Схема реверса с конечными выключателями
Реверс твердотельными реле + схема коммутации электродвигателей
Главная страница » Реверс твердотельными реле + схема коммутации электродвигателей
Некоторые виды моторной нагрузки требуют применения электрических схем, которыми обеспечивается реверс движения ротора электродвигателя. Для такой практики характерным является не просто многократный запуск и останов мотора, но также необходимо менять — реверсировать направление хода вала ротора. То есть актуальным становится управление электромотором в несколько усложнённом варианте. Современными схемами управления электродвигателями применяется реверс твердотельными реле, что видится удобным и практичным. Рассмотрим такие варианты.
Разница между прямым и реверсивным пускателями
Главное отличие нереверсивного и реверсивного пусковых устройств, состоит в схеме подключения. Также меняется комплектация. Контактор прямого типа является одиночным, тогда как реверсивный – блочным, состоящим из двух прямых, объединенных в одном корпусе. Визуальные отличия этих двух реле можно видеть на сравнении моделей ПМЛ-1100 (слева) и ПМЛ-1500 (справа):
При этом, должно соблюдаться одно крайне важное условие: реверсивное соединение пускателей должно полностью исключать возможность их одновременного срабатывания. Это неизбежно приведет к возникновению явления короткого замыкания.
Схема подключения реверсивного магнитного пускателя электродвигателей делится на два основных вида:
- Подключение к сети с напряжением 220 В,
- Запуск контактора на 380 В.
Далее рассмотрим подробнее каждый из вариантов, опираясь на уже упомянутые модели контакторов ПМЛ серии 1500.
Как известно, управление башней и стволом в танках реализовано по циклической схеме…
Например механизм подъема/опускания ствола имеет неограниченное вращение в ту или иную сторону, а изменение направление движения орудия реализовано конструкцией привода (т.е. если долго держать стик, ствол сначала поднимется, потом опустится, при этом мотор будет вращаться в одну сторону).
Идея эксперимента заключается в том, чтобы реализовать схему остановки мотора при достижении механизмом крайнего положения.
Как я понимаю, управление моторами башни/ствола осуществляется двумя контактами, на которых поочередно меняется полярность (для изменения направления мотора).
Предлагается к рассмотрению следующая схема, в которой задействованы 2 реле, 2 концевых включателя и 1 диодный мост:
Принцип работы в нее заложен следующий:
Коричневая:
К выходу из платы отвечающему за управление мотором (башня/ствол) подключается диодный мост, на выходе которого всегда будет единственная полярность, вне зависимости от того, какая полярность подается на вход.
Плюсовой контакт диодного моста подключается к контакту управляющей обмотки реле Р1 (таким образом, на него всегда будет приходить плюс).
Положительный контакт мотора через реле Р1 подключается к положительному выходу платы. Отрицательный контакт мотора — минус напрямую к выходу платы.
Перемещаем стик в прямом направлении, плата подает напряжение определенной полярности (как указано на схеме), мотор приводит в действие механизм, который в момент ограничения замыкает концевой включатель К1 подавая к второму контакту управляющей обмотки реле Р1 отрицательный заряд и реле размыкает цепь мотор-плата. Таким образом, дальнейшее вращение мотора в прямом направлении не происходит.
Теперь нам необходимо механизм отвезти от крайнего положения в обратном направлении. Перемещаем стик в обратном направлении, плата подает напряжение противоположной полярности. Таким образом полярность в цепи мотор-реле Р1-плата становиться отрицательной, а в цепи с концевым включателем К1 – положительная, т.е. на второй контакт управляющей обмотки реле Р1 приходит положительный заряд и реле не разрывает цепь. Таким образом, мотор вращается в обратном направление.
Аналогичным образом работает вторая (зеленая) часть схема для противоположного движения механизма, с той разницей, что полярность обратная и от диодного моста на управляющую обмотку реле Р2 подается отрицательное напряжения, а концевой включатель К2 замыкает положительный заряд.
