Zoeken
Kenniscentrum
Handleiding voor omkeercontactoren: bedrading voor voorwaartse en achterwaartse motorbesturing
Leer hoe omkeerschakelaars de draairichting van een motor veranderen, hoe je voorwaartse/achterwaartse circuits aansluit en hoe je mechanische en elektrische vergrendelingen veilig combineert.
20 juni 2026
Een omkeerschakelaar is een motorbesturingsapparaat dat is ontworpen om de draairichting van driefasemotoren te veranderen door de fasevolgorde van de aan de motoraansluitingen geleverde spanning om te schakelen. Het wordt veel gebruikt in industriële toepassingen zoals transportbanden, hijskranen, werktuigmachines en geautomatiseerde productieapparatuur waar zowel voorwaartse als achterwaartse werking vereist is.
In tegenstelling tot een standaard contactor die alleen de stroom AAN en UIT schakelt, gebruikt een voorwaartse/achterwaartse contactor twee contactoren die samenwerken met mechanische en elektrische vergrendelingssystemen om de draairichting van de motor veilig te regelen.
Wanneer een omkeerschakelaar onjuist is aangesloten of beide schakelaars tegelijkertijd sluiten, kan er een kortsluiting tussen de fasen in het voedingscircuit ontstaan. Dit resulteert in een extreem hoge foutstroom en mogelijke schade aan de schakelaars. Een correct ontworpen vergrendeling is daarom essentieel voor veilige en betrouwbare motoromkeertoepassingen.
Deze handleiding legt uit hoe omkeercontactoren werken, wat het verschil is tussen mechanische en elektrische vergrendeling, en de basisprincipes van de bedrading voor voorwaartse en achterwaartse motorbesturingssystemen.
Het faseomkeerprincipe
De draairichting van een driefasige inductiemotor wordt bepaald door de fasevolgorde die aan de statorwikkelingen van de motor wordt toegevoerd.
Met een standaard fasevolgorde:
L1 → L2 → L3
De motor draait in één richting.
Door twee willekeurige fasen te verwisselen, verandert het roterende magnetische veld van richting, waardoor de motor in de tegenovergestelde richting gaat draaien.
Een omkeercontactorunit bereikt dit door gebruik te maken van twee contactoren met verschillende uitgangsbedradingsconfiguraties:
Voorwaartse contactor
De voorwaartse contactor verbindt de voedingsfasen in de normale volgorde met de motor:
- L1 → U
- L2 → V
- L3 → W
Omgekeerde contactor
De omkeerschakelaar verwisselt twee fasen:
- L1 → W
- L2 → V
- L3 → U
Door deze faseomkering verandert de draairichting van de motor zonder de motor zelf te veranderen.
Een complete omkeerstarter omvat normaal gesproken:
- Twee stroomschakelaars
- Mechanische vergrendeling:
- Elektrische vergrendeling met behulp van hulpcontacten
- Motor overbelastingsbeveiliging
- Besturingscircuit met commando's voor vooruit, achteruit en stoppen.
De twee contactoren mogen nooit gelijktijdig sluiten. Als beide contactoren tegelijkertijd in werking treden, kan het voedingscircuit van de omkeerschakelaar een directe kortsluiting tussen de fasen veroorzaken.
Wat is een mechanische vergrendeling in een omkeerschakelaar?
Een mechanische vergrendeling is een fysiek veiligheidsmechanisme dat tussen de voorwaartse en achterwaartse contactoren is geïnstalleerd. Het doel ervan is te voorkomen dat beide contactoren onder normale bedrijfsomstandigheden tegelijkertijd sluiten.
Bij een omkeerschakelaar verbindt de mechanische vergrendeling de twee contactmechanismen met elkaar. Wanneer een contactor sluit, blokkeert de vergrendeling fysiek de andere contactor, waardoor deze niet in de gesloten positie kan komen.
