Схема подключения коллекторного двигателя переменного тока 220в. Схема подключения коллекторного двигателя.

Двигатель
Схема подключения коллекторного двигателя - Последовательная катушка возбуждения Автоматический выключатель Разновидности коллекторных двигателей Основные параметры электродвигателя постоянного тока Конденсаторный

На практике существует несколько способов регулировки двигателя. Это может быть электронная схема, где управляющим элементом является симистор, который «передает» определенное напряжение на двигатель. Он действует как мгновенный ключ, который открывается при подаче управляющего импульса на его затвор.

Содержание

Коллекторный двигатель

Но прежде чем мы обсудим схему, нам сначала нужно понять, что такое коллекторные двигатели.

Коллекторные электродвигатели

Конструкция коллекторного двигателя включает в себя несколько основных элементов:

Работа типичного коллекторного двигателя основана на следующих принципах.

  1. Основной принцип работы коллектора основан на следующих принципах: Ток подается от источника напряжения 220 В. 220 вольт — это типичное напряжение в бытовой сети. Большинство приборов с электродвигателями не требуют напряжения более 220 вольт. Ток питает ротор и статор, которые соединены друг с другом.
  2. Подача электроэнергии от источника 220 В создает магнитное поле.
  3. Магнитное поле заставляет ротор вращаться.
  4. Щетки передают напряжение непосредственно на ротор устройства. А кисти обычно изготавливаются из графита.
  5. Когда направление тока в роторе или статоре меняется на противоположное, вал вращается в обратном направлении.

Помимо стандартных коллекторных двигателей, существуют и другие агрегаты:

  • Электродвигатель с последовательным возбуждением. Устойчивость к перегрузкам еще более впечатляет. Более высокая выходная мощность является более впечатляющей,
  • Наиболее распространенные типы электродвигателей обычно встречаются в бытовой технике, например, в приборах с параллельным возбуждением. Их сопротивляемость низкая, а количество революций гораздо выше, чем у их коллег,
  • Однофазный электродвигатель. Его очень легко собрать своими руками, производительность достойная, но эффективность оставляет желать лучшего.

Однофазный Коллекторный Двигатель Переменного Тока Схема Подключения Библиографический список

При этом электроагрегат работает на заданной скорости двигателя и не снижает ее. Регулятор скорости двигателя также влияет на охлаждение и вентиляцию двигателя. Мощность используется для установки скорости, которую можно увеличивать или уменьшать.

Коллекторный двигатель: устройство, контроль, регулировка Несмотря на удовлетворительную работу стандартного регулятора оборотов двигателя, усовершенствования еще никому не вредили. Не стесняйтесь спрашивать, я в вашем распоряжении!

Однофазный двигатель 220В — как поменять вращение. Схема

  • Регулятор. Как следует из названия, это схема реостата. Такие регуляторы особенно эффективны при изменении скорости вращения двигателя. Высокая эффективность объясняется использованием силовых транзисторов, которые снимают часть напряжения. Это означает, что двигатель получает меньший ток от источника 220 вольт и ему не приходится работать с высокой нагрузкой. Однако схема имеет тот недостаток, что она выделяет большое количество тепла. Для того чтобы регулятор работал долго, необходимо активное, постоянное охлаждение электроинструмента,
  • Интегрированный. Интегрированный контроллер использует встроенный таймер, который отвечает за нагрузку на электродвигатель. Здесь могут быть использованы транзисторы всех типов. Это связано с наличием в конструкции микросхемы с высокими значениями выходного тока. Когда нагрузка меньше 0,1 ампера, все напряжение поступает непосредственно на микросхему и минует транзисторы. Для эффективной работы регулятора на затворе необходимо напряжение 12 вольт. Из этого следует, что схема и напряжение питания должны соответствовать этому диапазону.

