Как проверить якорь электродвигателя в домашних условиях
Содержание
- Коллекторные синхронные двигатели
- Асинхронные двигатели
Несмотря на надежность и долговечность, электродвигатели время от времени выходят из строя. Установить причину поломки и исправить ее можно самостоятельно – вам понадобится тестер, знания и немного терпения. Как проверить якорь электродвигателя в домашних условиях вы узнаете, прочитав эту статью. Мы рассмотрим два типа двигателей, чаще всего использующихся в быту и на производстве.
Коллекторные синхронные двигатели
Именно они применяются в бытовых устройствах (миксерах, стиральных машинах, электродрелях и т.п.), поэтому рассчитаны на работу от сети 220В. Их «сердце» — это якорь, состоящий из неподвижного статора и обмотки на валу. Если причина неполадок кроется в нем, начинать проверку следует с визуального осмотра.
При обнаружении:
- перегоревших или оборванных обмоток;
- запаха гари;
- активного искрения;
- оплавленных ламелей коллектора;
- выхода из строя подшипников;
- отсоединения проводков;
Если на первый взгляд дефекты не заметны, для более точного обследования придется вооружиться мультиметром.
Проверка проходит поэтапно:
- Прозвоните попарные выводы обмоток статора к ламелям. Показания сопротивления на каждом должны совпадать.
- Проверьте сопротивление между корпусом якоря и ламелями – в идеале оно стремится к бесконечности.
- Прозвоните выводы, чтобы проверить целостность обмотки.
- Проверьте состояние цепи между выводами якорной обмотки и корпусом статора.
Наличие пробоя на корпус – знак, что двигатель требует замены сломанных деталей и полного ремонта. Подключать его к сети в этом случае запрещено.
Асинхронные двигатели
Асинхронные электродвигатели широко применяются не только в промышленности (на станках, в компрессорах, насосах), но и в быту (в холодильниках, стиральных машинах некоторых моделей). При их неисправности визуальный осмотр следует начинать с обмоток статора, играющих роль якоря.
Перед тем, как прозвонить якорь электродвигателя, необходимо проверить другие узлы и детали (так как причина может быть в их повреждении) – кабели подключения, магнитные пускатели, тепловое реле, конденсатор, а также проверить наличие напряжения.
Если все в порядке, убедитесь в том, что электропитание отсутствует, и разберите двигатель.
Причины, по которым обмотки статора перестают работать, чаще всего следующие:
- обрыв витков;
- большая влажность;
- межвитковое замыкание.
Если при осмотре не выявлены неполадки, дальнейшая диагностика проводится с помощью мультиметра. В агрегатах на 380В, которые подключаются «треугольником» или «звездой», каждая обмотка проверяется по отдельности. Отклонение значения сопротивления на них должно быть не более 5%. Затем обмотки прозваниваются на корпус и друг с другом. Сопротивление должно стремиться к бесконечности, другие показания говорят о том, что присутствует пробой обмоток между собой или на корпус. Эта проблема решается путем полной перемотки.
В электродвигателях на 220В достаточно прозвонить рабочую и пусковую обмотки. Сопротивление у первой должно быть в полтора раза ниже, чем у второй.
Самый сложный этап проверки – поиск межвиткового замыкания, поскольку при визуальном осмотре выявить его не представляется возможным. Нужно воспользоваться специальным измерителем индуктивности. Если значение на всех обмотках одинаково – неполадки отсутствуют. Наиболее низкое значение на какой-либо из обмоток указывает на ее повреждение.
Сопротивление изоляции обмоток проверяется мегомметром на 1000В, который подключается к отдельному источнику питания. Один провод подсоединяется к корпусу агрегата в месте, которое не окрашено, другой – к каждому выводу обмотки поочередно. Значение должно быть больше 0.5 Мом, меньший показатель говорит о том, что двигатель необходимо просушить. При проведении измерений старайтесь не касаться проводов и будьте предельно внимательны. Во избежание несчастных случаев обесточьте двигатель и строго соблюдайте все меры предосторожности.
Теперь вы знаете, как проверить якорь электродвигателя тестером, и можете без привлечения специалиста выявить причину неполадок и устранить ее, сэкономив деньги и время.
Ремонт якоря электродвигателя любой мощности и частоты вращения
Перемотка якоря электродвигателя – это один из видов ремонта коллекторных промышленных и бытовых двигателей постоянного и переменного тока, осуществляемого нашей компанией. Необходимость отремонтировать электросиловой агрегат такого типа возникает в процессе его длительной эксплуатации. В отличие от асинхронных, в коллекторных двигателях присутствуют трущиеся части – токоподводящие щётки и коллектор. Эта их конструктивная особенность определяет периодичность текущего и капитального ремонта двигателя согласно плану ППР.