Bijvoorbeeld:
- Wanneer de voorwaartse contactor onder spanning staat, voorkomt de mechanische vergrendeling dat de achterwaartse contactor sluit.
- Wanneer de omkeerschakelaar bekrachtigd is, wordt de voorwaartse schakelaar geblokkeerd.
De mechanische vergrendeling werkt onafhankelijk van het stuurcircuit. Zelfs als beide contactoren een stuursignaal ontvangen als gevolg van een besturingsfout, voorkomt het fysieke mechanisme dat de contacten gelijktijdig sluiten.
Net als elk ander mechanisch onderdeel moet de vergrendeling echter correct worden geïnstalleerd en regelmatig worden gecontroleerd, vooral bij toepassingen met frequente omkeercycli.
Fabrieksgemonteerde versus ter plaatse geassembleerde omkeercontactoren
Er zijn twee gangbare benaderingen voor het bouwen van een omkeercontactorsysteem.
In de fabriek geassembleerde omkeercontactoren
In de fabriek geassembleerde keerkoppelingen worden geleverd met:
- Twee bijpassende contactoren
- Voorgeïnstalleerde mechanische vergrendeling
- Correcte faseverbinding
- Fabrieksgeteste montage
De Kripal UKC1-R omkeerschakelaarserie integreert bijvoorbeeld de mechanische vergrendeling en de schakelaaropstelling in een complete omkeeroplossing, waardoor de installatietijd en bedradingsfouten worden verminderd.
In het veld te monteren omkeerstarters
Een omkeerstarter kan ook worden gebouwd door de volgende elementen te combineren:
- Twee standaard contactoren
- Een externe mechanische vergrendelingsset
- Extra besturingsbedrading
Deze methode biedt flexibiliteit, maar vereist een zorgvuldige installatie. Een onjuiste uitlijning van de mechanische vergrendeling of een verkeerde fasebedrading kan de beveiligingsfunctie in gevaar brengen.
Wat is elektrische vergrendeling in een omkeerschakelaar?
Hoewel de mechanische vergrendeling fysieke bescherming biedt, voegt een elektrische vergrendeling een extra beveiligingslaag toe door te voorkomen dat de tegenoverliggende contactorspoel onder spanning komt te staan.
De elektrische vergrendeling wordt doorgaans gerealiseerd door gebruik te maken van normaal gesloten (NC) hulpcontacten van elke contactor.
Het basisprincipe is:
- Het NC-hulpcontact van de voorwaartse contactor is in serie geschakeld met de spoel van de omkeercontactor.
- Het NC-hulpcontact van de omkeerschakelaar is in serie geschakeld met de spoel van de voorwaartse schakelaar.
Wanneer de voorwaartse contactor wordt bekrachtigd:
- De belangrijkste contactpersonen zijn gesloten.
- Het NC-hulpcontact opent.
- Het circuit van de omgekeerde contactorspoel is onderbroken.
- De omgekeerde contactor kan niet worden bekrachtigd.
Hetzelfde proces vindt plaats wanneer de omkeerschakelaar in werking treedt.
Deze elektrische vergrendelingsmethode creëert samen met de mechanische vergrendeling een extra veiligheidslaag.
Voorwaartse en achterwaartse contactorbesturingslogica
Een standaard driepolige omkeerschakeling omvat normaal gesproken:
- Stopknop (NC)
- Vooruitstartknop (NEE)
- Omgekeerde startknop (NEE)
- Voorwaartse contactorspoel
- Omkeercontactspoel
- Hulpcontacten
- Elektrische vergrendelingscontacten
De voorwaartse en achterwaartse contactoren gebruiken kruislings verbonden NC-hulpcontacten om te voorkomen dat beide spoelen via het stuurcircuit onder spanning komen te staan.
Het aansluiten van een omkeerschakelaar, stap voor stap.
