Прибор для проверки якорей стартеров электродвигателей
Добавил пользователь Alex Обновлено: 19.09.2024
Электродвигатели часто выходят из строя, и основной причиной для этого является межвитковое замыкание. Оно составляет около 40% всех поломок моторов. От чего возникает замыкание между витками? Для этого есть несколько причин.
Основная причина – излишняя нагрузка на электродвигатель, которая выше установленной нормы. Статорные обмотки нагреваются, разрушают изоляцию, происходит замыкание между витками обмоток. Неправильно эксплуатируя электрическую машину, работник создает чрезмерную нагрузку на электродвигатель.
Нормальную нагрузку можно узнать из паспорта на оборудование, либо на табличке мотора. Лишняя нагрузка может возникнуть из-за поломки механической части электромотора. Подшипники качения могут послужить этой причиной. Они могут заклинить от износа или отсутствия смазки, в результате этого возникнет замыкание витков катушки якоря.
Замыкание витков возникает и в процессе ремонта или изготовления двигателя, в результате брака, если двигатель изготавливали или ремонтировали в неприспособленной мастерской. Хранить и эксплуатировать электромотор необходимо по определенным правилам, иначе внутрь мотора может проникнуть влага, обмотки отсыреют, как следствие возникнет витковое замыкание.
С витковым замыканием электродвигатель работает неполноценно и недолго. Если вовремя не выявить межвитковое замыкание, то скоро придется покупать новый электродвигатель или полностью новую электрическую машину, например, электродрель.
При замыкании витков обмотки двигателя повышается ток возбуждения, обмотка перегревается, разрушает изоляцию, происходит замыкание других витков обмотки. Вследствие повышения тока может послужить причиной выхода из строя регулятора напряжения. Витковое замыкание выясняется сравнением обмоточного сопротивления с нормой по техусловиям. Если оно снизилось, обмотка подлежит перемотке, замене.
Как найти межвитковое замыкание
Замыкание витков легко определить, для этого есть несколько методов. Во время работы электродвигателя обратите внимание на неравномерный нагрев статора. Если одна его часть нагрелась больше, чем корпус двигателя, то необходимо остановить работу и провести точную диагностику мотора.
Существуют приборы для диагностики замыкания витков, можно проверить токовыми клещами. Нужно измерить нагрузку каждой фазы по очереди. При разнице нагрузок на фазах надо задуматься о наличии межвиткового замыкания. Можно перепутать витковое замыкание с перекосом фаз сети питания. Чтобы избежать неправильной диагностики, надо измерить приходящее напряжение питания.
Обмотки проверяют мультиметром путем прозвонки. Каждую обмотку проверяем прибором отдельно, сравниваем результаты. Если замкнуты оказались всего 2-3 витка, то разница будет незаметна, замыкание не выявится. С помощью мегомметра можно прозвонить электромотор, выявив наличие замыкания на корпус. Один контакт прибора соединяем с корпусом мотора, второй к выводам каждой обмотки.
Если нет уверенности в исправности двигателя, то необходимо произвести разборку мотора. При разборе нужно осмотреть обмотки ротора, статора, наверняка будет видно место замыкания.
Наиболее точным методом проверки замыкания между витками обмоток является проверка понижающим трансформатором на трех фазах с шариком подшипника. Подключаем на статор электромотора в разобранном виде три фазы от трансформатора с пониженным напряжением. Кидаем шарик подшипника внутрь статора. Шарик бегает по кругу – это нормально, а если он примагнитился к одному месту, то в этом месте замыкание.
Можно вместо шарика применить пластинку от сердечника трансформатора. Ее также проводим внутри статора. В месте замыкания витков, она будет дребезжать, а где замыкания нет, она просто притянется к железу. При таких проверках нельзя забывать про заземление корпуса двигателя, трансформатор должен быть низковольтным. Опыты с пластинкой и шариком при 380 вольт запрещаются, это опасно для жизни.
Самодельный прибор для определения виткового замыкания
Ещё не обзавелись покупным? Тогда позвольте представить самодельное устройство для тестирования ротора электромоторов, которое было сделано из-за необходимости проверять различное оборудование, такое как сверлильные станки, шлифовальные и стиральные машинки, пылесосы и так далее. В продаже конечно встречаются специальные приборы для выполнения таких проверок, но покупка такого устройства бессмыслена, ибо сборка своими руками не стоит ни копейки.
Схема испытателя якорей моторов
Устройство для проверки якорей электродвигателей было сделано из трансформатора от старого телевизора. Там используется регулировка в цепи 220 вольт – схема на м/с U2008, через которую она регулирует угол открывания симистора. Это имеет практическое применение, потому что для обнаружения коротких замыканий между катушками не требуется полный уровень питания, иначе маленький ротор начинает сильно дребезжать из-за неточностей соединений.
Принцип использования очень прост: поместите ротор в разрыв и положите на него пластинку от трансформаторного железа, если есть короткое замыкание между катушкой – пластина начинает вибрировать. Действие должно выполняться вращением ротора и размещением пластинки на каждом сегменте.
Дизайн готового прибора конечно не впечатляет, но это не главное – лишь бы работал.