Регулятор превышения скорости представляет собой устройство, состоящее из следующих трех основных подсистем:

Существует несколько характеристик, которые вы можете использовать при выборе регулятора скорости для автотранспорта, двигателей и бытового использования:

  1. Тип управления. Для двигателя с коммутатором существуют контроллеры с векторным или скалярным управлением. Первые используются чаще, но вторые считаются более надежными,
  2. мощность. Это один из самых важных факторов при выборе электрического преобразователя частоты. Следует выбирать частотный преобразователь с номиналом, соответствующим максимально допустимой мощности защищаемого оборудования. Однако для низковольтного двигателя лучше выбрать контроллер с номиналом, превышающим допустимую мощность,
  3. напряжение. Конечно, это дело индивидуальное, но если возможно, покупайте регулятор скорости для электродвигателя, электрическая схема которого имеет широкий диапазон допустимых напряжений,
  4. Диапазон частот. Преобразование частоты — основная задача этого устройства, поэтому следует выбирать модель, которая наилучшим образом соответствует вашим потребностям. Для портативного маршрутизатора достаточно 1000 герц,
  5. О других особенностях. Это срок гарантии, количество входов, размер (есть специальное крепление для настольных станков и ручного инструмента).

Проверенными устройствами являются бренды Sinus, E-Sky и Pic.

Вы также должны знать, что существует так называемый общий регулятор скорости. Это преобразователь частоты для двигателей без инвертора.

Эта схема состоит из двух частей — логической части, где на микросхеме расположен микроконтроллер, и части питания. В основном, такая схема используется для мощного электродвигателя.

Читайте также.

Видео: Регулятор скорости для электродвигателя с SHIRO V2

Однофазный Коллекторный Двигатель Переменного Тока Схема Подключения Библиографический список

Однофазные коллекторные двигатели

Однофазные двигатели с коммутатором широко используются в бытовой технике (поломоечные машины, пылесосы, ручные инструменты, стиральные машины и т.д.). Обычно их мощность не превышает сотни ватт, а скорость вращения достигает 30 000 оборотов в минуту.

Для однофазного коллекторного двигателя можно составить следующее уравнение:

Однофазный коллекторный двигатель последовательного возбуждения

Рисунок 6.0. Однофазный коллекторный двигатель с последовательным возбуждением.

Рис. 6.10. Электромагнитный момент в двигателях с коммутатором, где x = xа + хв -сумма индуктивных сопротивлений обмотки якоря и обмотки возбуждения; d — эффективное сопротивление обмотки якоря и обмотки возбуждения.

Уравнение (6.1) отличается от уравнения напряжения для двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением наличием члена jxl.

Для уравнения (6.1) можно построить векторную диаграмму (рисунок 6.11). Для однофазных коллекторных двигателей cos(p ~ 0.7-К),95. Механические свойства аналогичны свойствам двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением. Регулирование скорости достигается изменением приложенного напряжения или шунтированием обмотки возбуждения или якоря.

Прерванные секции обмотки якоря генерируют активную ЭЭДг и напряжение электромагнитного трансформатора eт. Инерционная ЭЭД является функцией скорости и нагрузки. ЭДС трансформатора индуцируется в коммутируемой части под действием изменения тока. Трансформатор и активный ЭЭД смещены на 90°. Наличие электромагнитного напряжения трансформатора влияет на коммутацию коллекторных двигателей переменного тока.

Компенсационная обмотка уменьшает индуктивное сопротивление двигателя, так как компенсирует реактивный поток якоря и уменьшает емкость потока. Уменьшение .

Рисунок 6.11. Векторная диаграмма однофазного двигателя с коллектором

Рис. 6.12. Коллекторный двигатель с компенсационной обмоткой и дополнительными полюсами индуктивности двигателя приводит к более высокому cos f.

Для малых двигателей компенсационная обмотка представляет собой сосредоточенную обмотку, для больших двигателей — распределенную обмотку.

Двигатель с коммутатором: конструкция и отличия от двигателя без коммутатора ВАЖНО Использование двигателя с коммутатором последовательно без нагрузки может привести к повреждению двигателя. Пожалуйста, спрашивайте, я свяжусь с вами!

Ротор и статор генераторной установки имеют обмотки. Они изготовлены из проволоки. Провод окружен изоляционной втулкой для предотвращения короткого замыкания обмоток. Напряжение подается на обмотку статора через кабель.

Определение и устройство

Справочники и энциклопедии дают следующее определение:

«Двигатель с коммутатором — это электродвигатель, в котором датчик положения вала и переключатель обмоток являются одним и тем же устройством, коммутатором». Эти двигатели могут работать либо только на постоянном токе, либо как на постоянном, так и на переменном».

Двигатель с коммутатором, как и любой другой двигатель, состоит из ротора и статора. В этом случае ротор является якорем. Напомним, что якорь — это часть электрической машины, в которую поступает основной ток и в которую вводится электродвижущая сила.

Для чего нужен коллектор и как он устроен? Коллектор расположен на валу (роторе) и состоит из набора продольно расположенных пластин, которые изолированы от вала и друг от друга. Они называются пластинами. Отводы обмотки якоря подключаются к пластинам (устройство обмотки якоря КДПТ показано на следующей группе рисунков), или каждый отвод в конце предыдущей секции обмотки и в начале следующей.

Ток подается на обмотки через щетки. Щетки образуют скользящий контакт и касаются одного или другого ламината при вращении вала. Обмотки якоря активируются таким образом, и именно для этого нужен коллектор.

Щеточный узел состоит из рычага с пазами для щеток, в которые вставляются графитовые или металлографитовые щетки. Щетки прижимаются к коллектору пружинами для обеспечения хорошего контакта.

Постоянные магниты или электромагниты (обмотка возбуждения) устанавливаются на статоре для создания магнитного поля статора. В литературе по электрическим машинам вместо термина «статор» обычно используются термины «магнитная система» или «катушка». На следующем рисунке показано построение DCT в различных видах. Теперь давайте разберемся, как работает двигатель постоянного тока!

Виды КД

Допустимо классифицировать эти устройства по типу источника питания, в зависимости от которого выделяют две группы двигателей постоянного тока:

  1. DC. Эти двигатели характеризуются высоким пусковым моментом, плавным регулированием скорости и относительно простой конструкцией.
  2. Глобальный. Они могут работать как от источника постоянного тока, так и от источника переменного тока. Они отличаются компактными размерами, низкой стоимостью и простым управлением.

Первые делятся на два подтипа, в зависимости от расположения катушки, это либо постоянные магниты, либо специальные катушки возбуждения. Они используются для создания магнитного потока, необходимого для создания крутящего момента. Томографы, в которых используются катушки возбуждения, различаются по типу обмоток, которые могут быть:

  • независимый,
  • параллельно,
  • в серии,
  • смешанный.

Разобравшись с типами, давайте теперь рассмотрим отдельные типы.

КД универсального типа

На следующем рисунке показан внешний вид электрической машины этого типа и ее основные компоненты. Эта конструкция характерна почти для всех KD.

Конструкция двигателя с общим коммутатором

Название подразделения:

  • A — механическое распределительное устройство, также называемое коллектором, его функции были описаны выше.
  • B — щеткодержатели используются для удержания щеток (обычно из графита), через которые напряжение подается на обмотки якоря.
  • C — сердечники статора (изготовлены из пластин электротехнической стали).
  • D — Обмотки статора, этот узел относится к системе возбуждения (катушка).
  • E — вал якоря.

Для этого типа агрегатов возбуждение может быть последовательным или параллельным, но поскольку последний вариант в настоящее время не производится, он здесь не рассматривается. Для универсального возбуждения серии FC типичная схема таких электрических машин показана ниже.

Принципиальная схема двигателя с универсальным коммутатором.

Универсальный двигатель постоянного тока может работать с переменным током, поскольку при изменении полярности ток в обмотках возбуждения и якоря также меняется на противоположный. Это означает, что направление крутящего момента не меняется.

Особенности и область применения универсальных КД

Основные недостатки данного устройства при подключении к сети переменного тока следующие:

  • Более низкая эффективность,
  • Повышенное искрение в щеточном коллекторном узле, что приводит к его быстрому износу.

В прошлом переменный ток широко использовался во многих бытовых приборах (инструменты, стиральные машины, пылесосы и т.д.). Сегодня производители практически отказались от этого типа двигателей и используют вместо них бесинверторные двигатели.

Теперь давайте рассмотрим коллекторные двигатели постоянного тока.

КД с индуктором на постоянных магнитах

Эти электродвигатели отличаются от двигателей общего назначения тем, что в них вместо катушек возбуждения используются постоянные магниты.

Критерии выбора и соимость

Чтобы выбрать наиболее подходящий тип контроля, необходимо знать различные типы контроля:

  1. Различные виды контроля. Различные виды контроля. Первые используются чаще, вторые считаются более надежными.
  2. Мощность управления должна соответствовать максимальной мощности двигателя.
  3. Что касается напряжения, то имеет смысл выбрать устройство с наиболее гибкими характеристиками.
  4. Частотные характеристики. Подходящий для вас контроллер должен соответствовать самой высокой частоте, которую использует двигатель.
  5. Другие особенности. К ним относятся гарантийный срок, размеры и другие характеристики.