Een correcte bedrading is essentieel voor de veilige werking van een omkeerschakelaarsysteem. Een complete omkeerschakelaar bevat twee aparte circuits:
- Stroomcircuit — voert de driefasige motorstroom.
- Besturingscircuit — regelt de werking van de contactor en de vergrendelingslogica.
Beide circuits moeten correct geconfigureerd zijn om fasefouten en onbedoelde motorwerking te voorkomen.
Bedrading van het voedingscircuit van een omkeerschakelaar
Het voedingscircuit bevat twee parallelle paden van de driefasige voeding naar de motor.
De gebruikelijke bedradingsvolgorde is:
Voorwaartse contactoraansluiting
De voorwaartse contactor verbindt de inkomende fasen met de motor in de standaardvolgorde:
- L1 → U
- L2 → V
- L3 → W
Dit zorgt voor de normale draairichting van de motor.
Omgekeerde contactor-aansluiting
De omkeerschakelaar verandert de fasevolgorde door twee fasen te verwisselen:
- L1 → W
- L2 → V
- L3 → U
Hierdoor draait de motor in de tegenovergestelde richting.
Het motoroverbelastingsrelais wordt normaal gesproken in serie met het motorcircuit geïnstalleerd om overstroombeveiliging te bieden tijdens bedrijf.
Bedrading van het stuurcircuit van een vooruit/achteruit motorbesturingssysteem
Een standaard aansturingscircuit voor een omkeerschakelaar maakt gebruik van een drievoudige draadaansturing.
De basisbedradingsvolgorde is als volgt:
- Sluit de stuurvoeding aan op het normaal gesloten (NC) contact van de stopdrukknop.
- Sluit vanaf de uitgang van de stopdrukknop de stuurvoeding aan op zowel het startcircuit voor vooruit als voor achteruit.
- De voorwaartse startdrukknop (NO) bekrachtigt de voorwaartse contactorspoel via het NC-hulpcontact van de achterwaartse contactor.
- De drukknop voor de omkeerstart (NO) bekrachtigt de spoel van de omkeercontactor via het NC-hulpcontact van de voorwaartse contactor.
- Elke contactor gebruikt zijn eigen NO-hulpcontact als vasthoud- of afdichtingscircuit.
- Beide contactorspoelen zijn via hun A2-aansluitingen teruggekoppeld naar de stuurvoeding.
Deze constructie zorgt ervoor dat, zodra één richting is geselecteerd, de tegenoverliggende contactor niet via het stuurcircuit kan worden bekrachtigd.
Drukknopvergrendeling voor handmatige keerstations
Bij handmatig bediende achteruitrijsystemen kan extra beveiliging worden geboden door middel van een drukknopvergrendeling.
De drukknoppen voor vooruit en achteruit kunnen onder andere de volgende omvatten:
- Eén NO-contact voor het startcommando
- Eén NC-contact voor het uitschakelen van het circuit in de tegenovergestelde richting.
Bijvoorbeeld:
Wanneer de knop 'Vooruit' wordt ingedrukt:
- Het voorwaartse NO-contact sluit en bekrachtigt de voorwaartse contactor.
- Het voorwaartse NC-contact opent en voorkomt dat het circuit van de omgekeerde spoel wordt bekrachtigd.
Dit zorgt voor een extra elektrische vergrendeling op controleniveau voordat de contactorspoelen stroom krijgen.
De drukknopvergrendeling mag echter de primaire mechanische en elektrische vergrendeling van de omkeerstarter niet vervangen.
