Перейти к статье
Сам Электрик
Разделы ☰
Электродвигатели База знаний

Реверс электродвигателя: что меняют у разных типов моторов

Реверс — изменение направления вращения. Трёхфазному асинхронному мотору меняют чередование фаз, щёточному DC с постоянными магнитами — полярность якоря. Для обмоточного возбуждения, однофазного и бесщёточного двигателя нужны другие решения: универсальной команды «поменять два провода» нет.

Сначала определяют тип двигателя, его выводы и допустимость обратного хода механизма. Затем выбирают управление, которое исключает конфликт команд и учитывает остановку. Разберём принципы и проверяемые примеры: трёхфазный привод, двигатель постоянного тока и управление через драйвер.

Что проверить до выбора схемы

Нужны фотография шильдика, паспорт двигателя и схема выводов именно его исполнения. Запишите напряжение, ток, мощность, частоту вращения, режим работы и параметры тормоза, если он есть. Обозначения проводов из чужого примера не заменяют маркировку своего мотора.

Отдельно проверьте приводимый механизм. Обратное вращение двигателя ещё не означает, что его допускают насос, редуктор, крыльчатка или крепление инструмента. Укажите, откуда смотрят на вал: одинаковое вращение выглядит противоположным с разных концов. В задании лучше написать «подача вперёд» и «подача назад», а затем связать эти команды с направлением вала.

Тип двигателяЧто изменяютЧто обязательно уточнить
Трёхфазный асинхронныйЧередование фаз на обмоткахПитание, соединение обмоток, способ пуска
Щёточный DC с магнитамиПолярность напряжения якоряДопустимый реверс и ограничения тока
Коллекторный с обмоткой возбужденияНаправление тока в одной цепи относительно другойДоступные выводы и заводская схема
Однофазный асинхронныйСоотношение подключения обмоток по схеме изготовителяПредусмотрен ли реверс конкретным исполнением
Таблица помогает выбрать ветку разбора. Она не является монтажной схемой.

Реверс трёхфазного асинхронного двигателя

Перестановка любых двух фаз меняет направление вращающегося магнитного поля. В реверсивном пускателе эту задачу выполняют два контактора с разным соответствием входов и выходов. Один включает прямой ход, второй — обратный.

Карта фаз: L1 к T1, L2 к T2, L3 к T3СетьВыводы к моторуL1T1L2T2L3T3Карта соответствия, не монтаж

Каждая фаза соответствует одноимённому выходу. Обозначения T1–T3 взяты из учебного примера, а не назначены клеммам вашего двигателя.

Карта фаз: L1 к T3, L2 к T2, L3 к T1СетьВыводы к моторуL1T1L2T2L3T3Карта соответствия, не монтаж

Первая и третья фазы переставлены, вторая сохранена. Пересечение линий показывает соответствие и не обозначает соединение фаз между собой.

Учебная карта по примеру Eaton: не показаны аппараты, PE, катушки и соединение обмоток. Для монтажа её недостаточно. Названия прямого и обратного хода условны до проверки направления механизма.

Одновременное замыкание обоих контакторов недопустимо. В рассматриваемом решении применены две взаимные блокировки: механическая между аппаратами и электрическая через нормально замкнутые вспомогательные контакты. Когда один контактор включён, его вспомогательный контакт разрывает цепь катушки второго. Совместимость механической блокировки проверяют для конкретной пары аппаратов.

Кнопка «Стоп» снимает команду, но не доказывает, что вал уже остановился. При большой инерции двигатель продолжает вращаться. Обратный пуск до остановки создаёт другой электрический и механический режим; его нельзя разрешать только потому, что контакторы успели отключиться. Для обычного изменения направления предусматривают остановку, а условия специального торможения и реверса определяют по документации привода.

Если мотор работает от частотного преобразователя, управление направлением рассматривают по руководству преобразователя. Не переносите на его выход схему сетевого реверсивного пускателя без проверки изготовителем. Смена направления сама по себе также не требует перестановки перемычек «звезда — треугольник»: соединение обмоток определяется их номинальным напряжением и питанием.

Реверс двигателя постоянного тока

Два реальных статора: слева видны постоянные магниты, справа — катушки обмотки возбуждения.
Разное устройство поля — разный принцип реверса. На иллюстрации из справочника Bodine слева статор щёточного PM-двигателя, справа — статор с обмоточным возбуждением. Это сравнение конструкций, не способ опознания неизвестного двигателя по одному внешнему виду. Двигатель для такой проверки не разбирают.

У щёточного двигателя с постоянными магнитами поле статора не меняется. Изменение полярности на двух выводах якоря меняет направление электромагнитного момента. Для переключения используют подходящий силовой узел, а не случайную кнопку по совпадению напряжения.

Резкая переполюсовка вращающегося двигателя требует ограничения тока. Даже если мотор нормально работал в одну сторону, это не подтверждает допустимость немедленного обратного включения. Проверяют разрешённый режим реверса двигателя, ток пуска, нагрузку, возможности питания и управляющего устройства.

У машины с обмоткой возбуждения направление зависит от соотношения поля и тока якоря. Меняют одно относительно другого. Если одновременно изменить направления обоих токов, требуемого реверса не получится. Нельзя по этой формулировке самостоятельно выбирать контакты неизвестного двигателя: сначала устанавливают, где якорь, где возбуждение и какая схема предусмотрена изготовителем.

Почему двигатель от стиральной машины — не готовая схема

В бытовой технике встречаются разные двигатели и системы управления. Для универсального коллекторного двигателя с последовательным возбуждением важна взаимная полярность обмоток. У реверсивного четырёхпроводного исполнения возможно переключение выводов якоря относительно поля; возможность такого режима должна быть предусмотрена конструкцией.

Наличие коллектора не разрешает подключать неизвестный мотор напрямую к сети или регулировать его первым попавшимся диммером. Требуются паспорт, схема и контроль режима. Для последовательного двигателя работа без предусмотренной нагрузки может привести к опасному росту оборотов. Совет «сначала запустите снятый двигатель на столе» здесь не подходит.

Однофазный двигатель: почему перестановки питания мало

У однофазного асинхронного двигателя реверс связан с подключением рабочей и вспомогательной обмоток. Перестановка фазы и нейтрали на входе не создаёт нужного изменения между ними. Доступность реверса зависит от выведенных концов обмоток и внутренней схемы.

Производитель может выпускать трёхпроводное и четырёхпроводное исполнения с разными схемами. Цвета выводов одного бренда не считаются универсальными. Если паспорт не даёт обратного включения, вскрытие соединений внутри двигателя не следует считать обычной настройкой.

Для обычного однофазного индукционного мотора смену направления выполняют после остановки. Попытка переключить ещё вращающийся вал может не изменить его направление. Для частых быстрых циклов нужен двигатель и привод, рассчитанные на такой режим.

Arduino и H-мост: где управление, а где питание

Цифровые выводы микроконтроллера подают управляющие сигналы. Питание двигателя проходит через силовой драйвер. Для двунаправленного управления небольшим щёточным DC-мотором применяют H-мост; бесщёточный мотор требует своего контроллера и не подключается по этой таблице.

Входы xIN1 / xIN2: 1 / 0

DRV8833: OUT1 H, OUT2 L. Уровни выходов в учебном состоянии.Один канал DRV8833MOUT1OUT2HLУровни сигналов, не распиновка платы

На первом выходе высокий уровень, на втором низкий. Это условный прямой ход.

Входы xIN1 / xIN2: 0 / 1

DRV8833: OUT1 L, OUT2 H. Уровни выходов в учебном состоянии.Один канал DRV8833MOUT1OUT2LHУровни сигналов, не распиновка платы

Полярность выходов изменена. Механическое направление зависит от подключения мотора.

Входы xIN1 / xIN2: 0 / 0

DRV8833: OUT1 Z, OUT2 Z. Уровни выходов в учебном состоянии.Один канал DRV8833MOUT1OUT2ZZУровни сигналов, не распиновка платы

Оба выхода высокоомные. Выбег не означает мгновенной остановки ротора.

Входы xIN1 / xIN2: 1 / 1

DRV8833: OUT1 L, OUT2 L. Уровни выходов в учебном состоянии.Один канал DRV8833MOUT1OUT2LLУровни сигналов, не распиновка платы

Оба выхода низкие. Электрическое торможение не заменяет удерживающий тормоз механизма.

Только DRV8833, нормальная работа после выхода из сна: nSLEEP имеет высокий уровень, время пробуждения прошло, активной неисправности нет. Показаны командные состояния одного канала по таблице логики; внешний ШИМ и срабатывание регулирования тока в этом примере не рассматриваются. Это не инструкция отключать ограничение тока. H — высокий, L — низкий, Z — высокоомное состояние. Буква x означает канал A или B. Другие драйверы проверяют по своим таблицам.

Переключатель показывает заранее разобранные состояния, не управляет реальным мотором и не рассчитывает торможение. Подбор питания и допустимого тока требует проверки двигателя, корпуса микросхемы, платы и теплоотвода. Это не функция безопасного отключения.

Что включить в проверку готового решения

Если проект предусматривает УЗО без встроенной защиты от сверхтоков, учитывайте различие функций УЗО и дифавтомата: такое УЗО не заменяет защиту двигателя от перегрузки и короткого замыкания, которую выбирают отдельно по документации привода.

  1. Сопоставить шильдик, схему выводов и разрешённые режимы двигателя с заданием механизма.
  2. Проверить аппараты защиты, силовую коммутацию и напряжение управления по документации выбранных изделий.
  3. Определить реакцию на одновременные команды, остановку, ошибку и возвращение питания.
  4. Предусмотреть подтверждение остановки, если оно требуется для безопасного изменения направления.
  5. Проводить подключение и наладку с квалифицированным специалистом, закрытыми токоведущими частями и ограждением механизма.

Сохраните задание на реверсивный привод

Укажите только подтверждённые сведения. Форма различает типы двигателей и отдельно собирает требования механизма и управления. Отметка «Не знаю» сохраняет вопрос открытым: она не означает, что обратный ход разрешён. Фото шильдика и схемы подготовьте отдельно; эта форма не загружает файлы.

Заготовка пригодится для обсуждения состава шкафа: силовой узел, защита, команды, блокировки и реакция на возвращение питания. Здесь вы проверяете и сохраняете исходные сведения. Персональный подбор и документы — следующий этап в приложении после входа.

Продолжите работу над щитом

Соберите исходные сведения в форме ниже. Для работы над проектом щита откройте приложение. Автоматический перенос этой формы и выгрузка её результата из приложения пока недоступны: записи сохраняются только в этом браузере.

Открыть конструктор щита

Загрузка...
Автор материала

Эксперт раздела "Вопрос электрику", автор статей. Электромонтер по ремонту и обслуживанию электрооборудования, опыт работы более 5 лет.

Опубликовано
Обновлено
Обсуждение 5 ↗

Обсуждение 5

Вопросы и опыт читателей

Есть вопрос по статье?

Поделитесь опытом или задайте вопрос. Ваш email не публикуется.

ninety nine ÷ eleven =

Комментарии читателей5
  1. Константин

    Добрый день! в крайней схеме нужен диод параллельно мотору для защиты от ЭМ наводок от мотора на ардуину?

  2. Юрий Владимирович

    Скажите пожалуйста как поменять вращение Эл. Двигателя? По вашей схеме, одна из сщеток запитана на 220 на прямую. А у меня обе обмотки возбуждения идут на сщетки. Спасибо.

  3. Блин, а мне попался однофазный синхронный электромотор переменного тока, у которого ротор выполнен в виде постоянного магнита. Так вот, этот мотор при запуске мог начать крутиться в любую сторону рандомно и нужно было пременять специальное механическое преспособление, которое гарантировало вращение этого мотора в одну сторону.