В зависимости от назначения и производительности, цены на регуляторы могут значительно отличаться.

Большинство из них варьируются от 3,5 тысяч рублей до 9 тысяч:

  1. Регулятор скорости KA-18 ESC, предназначенный для моделей масштаба 1:10, стоимостью 6 890 руб.
  2. Регулятор скорости коллектора MEGA (водонепроницаемый). Стоимость 3605 рублей.
  3. Регулятор скорости для моделей LaTrax масштаба 1:18. Цена 5690 руб.

Компенсационная обмотка уменьшает индуктивное сопротивление двигателя, так как компенсирует реактивный поток якоря и уменьшает емкость потока. Уменьшение .

Электрическая схема

Для практического применения удобно использовать два типа представления:

Упрощенное отображение

Этот метод позволяет очень просто представить соединение всех обмоток двигателя в электрической схеме.

Упрощенная электрическая схема болгарки

Выключатель отключает обе фазы и нулевой потенциал или одну из фаз. Щетки коммутатора создают цепь тока в обмотках ротора.

Принципиальная схема

В зависимости от конструкции, обмотки статора и ротора могут иметь дополнительные выводы для питания различных устройств управления и автоматизации двигателя с коммутатором.

Принцип подключения электродвигателя болгарки

Тепловая защита предотвращает перегрев изоляции обмотки двигателя. Он прерывает напряжение питания при срабатывании датчика и останавливает вращение ротора и исполнительного механизма.

Тахогенератор обеспечивает индикацию скорости вращения ротора. В некоторых двигателях он заменен датчиком Холла. Контакты коллекторной пластины также используются для передачи сигналов на эти устройства.

Проблемные места конструкции

Наиболее распространенные неисправности могут возникать в следующих областях:

  • подшипники:
  • щеточный коллекторный узел,
  • изоляционный слой обмотки и проводки.

Подшипники

Они крепятся к концам ротора таким образом, чтобы максимально воспринимать осевую нагрузку крутящего момента.

В обычных бытовых приборах они могут быть повреждены по двум основным причинам:

  1. От неправильного приложения нагрузки:
  2. От загрязнения.

Подшипники коллекторного двигателя

Направления приложенных усилий

Подшипники бытовых электроинструментов, как правило, не рассчитаны на боковые нагрузки. Частые нагрузки, например, когда при нарезании канавок бур нагружается боковой, а не торцевой частью, приводят к передаче торцевого люфта вала на подшипниковый механизм, вызывая дополнительное сопротивление шариков на сепараторе.

Работа в загрязненной среде

Двигатель распределителя оснащен системой воздушного охлаждения. Крыльчатка, установленная на роторе, втягивает воздух через специальные прорези в корпусе двигателя и нагнетает его внутрь корпуса для отвода избыточного тепла от нагретых обмоток. Тепловые потоки отводятся через специальные отверстия.

Если в помещении создается пыльная среда, пыль засасывается внутрь корпуса и проникает в подшипники и щеточный механизм коммутатора. Это вызывает трение на соприкасающихся частях во время вращения, преждевременный износ и ухудшение электропроводности щеточных контактов.

Наиболее распространенной причиной отказа двигателя является неправильное использование коллекторного двигателя, например, уборка пыли на строительной площадке бытовым пылесосом вместо строительной метлы.

Отчего искрят щетки

Конструктивные особенности

Во время работы двигатель постоянно трет щетки о контактные пластины коллектора, что требует регулярного осмотра.

Осмотр щеток и коллектора ротора двигателя

На рабочих поверхностях медных площадок имеется небольшой слой угольной пыли, как показано на фото. Это связано с расходом материала и износом щеток.

Этот процесс всегда происходит при работающем двигателе коллектора. Даже если щетки скользят нормально, в цепи есть небольшой разрыв. Это всегда связано с образованием искр из-за переходных процессов и малых дуг. Кроме того, обмотки имеют высокое индуктивное сопротивление.

Поэтому полностью исправный щеточный механизм в номинальном режиме работы производит искры, которые не видны глазу, но могут быть восприняты чувствительным электронным оборудованием, таким как телевизоры, компьютеры и другие устройства. Их схемы питания всегда оснащены фильтрами подавления помех. В качестве примера можно привести схему микроволновой печи, показанную на этом сайте, с выделенной зеленой областью.