Een goed ontworpen systeem combineert:
- Mechanische vergrendeling tussen contactoren
- Elektrische vergrendeling met behulp van hulpcontacten
- Beveiliging van de besturingslogica tegen drukknoppen of PLC-systemen
Vergelijking van vergrendelingsmethoden voor omkeercontactoren
In industriële motorbesturingssystemen worden vaak meerdere vergrendelingsmethoden gecombineerd om de bedrijfszekerheid te verbeteren.
| Methode | Werkingsprincipe | Faal modus | Kripal-implementatie |
|---|---|---|---|
| Mechanische vergrendeling: | Een fysieke barrière verhindert dat beide armaturen sluiten. | Slijtage aan het vergrendelingsmechanisme na miljoenen handelingen. | Fabrieksmatig geïnstalleerd op alle UKC1-R-series |
| Elektrische vergrendeling | NC-hulpcontacten onderbreken het circuit van de tegenoverliggende spoel. | Het gelaste hulpcontact houdt het circuit gesloten. | Dubbele hulpcontacten op de modellen UKC1-85R en UKC1-100R |
| Drukknopvergrendeling | NC-contact op drukknop opent circuit in de tegenovergestelde richting. | De operator houdt beide knoppen tegelijk ingedrukt. | Standaard op Kripal omkeerstarterbehuizingen |
| PLC-logica-vergrendeling | De software voorkomt dat beide uitgangen worden ingeschakeld. | Programma scant raceconditie tijdens richtingsverandering | Aanbevolen vertragingstijd van 50 ms tussen richtingsveranderingen |
Veelvoorkomende toepassingen van omkeercontactoren
Omkeerschakelaars worden veel gebruikt in industriële apparatuur waar motoren in twee richtingen moeten kunnen draaien.
Regeling van de transportbandrichting
Transportbandsystemen vereisen vaak zowel voorwaartse als achterwaartse beweging voor:
- Materiaalbehandeling
- Laden en lossen
- Positie aanpassing
- Onderhoudswerkzaamheden
Met een omkeerschakelaar kunnen operators of PLC-systemen de draairichting van een transportband regelen via een eenvoudige motorstarter.
De Kripal UKC1-R-serie biedt een compacte oplossing voor het omkeren van de aandrijfrichting van driefasige motoren.
Bediening voor hijsen en kranen omhoog/omlaag
Elektrische takels en hijsinstallaties maken doorgaans gebruik van omkeerschakelaars voor:
- Opwaartse beweging
- Neerwaartse beweging
- Positie aanpassing
Deze systemen combineren doorgaans:
- Omkeercontactor
- Bescherming tegen overbelasting
- Bedieningshanger
- Motorrembediening
Omdat bij het hijsen van apparatuur de richting vaak verandert, is een betrouwbare vergrendeling van groot belang.
Omkeren van de spindel van een werktuigmachine
Werktuigen zoals:
- CNC-draaibanken
- freesmachines
- Tapmachines
Vaak is het nodig om de motor snel om te keren tijdens bewerkingsprocessen.
Toepassingen met frequente omkeercycli vereisen contactoren die zijn geselecteerd op basis van de juiste gebruikscategorie, zoals AC-3 of AC-4, afhankelijk van de start- en omkeeromstandigheden.
Productaanbeveling: Kripal UKC1-R omkeerschakelaarserie
Voor industriële motoromkeertoepassingen biedt de Kripal UKC1-R-serie een in de fabriek geassembleerde oplossing met omkeerschakelaars.
De belangrijkste kenmerken zijn:
- Geïntegreerde mechanische vergrendeling
- In de fabriek geassembleerde contactor-opstelling
- Kortere bedradingstijd
- Betrouwbare vooruit- en achteruitrijmotorbesturing
- Geschikt voor industriële driefasenmotortoepassingen.
In vergelijking met in het veld geassembleerde omkeerschakelaars, verminderen in de fabriek geassembleerde omkeerschakelaars de installatiecomplexiteit en minimaliseren ze het risico op onjuiste mechanische uitlijning of fasebedrading.
Bekijk de UKC1-100R omkeerschakelaar en verwante modellen in de categorie omkeerschakelaars.