Ток, при котором производится измерение, составляет около 0,5 А, старайтесь не превышать этого значения. Максимальное значение тока, которое составляет 1 А. При измерении нужно быть осторожным, потому что ток зависит от воздушного зазора, который увеличивает ток намагничивания когда берем испытуемый ротор и оставляем цепь включенной, ток будет быстро возрастать и может сжечь катушку, особенно если она не намотана толстой проволокой.
В устройстве использовались готовые первичные обмотки идущие от сетевого трансформатора, поперечное сечение которого имело одинаковые размеры. Оригинальная первичная обмотка трансформатора имела 2 секции, то есть половина числа с каждой стороны.
Самостоятельная намотка трансформатора
Нет трансформатора? Мотайте сами. Катушка – провод ПЭДТ-200, диаметр 0,35. Витков приблизительно 1500 с плюсом – сопротивление 40 Ом получилось, потом пропитать лаком и все высушить в печке, будет качественная и монолитная катушка. Цена прибора для проверки якорей выходит сущие копейки, так что пробуйте – все работает отлично!
Если не хотите собирать плавный регулятор тока на микросхеме 2008 – сделайте проще. Возьмите две катушки, переключаемые переключателем, более мощный ток и меньший. Для тестирования различных роторов.
Вначале положите якорь в конус и приложите пластину, когда она трясется это означает что поврежден ротор, когда она не дрожит в любой точке ротора, тогда можно быть уверенным, что короткое замыкание между катушками отсутствует.
Сердечник трансформатора лучше всего разрезать с помощью шлифовального станка, а концы в местах резания сжимаются стопорным зажимом, небольшими тисками. Что касается максимума угла, покажем его на картинке. Желтый цвет уже является крайним случаем для небольших роторов, оптимальным будет зеленый. В идеале иметь 3 таких сердечника на все случаи проверок.
Другой метод проверки ротора
Ещё одним простым способом можно проверить ротор такого электродвигателя, подключив его последовательно с лампой накаливания к сети 220 В. Предполагая, что якорь и щетки хороши, устанавливаем ротор в разных положениях, если в заданном положении не запускается, тогда разрыв или короткое замыкание ротора – лампа загорится сильнее. Можете попробовать различные мощности лампочек в зависимости от мощности двигателя. С помощью этого простого метода можно понять что ротор рабочий даже без демонтажа двигателя.
Любой электроинструмент рано или поздно выходит из строя. Основная причина ̶̶ неисправность электродвигателя. Отдавать инструмент на диагностику в мастерскую ̶̶ дорого и отнимает много времени. Поэтому найти причину поломки лучше самостоятельно. Тем боле, что, сделать это не сложно.
Электродвигатель состоит из двух частей: статор и ротор. Ротор (его еще называют якорем) самая сложная деталь. Состоит из вала с магнитопроводом, в который уложена обмотка. Концы обмотки подсоединены к пластинам (ламелям) коллектора.
Приступим к диагностике. Основное приспособление, которое нам понадобится – мультиметр.
Для начала разберем электродвигатель и извлечем якорь. Необходимо его осмотреть. Часто повреждение обмотки видно невооруженным глазом. Если обрыва проводов и места короткого замыкания не видно, проводим три теста.
1. Тест на 180 градусов
-
Мультиметр устанавливаем в режим измерения сопротивления, предел измерения 200 Ом.
2. Тестирование соседних контактов
- Прибор остается в том же положении - измерение сопротивления, предел 200 Ом.
- Щупы мультиметра подключаем к двум соседним пластинам коллектора.
3. Проверка замыкания на корпус
- Мультиметр установлен в режим измерения сопротивления ̶̶ 200 Ом.
- Один щуп прибора ставим на пластину коллектора, второй на корпус якоря (вал или магнитопровод).
Результаты проверки
Рекомендации
Техника безопасности
- перед разборкой отключить электродвигатель от сети;
- в поврежденном якоре могут быть острые кромки, оторванные пластины коллектора или торчать поврежденные провода, поэтому необходимо использовать рабочие перчатки.
Смотрите видео
Для тех, кто часто занимается ремонтом сгоревших двигатели болгарок, дрелей, шуруповертов, рубанков, лобзиков и прочего инструмента очень будет кстати тестер якорей. Это несложный в изготовлении прибор, который делается из трансформатора. С ним можно определять перегоревшие роторы быстро и четко.
Что потребуется:
Процесс изготовления прибора
Он делается такой ширины, чтобы в него можно было помещать якорь. Для этого трансформатор зажимается в тисках. Чтобы не повредить обмотку, ее лучше завернуть парой слоев картона.
Затем обмотка заматывается изолентой. Дальше к трансформатору прикручивается провод с вилкой и выключателем.
Если приложить на срез включенного в сеть трансформатора исправный якорь, то он не будет магнититься. Для проверки его следует полностью провернуть и исследовать магнетизм по всей поверхности.
Когда же ротор короткозамкнут, то при проворачивании на нем будут попадаться магнитные участки, притягивающие металлические предметы. В таком случае причина выхода двигателя со строя именно в якоре.
Смотрите видео
Читайте также: