Реверс електродвигуна - повний опис функцій реверсування. Схема реверсу з описом підключення Схема підключення реверсивного двигуна з двох місць

ВАЖЛИВО!Перед підключенням електродвигуна необхідно переконатися у правильності відповідно до нього.

Умовні позначення на схемах

(далі - пускач) - комутаційний апарат призначений для пуску та зупинки двигуна. Управління пускачем здійснюється через електричну котушку, яка виступає як електромагніт, при подачі на котушку напруги вона впливає електромагнітним полемна рухомі контакти пускача, які замикаються і включають електричний ланцюг, і навпаки, при знятті напруги з котушки пускача — електромагнітне поле пропадає і контакти пускача під дією пружини повертаються у вихідне положення розмикаючи ланцюг.

У магнітного пускача є силові контактипризначені для комутації ланцюгів під навантаженням та блок-контактиякі використовуються у ланцюгах управління.

Контакти поділяються на нормально-розімкнуті— контакти у своєму нормальному становищі, тобто. до подачі напруги на котушку магнітного пускача або до механічного впливу на них, знаходяться в розімкнутому стані та нормально-замкнуті- які у своєму нормальному становищі перебувають у замкнутому стані.

У нових магнітних пускачах є три силові контакти і один нормально-розімкнутий блок-контакт. При необхідності наявності більшої кількості блок-контактів (наприклад при складанні), на магнітний пускач зверху додатково встановлюється приставка з додатковими блок-контактами (блок контактів), яка, як правило, має чотири додаткові блок-контакти (наприклад два нормально-замкнених і два нормально-розімкнутих).

Кнопки для керування електродвигуном входять до складу кнопкових постів, кнопкові пости можуть бути однокнопкові, двокнопкові, трикнопкові і т.д.

Кожна кнопка посту кнопки має по два контакти - один з них нормально-розімкнутий, а другий нормально-замкнутий, тобто. кожна з кнопок може використовуватися як кнопка «Пуск» так і як кнопка «Стоп».

Схема прямого включення електродвигуна

Ця схема є найпростішою схемою підключення електродвигуна, у ній відсутня ланцюг управління, а включення та відключення електродвигуна здійснюється автоматичним вимикачем.

Головними перевагами даної схеми є дешевизна і простота складання, до недоліків цієї схеми можна віднести те, що автоматичні вимикачі не призначені для частого комутування ланцюгів це, у поєднанні з пусковими струмами, призводить до значного скорочення терміну служби автомата, крім того в даній схемі відсутня можливість влаштування додаткового захисту електродвигуна.

Схема підключення електродвигуна через магнітний пускач

Цю схему також часто називають схемою простого пуску електродвигуна, в ній, на відміну від попереднього, крім силового ланцюга з'являється так само ланцюг управління.

При натисканні кнопки SB-2 (кнопка «ПУСК») подається напруга на котушку магнітного пускача KM-1, при цьому пускач замикає свої силові контакти KM-1, запускаючи електродвигун, а також замикає свій блок-контакт KM-1.1, при відпусканні кнопки SB-2 її контакт знову розмикається, проте котушка магнітного пускача у своїй не знеструмлюється, т.к. її живлення тепер здійснюватиметься через блок-контак KM-1.1 (тобто блок-контак KM-1.1 шунтує кнопку SB-2). Натискання на кнопку SB-1 (кнопка «СТОП») призводить до розриву ланцюга управління, знеструмлення котушки магнітного пускача, що призводить до розмикання контактів магнітного пускача і, як наслідок, до зупинки електродвигуна.

Реверсивна схема підключення електродвигуна (Як змінити напрямок обертання електродвигуна?)

Щоб змінити напрямок обертання трифазного електродвигуна потрібно поміняти місцями будь-які дві живлячі його фази:

При необхідності частої зміни напрямку обертання електродвигуна застосовується:

У цій схемі застосовується два магнітні пускачі (KM-1, KM-2) і трикнопковий пост, магнітні поскатели застосовувані в цій схемі крім нормально-розімкнутого блок-контакту повинні мати і нормально замкнутий контакт.

При натисканні кнопки SB-2 (кнопка «ПУСК 1») подається напруга на котушку магнітного пускача KM-1, при цьому пускач замикає свої силові контакти KM-1, запускаючи електродвигун, а також замикає свій блок-контакт KM-1.1, який шунтує кнопку SB-2 і розмикає свій блок-контакт KM-1.2 який захищає електродвигун від включення в зворотний бік(при натисканні кнопки SB-3) до попередньої зупинки, т.к. спроба запуску електродвигуна у зворотний бік без попереднього відключення пускача KM-1 призведе до короткого замикання. Щоб запустити електродвигун у зворотний бік необхідно натиснути кнопку «СТОП» (SB-1), а потім кнопку «ПУСК 2» (SB-3) яка запитає котушку магнітного пускача KM-2 і запустить електродвигун у зворотний бік.

Ця схема досить часто використовується для підключення трифазного електродвигуна там, де необхідне оперативне управління напрямом обертання валу двигуна - наприклад, гаражних воротах, насоси, різні навантажувачі, кран-балки і т.д.

Реверсування двигуна реалізується зміною фазування його напруги живлення. Наприклад, якщо порядок підключення фаз до клем трифазного електродвигуна умовно взяти як L1, L2, L3, то напрямок обертання валу буде певним, протилежним, ніж при підключенні, скажімо, з фазуванням L3, L2, L1.

Особливістю реверсивної схеми підключення є використання в ній двох магнітних пускачів. Причому, їх головні силові контакти з'єднані між собою таким чином, що при спрацьовуванні котушки одного з пускачів, фазування напруги живлення двигуна буде відрізнятися від фазування при спрацюванні котушки іншого.

У схемі використовується два магнітні пускачі. При спрацьовуванні першого пускача KM1 його силові контакти притягуються (обведені зеленим пунктиром) і на обмотки електродвигуна надходить напруга з фазуванням L1, L2, L3. При спрацьовуванні другого пускача - КМ2, напруга на двигун піде через його силові контакти КМ2 (обведені червоним пунктиром) вже матиме фазування L3, L2, L1.

Як бачите, тут магнітні пускачі підключені по стандартною схемою. Хіба що в ланцюг кожної котушки послідовно включений нормально закритий блок-контакт іншого пускача. Цей запобіжний запобігає замиканню у разі помилкового одночасного натискання обох кнопок «Пуск».

Реверсивні магнітні пускачі в однофазній мережі. Реверсивна схема підключення електродвигуна.

Напрямок обертання валу електродвигуна іноді потрібно змінити. Для цього потрібна реверсивна схема підключення. Її вид залежить від того, який у вас двигун: постійного або змінного струму, 220В чи 380В. І зовсім інакше влаштований реверс трифазного двигуна, включеного в однофазну мережу.

Для реверсивного трифазного підключення асинхронного електродвигунавізьмемо за основу схему його включення без реверсу:

Ця схема дозволяє обертатися валу лише в один бік – уперед. Щоб змусити його повернутися в іншу, потрібно поміняти місцями будь-які дві фази. Але в електриці прийнято змінювати лише А і В, незважаючи на те, що до такого ж результату привели б зміни А на С і В на С. Схематично це виглядатиме так:

Для підключення додатково знадобляться:

Магнітний пускач (або контактор) – КМ2;
Трикнопкова станція, що складається з двох нормально замкнутих та одного нормально розімкнутого контактів (додана кнопка Пуск2).

Важливо!В електриці нормально замкнутий контакт – це стан кнопкового контакту, який має лише два несиметричні стани. Перше положення (нормальне) – робоче (замкнене), а друге – пасивне (розімкнуте). Так само формулюється поняття нормально розімкнутого контакту. У першому положенні кнопка пасивна, а в другому активна. Зрозуміло, що така кнопка називатиметься «СТОП», тоді як дві інші: «ВПЕРЕД» та «НАЗАД».

Схема реверсивного підключення мало відрізняється від простої. Головна її відмінність полягає в електроблокуванні. Вона необхідна для виключення запуску двигуна відразу в двох напрямках, що призвело б до поломки. Конструктивно блокування - це блок з клемами магнітних пускачів, які з'єднані в керуючому ланцюзі.

Для запуску двигуна:

Увімкніть автомати АВ1 та АВ2;
Натисніть кнопку Пуск1 (SB1) для обертання валу за годинниковою стрілкою або Пуск2 (SB2) для обертання у зворотний бік;
Двигун працює.

Якщо потрібно змінити напрямок, спочатку потрібно натиснути кнопку «СТОП». Потім увімкнути іншу пускову кнопку. Електричне блокування не дозволяє активувати його, якщо двигун не вимкнений.

Змінна мережа: електродвигун 220 до мережі 220

Реверс електродвигуна 220В можливий лише в тому випадку, якщо виводи обмоток лежать поза корпусом. На малюнку нижче – схема однофазного включення, коли пускова та робоча намотування розташовані всередині та висновків назовні не мають. Якщо це ваш варіант, ви не зможете змінити напрямок обертання валу.

У будь-якому іншому випадку для реверсування однофазного конденсаторного АТ необхідно змінити напрямок робочої обмотки. Для цього вам знадобляться:

Автомат;
Кнопковий пост;
Контактори.

Схема однофазного агрегату майже нічим не відрізняється від тієї, що представлена трифазного асинхронного двигуна. Раніше ми перекидали фази: А та В. Зараз при зміні напрямку замість фазного дротуз одного боку робочої обмотки підключатиметься нульовий, а з іншого – замість нульового фазний. І навпаки.

Змінна мережа: 380В до 220В

Для електромережі 220В необхідно використовувати один або два конденсатори для компенсації відсутньої фази: робочий і пусковий. Напрям обертального рухузалежить від цього, з чим з'єднується третя обмотка.

Щоб змусити вал обертатись в інший бік, обмотку №3 необхідно підключити за допомогою конденсатора до тумблера з двома позиціями. Він повинен мати два контакти, з'єднані з обмотками №1 і №2. Нижче показано докладну схему.

Такий мотор гратиме роль однофазного, оскільки підключення відбувалося за допомогою одного фазного дроту. Щоб запустити його, необхідно перевести тумблер, що реверсує, в потрібне положення («вперед» або «назад), потім перевести тумблер «пуск» у положення «включено». На момент запуску необхідно натиснути однойменну кнопку – пуск. Тримати її потрібно трохи більше трьох секунд. Цього буде достатньо для розгону.

Постійний електрострум: особливості

Двигуни постійного струмупідключаються складніше двигунів, що живляться від змінної мережі. Тому що для того, щоб з'єднати обмотки, потрібно точно знати, який марки ваш агрегат. Тільки потім можна знайти відповідну схему.

Але в будь-якому електромоторі постійного струму є якір та намотування збудження. Від способу їх включення їх ділять на агрегати:

із збудженням незалежним,
з самостійним збудженням (ділиться ще на три групи: послідовне, паралельне та змішане підключення).

Електродвигуни постійного струму із незалежним збудженням (схематично зображені нижче) застосовується на виробництвах. Їх намотування ніяк не пов'язана з якорем, тому що підключається до іншого електричного джерела.

Реверс – механізм для спрямування частини реактивного або повітряного струменя за напрямом руху повітряного судна та створення зворотної тяги. Крім цього, реверсом називають режим роботи двигуна літака, який задіяє реверсивний пристрій.

Пристрій застосовується переважно після посадки, на пробігу або для аварійного гальмування. Крім того, реверс використовують для руху заднім ходом без допомоги буксируючого засобу. Деякі літаки включають реверс прямо у повітрі. Найчастіше пристрій експлуатується у транспортній та комерційній авіації. Після посадки реверс характеризується шумом. Його застосовують разом із колісною гальмівною системою, що призводить до зниження навантаження на основну гальмівну систему повітряного судна та скорочує дистанцію, особливо при невеликому коефіцієнті зчеплення з ВПП, а також на самому початку пробігу. Вклад реверсивної тяги сильно відрізняється у різних ситуаціях та моделях літаків.

Реактивний двигун

Реверс проводиться при відхиленні всього або частини струменя, що надходить з двигуна, за допомогою різних затворів. У різноманітних силових установках реверсивний пристрій реалізується по-різному. Спеціальні затворки здатні перекрити струмінь, який створений суто зовнішнім контуром турбореактивного двигуна (як на А320), або струменями всіх контурів (Ту-154М). Конструктивні особливості літака впливають оснащення реверсу. Це можуть бути як усі двигуни, так і певна частина. Наприклад, на трехдвигательном Ту-154 реверс можуть створювати лише крайні двигуни, а літак Як-40 – середній.

Ковшові стулки – спеціальний механізм, який перенаправляє повітряний потік. Подібних стулок на двигунах може бути від двох і більше. Зовні вони схожі на ковші. Наприклад, у двигуні з високим ступенем двоконтурності з перекриттям потоку по всій площині як у Д-30Ку-154 (Ту-154М).

Спосіб реверсу, в якому в соплі та задній частині двигуна встановлений спеціальний металевий профіль, називається профільовані решітки. Двигун задіяний на прямій тязі, а звірята в ґрати перенаправляють прохід газів, що виходять. Подібна конструкціяексплуатується у багатьох двигунах літаків, зокрема на силових установках з невисоким ступенем двоконтурності з перекриванням всього потоку (Ту-154, Боїнг 727).

Обмеження

Але реверсна система має свої недоліки. До можливих неприємностей можна віднести застосування реверсу на невеликих швидкостях (менше 140 км/год). Струменя може піднімати з поверхні ВПП сміття, яке при пробігу літака на невеликих швидкостях може потрапити в повітрозабірник і стати причиною його пошкодження. При великих швидкостях підняте сміття не створює перешкод через те, що не встигає на висоту повітрозабірника.

На реверсивний пристрій встановлено на чотири двигуни, але на практиці 2-м і 3-м двигуном реверс не застосовується, тому процес може пошкодити обшивку фюзеляжу.

Двигун з повітряним гвинтом

Реверс у гвинтових повітряних суден реалізується за допомогою повороту лопатей гвинта (змінюється кут атаки лопат на негативний), а саме при напрямі обертання, що не змінюється. Тому гвинт створює зворотну тягу. Подібний тип реверсивного пристрою здатний використовуватися на поршневих та турбогвинтових двигунах. Реверс часто передбачається на амфібіях та гідролітаках.

Вперше застосування реверсу розпочалося у 30-х роках. Реверсом обладналися пасажирські літаки «Дуглас ДК-2» та «Боїнг 247».

Літаки без реверсивного пристрою

Величезна кількість літаків не використовує реверс через його непотрібність або технічну складність. Наприклад, у зв'язку з деякими здібностями механізації крила та високою ефективністю повітряних гальм у хвості ВАе 146-200 включення реверсу не потрібно. Відповідно, всі 4 двигуни в режимі реверсу не працюють. З тієї ж причини пристрою реверсу не потребує літак Як-42.

Більшість літальних апаратів з форсажними камерами не має реверсу через величину після посадкового пробігу. Ця обставина змушує будувати довгі ЗПС, наприкінці яких слід встановлювати аварійні пристрої для гальмування. Літаки в цьому випадку обладнуються ефективними колісними гальмами та парашутами. Потрібно відзначити, що пневматика і гальма подібних літаків зазнають сильного зношування і часто вимагають заміни.

Застосування реверсу у повітрі

Частина літаків допускає можливість використання реверсу тяги у повітрі, але подібне включення залежить від типу літака. У деяких ситуаціях реверс включається перед посадкою, а в інших - в момент зниження, що значно знижує вертикальну швидкість гальмування або дає можливість уникнути допустимого перевищення швидкостей під час пікірування, екстреного зниження або виконання бойових маневрів.

ATR 72 – турбогвинтовий авіалайнер, яскравий приклад використання реверсу у повітрі. Крім того, повітряний реверс можуть застосовувати турбореактивний лайнер "Трайдент", надзвуковий авіалайнер "Конкорд", військово-транспортний літак С-17А, винищувач Сааб 37 "Вігген", турбогвинтовий "Пілатус РС-6" та інші.

Реверс (авіація)

Стулки реверсивного пристрою двигуна задіяні та перенаправляють реактивний струмінь проти руху літака.

Реверс- пристрій для спрямування частини повітряного або реактивного струменя проти напрямку руху літака та створення таким чином зворотної тяги. Крім того, реверсом називається режим роботи авіаційного двигуна, що застосовується, що задіює реверсивний пристрій.

Реверс застосовується в основному на пробігу, після посадки або для аварійного гальмування при перерваному зльоті. Рідше - на рулюванні, для руху літака заднім ходом без допомоги буксирувальника. Невелика кількість літаків допускають увімкнення реверсу в повітрі. Найбільш широко реверс застосовується в комерційній та транспортної авіації. Характерний шум можна часто почути при пробігу літака по ЗПС після посадки.

Реверс застосовують спільно з основною (колісною) гальмівною системою літака. Його застосування дозволяє знизити навантаження на основну гальмівну систему літака та скоротити гальмівну дистанцію, особливо при малому коефіцієнті зчеплення коліс з ВПП, а також на початку пробігу, коли залишкова підйомна сила крила зменшує вагу на колесах, знижуючи ефективність гальм. Вклад реверсивної тяги в загальне зусилля гальма може сильно відрізнятися для різних моделейлітаків.

Реверс реактивного двигуна

Використання реверсу для гальмування літака під час посадки.

Реверс реалізується шляхом відхилення частини або всього струменя, що виходить з двигуна, за допомогою різноманітних затворів. У різних двигунах реверсивний пристрій реалізовано у різний спосіб. Спеціальні затвори можуть перекривати струмінь, який створюється тільки зовнішнім контуром турбореактивного двигуна (наприклад, на A320), або струменя обох контурів (наприклад, Ту-154М).

Залежно від конструктивних особливостейлітака реверсом можуть бути оснащені як усі двигуни, так і їхня частина. Наприклад, на трьохруховому Ту-154 реверсивним пристроєм оснащені лише останні двигуни.

Обмеження

До недоліків реверсивної системи можна віднести неприємності, пов'язані з його застосуванням на малих швидкостях (приблизно<140 км/ч). Реверсивная струя может поднимать в воздух с поверхности взлётно-посадочной полосы мусор (например, мелкие камни), который, при пробеге самолёта по ВПП на относительно небольшой скорости, может попасть в воздухозаборник двигателя и стать причиной его повреждения . При высокой скорости движения самолёта поднятый мусор помех не создает, поскольку не успевает подняться до высоты воздухозаборника к моменту его приближения.

Реверс двигуна з повітряним гвинтом

Поворот лопат повітряного гвинта.

Реверс у гвинтових літаків реалізується шляхом повороту лопатей гвинта (змінюється кут атаки лопат з позитивного на негативний) при незмінному напрямку обертання. Таким чином, гвинт починає створювати зворотну тягу. Такий тип реверсивного пристрою може застосовуватися як літаках з поршневим двигуном, і на турбогвинтових літаках, зокрема. та одномоторних. Реверс часто передбачається на гідролітаках та амфібіях, т.к. надає значну зручність при рулюванні на воді.

Історія

Перше застосування реверсу тяги на гвинтових літаках можна віднести до 1930-х років. Так, реверсом були обладнані пасажирські літаки Боїнг 247 та Дуглас DC-2.

Літаки без реверсивного пристрою

Ряд літаків не потребує реверсу. Так наприклад, у зв'язку з особливостями механізації крила та надзвичайно ефективними повітряними гальмами у хвості BAe 146-200 не потрібно включати реверс при приземленні. Відповідно, всі чотири двигуни не працюють у режимі реверсу. З цієї ж причини реверсивного пристрою не потребує літак Як-42.

Використання реверсу у повітрі

Деякі літаки (як гвинтові, так і реактивні, військові та цивільні) допускають можливість включення реверсу тяги в повітрі, при цьому його використання залежить від типу повітряного судна. У ряді випадків реверс включається безпосередньо перед торканням смуги; в інших випадках - на зниженні, що дозволяє знизити вертикальну швидкість гальмуванням (при підході по крутій глісаді) або уникнути перевищення допустимих швидкостей при пікіруванні (останнє застосовно до військових літаків); для виконання бойових маневрів; для швидкого екстреного зниження.

Так, у турбогвинтовому авіалайнері ATR 72 реверс може бути використаний у польоті (при знятті пілотом запобіжної пломби); турбореактивний лайнер "Трайдент" також допускає реверс у повітрі для швидкого зниження з вертикальною швидкістю до 3 км/хв (хоча ця можливість рідко використовувалася на практиці); з тією ж метою міг бути включений реверс двох внутрішніх двигунів надзвукового лайнера "Конкорд" (тільки на дозвуковій швидкості та при висоті нижче 10 км). Військово-транспортний літак C-17A також допускає увімкнення реверсу всіх чотирьох двигунів у повітрі для швидкого зниження (до 4600 м/хв). Винищувач Сааб 37 «Вігген» також мав можливість реверсу в польоті для скорочення посадкової дистанції. Одномоторний турбогвинтовий літак Pilatus PC-6 також може використовувати реверс у повітрі при заході по крутій глісаді на короткі посадкові майданчики.

Для використання реверсу тяги в повітрі (безпосередньо перед дотиком смуги) можна навести витримку з посібника з льотної експлуатації літака Як-40 :