До тех пор, пока механизм не достиг ни одного крайнего положения, реле Р1 и Р2 находятся замкнутом положении, концевые включатели К1 или К2 находятся в незамкнутом положении. Мотор может вращаться как в прямом, так и в обратном направлении.
Прошу оценить корректность схемы и наличие необходимых элементов
Последний раз редактировалось Kostyanchik; 19.10.2017 в 15:17 .
«когда все крысы убежали,
корабль перестал тонуть»
© bazzlan
Реверсивная схема подключения магнитного пускателя
Приветствую вас, уважаемые читатели сайта elektrik-sam.info!
Для того, чтобы запускать электродвигатель в прямом и обратном направлении применяется реверсивная схема управления на магнитном пускателе.
В этой статье подробно рассмотрена пошаговая работа схемы. Схему, в которой двигатель работает только в одном направлении, без реверса, смотрите в статье нереверсивная схема подключения магнитного пускателя.
В заключении этой статьи смотрите видео, демонстрирующее детальную работу схемы реверсного пуска двигателя.
Вначале рассмотрим реверсивную схему подключения с катушкой магнитного пускателя на 220В, а затем работу схемы.
Фазы А,В и С питающего напряжения подводятся к клеммам асинхронного двигателя через:
— 3-х полюсный автоматический выключатель, который защищает всю схему и позволяет отключать питающее напряжение;
— поочередно через три пары силовых контактов магнитных пускателей КМ1 и КМ2;
— тепловое реле Р, которое служит для защиты от перегрузок.
Для того, чтобы изменить направление вращения трехфазного электродвигателя, необходимо поменять местами подключение любых двух фаз!
Для этого в цепь обмотки двигателя включены силовые контакты от двух пускателей, которые подключаются поочередно, меняя чередование фаз. В нашей схеме при вращении вперед последовательность фаз такая — А, В, С. При вращении назад — С, В, А. Т.е. чередование фаз А и С меняется местами.
Катушки магнитных пускателей с одной стороны подключены к нулевому рабочему проводнику N через нормально-замкнутый контакт теплового реле Р, с другой, через кнопочный пост к фазе С.
Кнопочный пост состоит из 3-х кнопок:
1) нормально-разомкнутой кнопки ВПЕРЕД ;
2) нормально-разомкнутой кнопки НАЗАД ;
3) нормально-замкнутой кнопки СТОП .
К кнопке ВПЕРЕД параллельно подключен нормально-разомкнутый вспомогательный контакт пускателя КМ1, и соответственно, к кнопке НАЗАД — нормально-разомкнутый вспомогательный контакт пускателя КМ2.
Также в цепь питания обмотки пускателя КМ1 включен нормально-замкнутый контакт пускателя КМ2, а в цепь обмотки пускателя КМ2, включен нормально-замкнутый контакт пускателя КМ1. Это сделано для блокировки, чтобы предотвратить запуск двигателя назад, когда он вращается вперед, и наоборот. Т.е. запустить двигатель в любую из сторон можно только из положения останова.
Работа схемы
Переводим рычаг трехполюсного автоматического выключателя во включенное положение , его контакты замыкаются, схема готова к работе.
Запуск вперед
Нажимаем кнопку ВПЕРЕД . Цепь питания обмотки магнитного пускателя КМ1 замыкается, якорь катушки втягивается, замыкает силовые контакты КМ1 и вспомогательный нормально-открытый контакт КМ1, который шунтирует кнопку ВПЕРЕД .
Одновременно вспомогательный нормально-замкнутый контакт КМ1 размыкает цепь управления магнитным пускателем КМ2, блокируя тем самым возможность запуска реверса двигателя.
Три питающих фазы в последовательности А,В,С подаются на обмотки двигателя и он начинает вращаться вперед.
Отпускаем кнопку ВПЕРЕД , она возвращается в исходное нормально-разомкнутое состояние. Теперь питание на обмотку пускателя КМ1 подается через замкнутый вспомогательный контакт КМ1. Двигатель запущен и вращается вперед.