Conclusie
Een omkeerschakelaar is een betrouwbare oplossing voor het regelen van de voorwaartse en achterwaartse werking van driefasemotoren. Door faseomkering te combineren met mechanische en elektrische vergrendeling, bieden omkeerschakelaars een veilige en efficiënte regeling van de draairichting van de motor voor industriële toepassingen. De juiste selectie, bedrading en installatie zijn essentieel om fasefouten te voorkomen en een lange levensduur te garanderen. Voor toepassingen die een betrouwbare voorwaartse en achterwaartse motorregeling vereisen, bieden in de fabriek geassembleerde omkeerschakelaars zoals de Kripal UKC1-R-serie een praktische en efficiënte optie.
Veelgestelde Vragen / FAQ
V: Wat gebeurt er als zowel de voorwaartse als de achterwaartse contactor tegelijkertijd sluiten?
Als beide contactoren tegelijk sluiten, kan het voedingscircuit van de omkeerschakelaar een kortsluiting tussen de fasen veroorzaken. De resulterende foutstroom kan de contactoren beschadigen voordat de stroomopwaartse beveiliging het circuit uitschakelt. Mechanische en elektrische vergrendelingen zijn ontworpen om dit tijdens normaal bedrijf te voorkomen.
V: Wat is het verschil tussen een omkeerschakelaar en een normale schakelaar?
Een standaard contactor regelt het in- en uitschakelen van een motor, terwijl een omkeercontactor twee contactoren en een vergrendelingssysteem gebruikt om zowel de voorwaartse als de achterwaartse draaiing van de motor te regelen.
V: Kan ik een omkeerstarter bouwen met twee standaard contactoren?
Ja. Twee standaard contactoren kunnen tot een omkeerstarter worden samengevoegd door het volgende toe te voegen:
- Mechanische vergrendelingsset
- Elektrische vergrendelingsbedrading
- Correcte faseomkeerverbindingen
In de fabriek geassembleerde omkeerschakelaars vereenvoudigen de installatie en verminderen bedradingsfouten.
V: Waarom maakt mijn omkeerschakelaar een luid zoemend geluid in één bepaalde richting?
Een luid zoemend geluid uit de contactorspoel duidt er meestal op dat het anker niet volledig sluit. Bij een omkeerschakeling kan dit gebeuren als de mechanische vergrendeling gedeeltelijk is ingeschakeld doordat de tegenoverliggende contactor niet volledig opent. Controleer of het vergrendelingsmechanisme vrij beweegt en of beide contactoren terugkeren naar de volledig open stand wanneer de stroom wordt uitgeschakeld. Vuil op de magneetvlakken of een vervormde afschermring op de magneet van de wisselstroomspoel kunnen ook zoemen veroorzaken. Reinig de magneetvlakken met een droge doek en vervang de contactor als de afschermring gebarsten is.
V: Moet ik een tijdsvertraging inbouwen tussen de commando's voor vooruit en achteruit?
Er wordt doorgaans een korte vertraging ingebouwd tussen het stoppen in de ene richting en het starten in de tegenovergestelde richting. De benodigde vertraging hangt af van:
- Contactor-eigenschappen
- Motorische inertie
- Besturingssysteem ontwerp
- Toepassingsvereisten
PLC-gestuurde systemen bevatten vaak een timer om snelle richtingsveranderingen te voorkomen.
V: Hoe sluit je een omkeerschakelaar aan?
Een omkeerschakelaar vereist twee contactoren die met tegengestelde fasevolgordes zijn verbonden.
De voorwaartse contactor gebruikt de normale fasevolgorde: L1-U, L2-V, L3-W.
De omkeerschakelaar verwisselt twee fasen: L1-W, L2-V, L3-U
Er moeten ook elektrische en mechanische vergrendelingen worden geïnstalleerd om te voorkomen dat beide contactoren gelijktijdig in werking treden.
Verwante bronnen
Verken het kenniscentrum >
Zoekt u een bijpassend KRIPAL-product?
Geef de spanning, hoeveelheid en bestemming door. Een engineer zal u antwoorden met opties en levertijd.
