плавный пуск асинхронного электродвигателя

В задачах, где не требуется регулировка скорости электродвигателя во время работы для уменьшения пусковых токов используется устройство плавного пуска.

Устройство плавного пуска защищает асинхронный электродвигатель от повреждений вызванных резким увеличением потребляемой энергии во время пуска путем ограничения пусковых токов. Устройство плавного пуска позволяет обеспечить плавный разгон и торможение асинхронного электродвигателя.

Устройство плавного пуска дешевле и компактнее частотного преобразователе. Применяется там, где регулировка скорости вращения и момента требуется только при запуске.

Частотное управление асинхронным электродвигателем

Для регулирования скорости вращения и момента асинхронного двигателя используют частотный преобразователь. Принцип действия частотного преобразователя основан на изменении частоты и напряжения переменного тока.

Функциональная схема частотно-регулируемого привода

Скалярное управление является простым и дешевым в реализации, но имеет следующие недостатки – медленный отклик на изменение нагрузки и небольшой диапазон регулирования.Поэтому скалярное управление обычно используется в задачах, где нагрузка либо постоянна, либо изменяется по известному закону (например, управление вентиляторами).

Скалярное управление асинхронным двигателем с датчиком скорости

Векторное управление используется в задачах, где требуется независимо управлять скоростью и моментом электродвигателя (например, лифт), что, в частности, позволяет поддерживать постоянную скорость вращения при изменяющемся моменте нагрузки. При этом векторное управление является самым эффективным управлением с точки зрения КПД и увеличения времени работы электродвигателя.

Среди векторных методов управления асинхронными электродвигателями наиболее широкое применение получили: полеориентированное управление и прямое управление моментом.

Полеориентированное управления асинхронным электродвигателем по датчику положения ротора

Полеориентированное управление позволяет плавно и точно управлять параметрами движения (скоростью и моментом), но при этом для его реализации требуется информация о направлениии вектора потокосцепления ротора двигателя.

Полеориентированное управления асинхронным электродвигателем без датчика положения ротора

Прямое управление моментом имеет простую схему и высокую динамику работы, но при этом высокие пульсации момента и тока.

Реверс коллекторных двигателей

Почему не изменяется вращение электродвигателя при замене двух фаз?

Потому что пусковой момент асинхронного двухфазного двигателя с симметричной обмоткой равен нулю.

Асинхронный электродвигатель может быть подключен к сети несколькими способами:

Все манипуляции нужно проводить, конечно, когда электродвигатель отключен от сети.

Главный принцип изменения направления асинхронного двигателя-это изменение направления вращения

Однофазные асинхронные двигатели имеют несколько принципов создания вращающегося магнитного поля.

Есть однофазные двигатели с коротокозамкнутым витком: здесь направление вращения обуславливается установкой короткозамкнутых витков на полюсах (именно они создают смещение по фазе)-здесь направление вращение не возможно изменить.

Есть однофазные двигатели с рабочей и пусковой обмотками (такие часто ставят на компрессоры холодильников) пусковая включается кратковременно на момент пуска (это производит пускозащитное реле): здесь также возможно изменение вращение изменением включения одной из обмоток (нужно чтобы из двигателя выходили все 4 конца обмоток).

Если мощность больше-пуск можно осуществить верёвкой, намотанной на вал..

Есть другие конструкции асинхронных двигателей и изменение вращения каждой из конструкции надо рассматривать отдельно.

Нормативные ссылки

В
настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующий стандарт:

ГОСТ
23851-79 Двигатели газотурбинные авиационные. Термины и определения

Примечание — При пользовании настоящим стандартом
целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе
общего пользования — на официальном сайте национального органа Российской
Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому
информационному указателю «Национальные стандарты», опубликованном по состоянию
на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым
информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный
документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует
руководствоваться заменяющим (измененным) документом. Если ссылочный документ
отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в
части, не затрагивающей эту ссылку.

Источник