Останов двигателя из положения ВПЕРЕД
Для остановки двигателя или для запуска в другую сторону, необходимо сначала нажать кнопку СТОП . Питание цепи управления размыкается. Якорь магнитного пускателя КМ1 под действием пружины возвращается в исходное состояние. Силовые контакты размыкаются, отключая питающее напряжение от электродвигателя. Двигатель останавливается.
Одновременно с этим размыкается вспомогательный контакт КМ1 в цепи питания обмотки пускателя КМ1 и замыкается вспомогательный контакт КМ1 в цепи питания пускателя КМ2.
Отпускаем кнопку СТОП . Она возвращается в исходное, нормально-замкнутое положение. Но поскольку вспомогательный контакт КМ1 разомкнут, питание на обмотку пускателя КМ1 не подается, двигатель остается выключенным и схема готова к следующему запуску.
Реверс двигателя
Чтобы запустить двигатель в обратном направлении, нажимаем кнопку НАЗАД .
Питание подается на обмотку пускателя КМ2. Он срабатывает, замыкая силовые контакты КМ2 в цепи питания двигателя, и вспомогательный контакт КМ2, который шунтирует кнопку НАЗАД . Одновременно с этим, другой вспомогательный контакт КМ2 разрывает цепь питания пускателя КМ1.
На обмотки двигателя подаются три фазы в порядке С,В,А, он начинает вращаться в другую сторону.
Отпускаем кнопку НАЗАД . Она возвращается в исходное положение, но питание на обмотку пускателя КМ2 продолжает поступать через замкнутый вспомогательный контакт КМ2. Двигатель продолжает вращаться в обратном направлении.
Останов двигателя из положения НАЗАД
Для останова повторно нажимаем кнопку СТОП . Цепь питания обмотки пускателя КМ2 размыкается. Якорь возвращается в исходное положение, размыкая силовые контакты КМ2. Двигатель останавливается. Одновременно с этим, вспомогательные контакты КМ2 возвращаются в исходное состояние.
Отпускаем кнопку СТОП , схема готова к следующему пуску.
Защита от перегрузок
Работу теплового реле Р и назначение предохранителя FU я подробно рассмотрел в статье Нереверсивная схема пускателя, поэтому в этой статье описание опускаю. Для пускателей с обмотками, рассчитанными на 380В, схема подключения будет следующая.
Обмотки пускателей подключается к любым двум фазам, на схеме к фазам В и С.
Для большей наглядности я записал видео, в котором поэтапно показан весь процесс работы схемы.
Если видео понравилось, не забывайте нажать НРАВИТЬСЯ при просмотре на YouTube. Подписывайтесь на мой канал, узнайте первым о выходе новых интересных видео по электрике!
Рекомендую также прочитать:
Плюсы использования магнитных пускателей
Основным элементом в реверсивных схемах подключения электродвигателя является магнитный пускатель. Применение этих аппаратов позволяет решить ряд задач:
Одновременное подключение трёх фаз.- Осуществление коммутации больших токов малыми сигналами. Некоторые аппараты могут коммутировать токи порядка сотен ампер, а ток необходимый для питания катушки редко превышает один ампер.
- Дистанционный запуск. Благодаря конструкции пускателя и малым токам срабатывания, кнопки управления могут находиться на расстоянии нескольких сотен метров от электродвигателя, что, в свою очередь, обеспечивает не только удобство эксплуатации, но и безопасность оператора.
- Нулевая защита. Если в процессе работы отключится напряжение, например, из-за срабатывания токовой защиты, то после возобновления электроснабжения, механизм начнёт работать самопроизвольно, что может привести не только к порче оборудования, но и к человеческим жертвам. Применение контактора исключает такую вероятность, так как после обесточивания он отключится и будет сохранять своё состояние до тех пор, пока оператор не нажмёт кнопку запуска.
- Универсальность. Катушки для определённого типа пускателей имеют одинаковые характеристики и конструкцию, но напряжение срабатывания может быть разным. Благодаря этому, установив соответствующую катушку, контактор можно использовать в различных сетях. Об этой особенности следует помнить при замене одного пускателя на другой, так как внешне совершенно одинаковые устройства, могут иметь разное рабочее напряжение.