Двигатель распределителя оснащен системой воздушного охлаждения. Крыльчатка, установленная на роторе, втягивает воздух через специальные прорези в корпусе двигателя и нагнетает его внутрь корпуса для отвода избыточного тепла от нагретых обмоток. Тепловые потоки отводятся через специальные отверстия.

Асинхронный или коллекторный: как отличить

Как правило, тип двигателя можно определить по заводской табличке, на которой указаны данные и тип двигателя. Но только если он не был отремонтирован. В конце концов, под покровом может быть что угодно. Если вы не уверены, лучше определить тип самостоятельно.

Вот как выглядит новый однофазный двигатель с конденсатором

Как устроены коллекторные движки

По конструкции различают асинхронные и коллекторные двигатели. Коллекторные двигатели обязательно имеют щетки. Они расположены рядом с коллектором. Еще одной обязательной особенностью данного типа двигателя является наличие медного барабана, разделенного на секции.

Эти двигатели выпускаются только однофазными и часто устанавливаются в бытовых приборах, так как обеспечивают высокую скорость при запуске и после разгона. Они также практичны, поскольку позволяют легко менять направление вращения — достаточно изменить полярность. Также несложно изменить скорость вращения — путем изменения амплитуды питающего напряжения или угла отсечки. По этой причине такие двигатели используются в большинстве бытовых и строительных машин.

Конструкция двигателя с коммутатором

Недостатком двигателей с коммутатором является то, что они шумят на высоких скоростях. Подумайте о дрели, измельчителе, пылесосе, стиральной машине и т.д. Их работа сопровождается сильным шумом. Коллективные двигатели не издают столько шума на низких оборотах (стиральная машина), но не все инструменты работают в таком режиме.

Второй неприятный аспект заключается в том, что наличие щеток и постоянное трение означает необходимость регулярного технического обслуживания. Если контактное кольцо не очищено, загрязнение графитом (в результате износа щеток) может привести к сцеплению соседних деталей в барабане, и двигатель просто перестанет работать.

Асинхронные

Асинхронный двигатель имеет статор и ротор и может быть однофазным или трехфазным. Эта статья посвящена однофазным двигателям, поэтому мы будем говорить только о них.

Читайте также: Самостоятельный генератор бесплатной энергии. Генератор свободной энергии: схема, описание.

Асинхронные двигатели имеют низкий уровень шума во время работы и поэтому устанавливаются в оборудовании, где шум имеет решающее значение. К ним относятся кондиционеры, сплит-системы и холодильники.

Конструкция асинхронного двигателя

Существует два типа однофазных асинхронных двигателей — двухполюсные (с пусковой обмоткой) и конденсаторные. Разница в том, что в однофазных двигателях с бифилярной обмоткой пусковая обмотка работает только до тех пор, пока двигатель работает. Затем он отключается специальным устройством — центробежным выключателем или пусковым реле (для холодильников). Это необходимо, так как он снижает мощность только после ускорения.

В однофазных двигателях с конденсатором обмотка конденсатора работает непрерывно. Две обмотки — основная и вспомогательная — смещены относительно друг друга на 90°. Это позволяет изменить направление вращения на противоположное. Конденсатор в этих двигателях обычно прикреплен к корпусу, и найти его несложно.

Вы можете более точно определить, является ли стоящий перед вами двигатель биполярным или конденсаторным, измерив сопротивление обмоток. Если сопротивление вспомогательной обмотки в два раза выше (разница может быть еще больше), то, вероятно, это бифилярный двигатель, и эта вспомогательная обмотка является пусковой, а значит, в цепи должен быть пусковой выключатель или реле. У конденсаторных двигателей обе обмотки постоянно находятся в работе, поэтому однофазный двигатель можно подключать через обычную кнопку, тумблер или автоматический выключатель.

Управление работой двигателя

На практике используются двигатели с различными режимами работы. Двигателем с коммутатором можно управлять с помощью электронной схемы, в которой симистор действует как регулятор, «передающий» на двигатель заданное напряжение. Симистор работает как быстродействующий переключатель, затвор которого получает управляющие импульсы и открывается в определенное время.

