Реверсирование двигателей постоянного тока
 |
|---|
В основном, управление двигателями постоянного тока происходит по 2-х проводной линии (см. раздел "Двигатели постоянного тока. Общие сведения". В случае необходимости смены направления вращения требуется поменять местами провода либо на якоре либо на обмотке возбуждения. Для этого можно использовать различные коммутационные приборы. Однако, в случае удаленного управления двигателями и смене полярности питания изменится полярность и на якоре и на статоре. В итоге двигатель не изменит своего направления вращения. Протягивать отдельные пары для якоря и статора не представляется целесообразным. В таких случаях лучше использовать предлагаемые на рис.1 - 3 двухпроводные схемы удаленного управления.
В таких схемах используется свойство выпрямителя не менять полярность своего напряжения на выходе при смене полярности на его входе. |
  |
 |
На рис.1 показана схема управления двигателя с параллельным возбуждением. Здесь при смене полярности питания двигателя переключателем SA сменится полярность напряжения на якоре двигателя. А вот обмотка возбуждения Wв сохранит свою полярность питания. С электрической точки зрения разницы нет, что включать в линию подачи питания, а что запитывать с выпрямителя - якорь или обмотку возбуждения. Однако, в цепи обмотки возбуждения течет ток меньший, чем через якорь, да к тому же и при пуске в ней отсутствуют броски пускового тока. Поэтому для такого включения легче подобрать диоды с небольшим током пропуска, чем для якоря. На рис.2 - схема управления двигателя с последовательным возбуждением. Поскольку в таких двигателях обмотка возбуждения включена последовательно с якорем, то нет разницы что включать в диагональ моста - ток везде один и тот же. На рис.3 изображена схема управления двигателя со смешанным возбуждением. Здесь полярность изменяется только на параллельной обмотке возбуждения. Последовательная обмотка с якорем включены в диагональ моста. Необходимо помнить, что все приведенные схемы относятся к схемам безреостатного пуска и применяются для двигателей мощностью 0,7...1кВт. У них из-за повышенного сопротивления обмотки якоря значения пусковых токов превышают номинальный в 3...5 раз, что не является опасным для данных схем. Для тех двигателей, чья мощность превышает указанную, включают пускорегулирующее сопротивление(на рис.1 показан пунктиром). Величину пускового тока ограничивают на уровне (1,5..2)*Iном, где Iном - номинальный ток якоря. Величину пускового реостата определяют по формуле: Rп = (U/1.5...2)*Iном - Rа, где U - напряжение источника, Rа - сопротивление источника якоря, включая сопротивление добавочных полюсов и щеток. Эта величина берется либо из справочных данных либо вычисляется по формуле: Rа = U(1 - ηном)/2Iном, где ηном - КПД двигателя. |
 На рис.4 показана схема реверсирования универсального коллектороного двигателя. Эти двигатели могут работать как от постоянного напряжения, так и от сети однофазного переменного тока. Изготавливаются машины, как правило, с последовательным возбуждением, хотя есть модели и с параллельным. Конструктивно двигатель представляет машину коллекторного типа. При работе от сети постоянного тока в цепь якоря включается вся обмотка, а при питании переменным током только часть ее из-за появления индуктивного сопротивления обмотки возбуждения и якоря. Из-за "сложности" выполнения обмотки возбуждения при двухпроводном подключении к сети наиболее простым способом реверсирования будет включение обмотки якоря в диагональ молста по постоянному току. В результате изменения полярности подачи питания полярность изменится только на обмотках возбуждения, что и приведет к реверсированию. |
|
|
 Если необходимо регулировать частоту вращения двигателя постоянного тока и получить специальные характеристики, то в настоящее время широко применяются тиристорные преобразователи для подключения двигателя к сети переменного тока. Один из таких фирмы SIEMENS показан на фото.
*Силовая часть и охлаждение SIEMENS SIMOREG 6RA70 являются полностью цифровыми компактными преобразователями для подключения к сети переменного тока и служат для питания якоря и возбуждения приводов постоянного тока с изменяемой скоростью вращения. Диапазон номинального постоянного тока преобразователей простирается от 15 до 3000 А и может быть увеличен за счет параллельного включения преобразователей. Охлаждение Преобразователи с номинальным током до 125 А рассчитаны на воздушное самоохлаждение, от 210 А – на усиленное воздушное охлаждение при помощи вентилятора.* |
читать далее...
  Схема подключения двигателя постоянного тока с независимым возбуждением к сети с однофоазным синусоидальным напряжением показана на рис.5. Изменяя угол открытия тиристоров при помощи системы управления СУ, можно изменять ЭДС якоря, а следовательно, его частоту вращения при постоянном токе возбуждения Iв.Одна из простейших схем включения двигателя постоянного тока с независимым возбуждением в трехфазную сеть приведена на рис.6. Система управления включает тиристоры в порядке чередования фаз. Подобные преобразователи есть и для асинхронных двигателей переменного тока. |
 |