Реверсивные и нереверсивные пускатели
И будет лучше, если вы доверите эту работу профессиональным специалистам. Для обслуживания ротора двигателя, его необходимо аккуратно извлечь из статора. 
Подключить этот вид пускового устройства для специалиста не составит труда. Отличие заключается в чередовании фаз, которые подключает к пускателям А — В — С одно устройство, С — В — А другое устройство. 
Если понять, как работает электроинструмент, можно не бояться его разобрать, а тем более отремонтировать. При износе этих узлов, понижающая пара редуктора испытывает повышенные нагрузки. 
Силовые контакты размыкаются, отключая питающее напряжение от электродвигателя. 
Учтите, что силовые контакторы заставляют работать или останавливают только фазы, а нули, которые приходят и отходят, проводники с заземлением всегда объединяются на клеммнике в обход пускателя. 
После этого необходимо заново собрать инструмент таким образом, чтобы все элементы устройства остались на своем месте. 
Рекомендуемые записи. Давайте рассмотрим принцип ее работы.
Схема управления двигателем с двух и трех мест
К однофазной сети
В домашних условиях часто приходится задействовать асинхронный двигатель, но не в каждом хозяйстве есть трехфазная сеть, поэтому важно знать, как подключить двигатель к однофазной сети. Для запуска от одной фазы требуется дополнительный импульс, чтобы его обеспечить подбирается конденсатор требуемой емкости. Если говорить проще, то конденсаторов должно быть два. Один из них является пусковым и подключается параллельно первому. Соединение обмоток двигателя выполняется по схеме «звезда». Если обмотки соединены другим способом и нет возможности его изменить, тогда не получиться выполнить требуемую схему.
Чтобы реверсивная схема функционировала потребуется переключение питания, которое поступает от конденсаторов между полюсами. Понадобится два выключателя и одна не фиксируемая кнопка. Одни из выключателей будет отвечать за подачу напряжения в цепь питания двигателя. Второй выключатель должен иметь три положения. В одном из них он будет выключенным, а в двух других изменять подачу питания от конденсаторов на обмотки. Не фиксируемая кнопка будет дополнительно подключать второй конденсатор на момент запуска двигателя.
Два вывода конденсатора подключаются между собой. К двум другим происходит подключение пусковой кнопки. Средний вывод трехпозиционного переключателя подключается к конденсаторам в том месте, где они объединены между собой. Два других вывода подключаются к клеммам двигателя, на которые приходит питание. Конденсаторы подключаются к выходу обмотки, которая применяется для запуска. Кнопка включения ставится в разрыв фазного провода.
Чтобы привести весь механизм в действие, необходимо подать питание на цепь двигателя основным выключателем. После этого задается направление вращения двигателя трехпозиционным выключателем. Далее нажимается кнопка пуска до момента выхода двигателя на рабочие обороты. Если возникает необходимость изменить направление вращения, тогда потребуется обесточить двигатель и дождаться его полной остановки, переключить трехпозиционный тумблер в противоположное крайнее положение и повторить процесс.
Защита цепей от короткого замыкания
Как уже было заявлено прежде, прежде чем осуществить процесс перемены фазности, необходимо прекратить вращение мотора. Для этого в системе учтены нормально-замкнутые контакты. Поскольку при их нехватке невнимательность оператора привела бы к межфазному непосредственному замыканию, которое может случиться в обмотке мотора второй и третьей фазы. Предложенная модель считается оптимальной, поскольку допускает работу только лишь одного магнитного пускателя.
Схема подсоединения реверсивного магнитного пускателя считается ядром управления, так как много электрооборудования функционирует на реверсе, и непосредственно этот аппарат меняет направление верчения мотора.
Реверсивные схемы электромагнитных пускателей устанавливают там, где они на самом деле нужны, поскольку существуют подобные устройства, а обратный процесс недопустим и может вызвать серьёзную поломку автоматического характера.