В симисторных системах принцип основан на полупериодическом управлении сдвигом фаз, когда величина напряжения, подаваемого на двигатель, зависит от импульса, подаваемого на управляющий электрод. Скорость вращения якоря прямо пропорциональна напряжению, приложенному к обмоткам. В упрощенном виде схема управления двигателем с коммутатором работает следующим образом:

  • Электронная схема подает сигнал на затвор симистора,
  • Затвор открывается, и ток протекает через обмотки статора, вращая якорь двигателя,
  • Тахогенератор преобразует мгновенную скорость в электрические сигналы, которые в свою очередь генерируют обратную связь для управляющего импульса,
  • В результате ротор плавно вращается при любых нагрузках,
  • двигатель реверсируется через реле R1 и R.

В дополнение к симистору имеется тиристорная схема управления фазовым углом.

Регуляторы оборотов

Теперь вернемся к теме регулятора скорости. Все доступные сегодня схемы делятся на две большие категории:

  • Стандартная схема регулятора скорости,
  • Модифицированные устройства контроля скорости.

Рассмотрим подробнее характеристики схем.

В конструкции регулятора применена интегральная схема

Стандартные схемы

Стандартная схема управления коллекторным электродвигателем имеет несколько особенностей:

Читайте также: Выбор лучшего светильника Армстронг — модели, виды, устройство, особенности выбора и монтажа (105 фото).

  • Создать динистор несложно. Это главное преимущество устройства,
  • Диммер характеризуется высокой надежностью, что положительно сказывается на сроке его службы,
  • Он позволяет пользователю удобно изменять скорость вращения двигателя,
  • Большинство моделей основаны на тиристорном контроллере.

Если вас интересует принцип работы, то эта схема кажется довольно простой.

  1. Зарядный ток от источника 220 вольт поступает в конденсатор.
  2. Затем напряжение пробоя диэлектрика поступает на переменный резистор.
  3. После этого происходит фактическая поломка.
  4. Симистор открывается. Этот элемент отвечает за нагрузку.
  5. Чем выше напряжение, тем чаще открывается симистор.
  6. Этот принцип работы управляет скоростью вращения двигателя.
  7. Большинство таких схем управления двигателем используется в отечественных пылесосах импортного производства.
  8. Однако при использовании стандартного регулятора скорости важно знать, что он не имеет обратной связи. При изменении нагрузки необходимо отрегулировать скорость вращения двигателя.

Модифицированная схема

Прогресс не стоит на месте. Несмотря на удовлетворительные характеристики стандартной схемы управления оборотами двигателя, усовершенствования еще никому не повредили.

Наиболее часто используются две схемы:

  • Регулятор. Как следует из названия, это схема реостата. Такие регуляторы особенно эффективны при изменении скорости вращения двигателя. Высокая эффективность объясняется использованием силовых транзисторов, которые снимают часть напряжения. Это означает, что двигатель получает меньший ток от источника 220 вольт и ему не приходится работать с высокой нагрузкой. Однако схема имеет тот недостаток, что она выделяет большое количество тепла. Для того чтобы регулятор работал долго, необходимо активное, постоянное охлаждение электроинструмента,
  • Интегрированный. Интегрированный контроллер использует встроенный таймер, который отвечает за нагрузку на электродвигатель. Здесь могут быть использованы транзисторы всех типов. Это связано с наличием в конструкции микросхемы с высокими значениями выходного тока. Когда нагрузка меньше 0,1 ампера, все напряжение поступает непосредственно на микросхему и минует транзисторы. Для эффективной работы регулятора на затворе необходимо напряжение 12 вольт. Из этого следует, что схема и напряжение питания должны соответствовать этому диапазону.

Ток якоря взаимодействует с магнитным потоком обмотки возбуждения, вызывая вращение ротора в электроприемнике. Ток проходит через щетки к коллектору, который состоит из блока ротора, соединенного последовательно с обмоткой статора. Он состоит из пластин с трапециевидным сечением.

Схема подключения (упрощенная)

Типовая схема предусматривает наличие до десяти контактов в контактной планке. Ток L, протекающий через одну из щеток, поступает на коллектор и якорь, а затем проходит через вторую щетку и мост к обмоткам статора, создавая выход на нейтраль N. Двигатель не может быть подключен таким образом.

При таком типе подключения реверсирование двигателя невозможно, поскольку обмотки соединены параллельно и магнитные поля реверсируются одновременно. Поэтому направление крутящего момента всегда одинаково.

Мы рекомендуем:

Изменить направление вращения можно, поменяв местами выводы обмотки в контактной ленте. Двигатель запускается непосредственно при подключении проводов ротора и статора к механизму щеточного коллектора. Выходы полуобмотки используются для включения второй скорости. Следует помнить, что при таком подключении двигатель работает на максимальной мощности, поэтому время работы не должно превышать 15 секунд.

Видео: Подключение и настройка скорости вращения двигателя стиральной машины.

Электрическая схема

Для практического применения удобно использовать два типа представления:

Упрощенное отображение

Этот метод позволяет очень просто представить соединение всех обмоток двигателя в электрической схеме.

Выключатель отключает обе фазы и нулевой потенциал или одну из фаз. Щетки коммутатора создают цепь тока в обмотках ротора.

Принципиальная схема

В зависимости от конструкции, обмотки статора и ротора могут иметь дополнительные выводы для питания различных устройств управления и автоматизации двигателя с коммутатором.

Тепловая защита предотвращает перегрев изоляции обмотки двигателя. Он прерывает напряжение питания при срабатывании датчика и останавливает вращение ротора и исполнительного механизма.

Тахогенератор обеспечивает индикацию скорости вращения ротора. В некоторых двигателях он заменен датчиком Холла. Контакты коллекторной пластины также используются для передачи сигналов на эти устройства.

Управление двигателем

На практике существует несколько способов регулировки двигателя. Это может быть электронная схема, где управляющим элементом является симистор, который «передает» определенное напряжение на двигатель. Он действует как мгновенный ключ, который открывается при подаче управляющего импульса на его затвор.

Принцип работы симисторных схем основан на фазовом управлении с двумя полуциклами, при котором напряжение, подаваемое на двигатель, связано с импульсами, подаваемыми на электрод. Частота, с которой вращается якорь, прямо пропорциональна напряжению, приложенному к обмоткам.

Этот принцип можно кратко сформулировать следующим образом

  • Сигнал от электронной схемы подается на затвор симистора,
  • Затвор открывается, и ток проходит через обмотки статора, заставляя вращаться якорь M двигателя,
  • Мгновенные значения скорости преобразуются тахогенератором в электрические сигналы, которые образуют цепь обратной связи с управляющими импульсами,
  • Следовательно, вращение ротора остается равномерным при любой нагрузке,
  • Реле R и R1 используются для реверсирования двигателя.

Другая схема — это тиристорная схема фазового импульса.

При подключении однофазного двигателя с конденсатором существует несколько возможностей: Есть три схемы, все с конденсаторами. Без них двигатель гудит, но не запускается (при подключении к описанной выше схеме).

Преимущества и недостатки коллекторного двигателя

Однофазный коллекторный двигатель переменного тока или аналогичный двигатель, питающийся от источника постоянного тока, имеет свои преимущества и недостатки.

  1. Однофазный коллекторный двигатель (двигатель общего назначения) может быть подключен к любому источнику питания. Такая конструкция позволяет двигателю работать от сети переменного тока без использования выпрямителей,
  2. В отличие от бесинверторных двигателей, коллекторные модели имеют небольшие размеры. Это делает генераторные установки пригодными для установки в электроинструменты, детские игрушки и т.д,
  3. Низкий пусковой ток. Низкие пусковые токи позволяют использовать двигатели от бытовой сети,
  4. Простая регулировка вращательного движения вала ротора. Скорость регулируется реостатом. Если реостат вышел из строя, двигатель можно отремонтировать,
  1. Требуется регулярное техническое обслуживание. Графитовые щетки со временем изнашиваются. Щетки следует своевременно заменить на новые. Несоблюдение этого требования может привести к повреждению коллектора,
  2. Отсутствие стабильности выходной мощности. При изменении нагрузки на якорь может измениться выходная мощность генераторной установки.

Возможные поломки и способы их ремонта

Неисправности могут возникать из-за работы коллекторного двигателя. Большинство этих проблем может решить человек без специальных технических знаний и оборудования. Ниже перечислены наиболее распространенные неисправности.

Чрезмерный шум во время работы устройства. Высокий уровень шума во время работы двигателя может указывать на повреждение подшипников, в которых установлен якорь.

Если подшипники повреждены, необходимо заменить изношенные детали на новые.

Износ щеток. Критический износ щеток сопровождается повышенным уровнем шума во время работы. Несвоевременная замена щеток может привести к поломке коллектора. Графитовые щетки следует заменять при возникновении проблемы. При выборе кистей обращайте внимание на их толщину. Новые детали не должны прилипать к держателям.

Когда двигатель подключен к сети, якорь не вращается. Отсутствие вращения может быть вызвано обрывом в цепи. Если цепь разорвана, это может быть вызвано поломкой пружины, прижимающей щетку к коммутатору, или обрывом кабеля. Если пружина сломана, ее необходимо заменить на новую. В случае обрыва кабеля необходимо восстановить его целостность.

Отсутствие вращения ротора может быть связано с выходом из строя предохранителя. Для восстановления работы необходимо установить новый предохранитель. Перед установкой предохранителя необходимо определить причину выхода из строя старого блока. После устранения причины можно установить предохранитель и проверить двигатель.

Невозможность отрегулировать вращение вала якоря. После запуска машина работает на максимальной скорости. Эта ошибка вызвана неисправным реостатом. Для восстановления работы двигателя необходимо заменить реостат.

Медленное вращение ротора. Низкая скорость вращения ротора может быть вызвана низким напряжением в сети. Необходимо проверить напряжение. Более низкая скорость вращения якоря может быть вызвана высокой нагрузкой. Нагрузка на якорь должна быть уменьшена.

Из вышесказанного ясно, что двигатель с коммутатором преобразует ток в физическую энергию. Щетки служат для передачи напряжения на обмотки якоря. Двигатели отличаются простой конструкцией и малыми размерами.

Как подключить коллекторный электродвигатель

Панель управления скоростью вращения двигателя с поддержанием производительности

Перед покупкой многие задаются вопросом, как управлять двигателем стиральной машины, как правильно его подключить и как использовать его с платой управления скоростью без потери мощности. Все очень просто.

Для проверки двигателя нам необходимо:

  • Сетевой кабель (желательно с зажимами для простоты),
  • прыгун,
  • мультиметр.

На что следует обратить внимание при проверке двигателя?

1. состояние щеточного коллектора в сборе, 2. функционирование тахометра.

Сначала разберемся с подключением двигателя и его проводкой. Нам нужно найти обмотку, щетки и тахометр. Для этого переключим мультиметр в режим «проверка целостности» и поочередно исследуем провода.

Существуют двигатели с 6, 8 и 9 контактами. Сначала нужно определить, какие контакты нам нужны.

6-контактный двигатель (3 пары)

Если это открытый двигатель, провода легко найти. Нам все еще нужно найти еще 2 пары контактов. Не имеет значения, какая обмотка и какие щетки. Но чтобы было понятно, вы можете приложить один датчик мультиметра к одной из клемм любой пары контактов, а другой датчик — к коллектору двигателя. Если это приведет к короткому замыканию, то эта пара клемм будет щеткой, а другая пара — обмоткой двигателя.

Теперь соединяем провода. Сначала мы подключим перемычку. Для этого берем один конец щеток и один контакт из обмотки и подключаем их к перемычке. Подключаем сетевой кабель к оставшимся контактам щетки и обмотки. Вот и все, двигатель подключен и готов к работе.

Двигатель с 8 и 9 контактами

Как может быть так много проводов? Одна пара является «термопарой». Провода обычно имеют противоположные цвета — черный или белый. Эти провода не нужны для нашего подключения. Еще один неизвестный провод — это так называемая «среда намотки». У одних двигателей она есть, у других нет. Проще говоря, обмотки этих двигателей разделены на две части. Но какую часть этой обмотки мы должны выбрать? Для этого берем мультиметр, устанавливаем его в режим «измерение сопротивления» и ищем обмотку с наименьшим сопротивлением. В результате в цепи будет протекать больший ток, и двигатель будет вращаться быстрее и сильнее. Выберите обмотку с наименьшим сопротивлением и подключите ее таким же образом, как и три пары контактов.

Если это закрытый двигатель и клеммы обмотки не могут быть найдены, клеммы можно найти с помощью мультиметра в режиме «проверка проводов». Его терминалы отличаются от всех других терминалов. Клеммы тахометра либо вообще не издают никаких звуков, а только показывают сопротивление. Или их звучание отличается от стандартного.

Изменение направления вращения двигателя

Чтобы изменить направление вращения двигателя, нам нужно изменить положение моста, соединив его конец с другим концом обмотки или щетки.

На что обратить внимание при покупке двигателя

В первую очередь необходимо проверить состояние щеточного узла коллектора. Для этого нужно подключить двигатель и проверить, насколько сильно искрят щетки. Если щетки сильно искрят (как показано на видео), то коллектор этого двигателя неисправен и мы не советуем его покупать.

Оцените статью