В ряде случаев перед тем, как отремонтировать якорь электродвигателя, приходится выявить причины отказа с помощью инструментальных методов. Это могут быть межвитковое замыкание или обрыв в нижних слоях обмотки якоря. С помощью проверки сопротивления удаётся определить такую причину. Единственный способ восстановления функциональности при этом – перемотка якоря эл двигателя.
Ремонт якоря электродвигателя
Планово-предупредительный ремонт якоря электродвигателя проводят по истечению определённого срока его эксплуатации.
Как правило он включает восстановление подвижной контактной группы (коллектора). В случаях внезапных отказов или значительных отклонений в работе электродвигателя может быть проведен срочный ремонт якоря электродвигателя. Основанием для такого ремонта может послужить одна из причин или их сочетание:
- сильное искрение в месте контакта щёток с коллектором;
- снижение мощности двигателя;
- повышенный нагрев корпуса.
Чтобы отремонтировать якорь электродвигателя, его необходимо предварительно демонтировать. После этого снятый с двигателя якорь внимательно осматривают на предмет выявления выгораний, оплавлений, обрывов, других видимых дефектов. При визуальном осмотре обращают внимание на целостность обмоток (локальное почернение), на степень загрязнения поверхностей графитовой пылью, на посторонние (характерные) запахи подгорания изоляции.
Где перемотать якорь электродвигателя
Качественно перемотать якорь электродвигателя можно только с использованием специального оборудования.
Эта технологическая операция по степени сложности аналогичная перемотке статора. Наш цех имеет необходимую оснастку и оборудование для перемотки якорей коллекторных электродвигателей.
Якорь – это подвижный конструктивный элемент, вращающийся с высокой угловой скоростью. В этой связи на него воздействуют значительные центробежные силы. Поэтому перемотка якоря электродвигателя должна дополняться его качественной балансировкой. После перемотки эл двигателя, пропитки и сушки необходимо провести заключительную операцию – динамическую балансировку якоря на специальном балансировочном станке. Пренебрежение этим приведёт к значительной вибрации, разрушению подшипников и якоря.
На работы по перемотке якоря электродвигателя цена будет всегда ниже, чем на приобретение нового электросилового агрегата. Во многих случаях восстановление якоря электродвигателя – это единственный способ отремонтировать электропривод, так как подбор нового коллекторного двигателя может быть затруднителен по причине особенностей установочного места.
Стоимость ремонта якоря электродвигателя в Москве на производственных мощностях нашей компании зависит от типа двигателя, характера повреждений и срочности работ. С примерными ценами можно ознакомиться в прайс-листе на странице сайта.
Цены на ремонт якоря электродвигателя
| Мощность, (кВт) | Частота вращения,об/мин | |||
| 3000 | 1500 | 1000 | 750 | |
| До 1,5 | 2740 | 2806 | 3417 | 4057 |
| 2.2 | 3090 | 3245 | 4154 | 4897 |
| 3 | 3642 | 3901 | 4973 | 5179 |
| 4 | 5012 | 4652 | 5413 | 6804 |
5. 5 | 5296 | 5301 | 5978 | 7511 |
| 7.5 | 6630 | 6919 | 7312 | 11021 |
| 11 | 8139 | 8147 | 9937 | 13182 |
| 15 | 12088 | 12049 | 11737 | 14803 |
| 18,5 | 13001 | 13345 | 15217 | 24450 |
| 22 | 15057 | 15805 | 23408 | 25522 |
| 30 | 17648 | 18202 | 25857 | 29275 |
| 37 | 23803 | 25949 | 30677 | 40080 |
| 45 | 29055 | 28737 | 38389 | 48070 |
| 55 | 34546 | 32811 | 41481 | 60759 |
| 75 | 44670 | 48812 | 64472 | 82899 |
| 90 | 47893 | 51078 | 78166 | 99898 |
| 110 | 67202 | 73052 | 95759 | 122517 |
| 132 | 80848 | 87962 | 114110 | 147423 |
| 160 | 98012 | 106439 | 138740 | 179116 |
| 200 | 123101 | 132548 | 173924 | ———- |
| 250 | 154120 | 167435 | ———- | ——— |
| 320 | 237156 | ————— | ———- | ———— |
| кВт | 3000 об/мин | 1500 об/мин | 1000 об/мин | 750 об/мин |
КОЭФФИЦИЕНТЫ ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРИ РАСЧЕТЕ:
- Однофазные-1.
5; - Иностранного производства -1.5;
- Взрывобезопасные – 1.3;
- Срочный – 1.5;
- Двухскоростные – 1.5; Двухскоростные с независимыми обмотками – 2.
- Старого образца типа АО, А, ВАО -1,5
5;Как проверить якорь двигателя на наличие повреждений обмоток
Иногда мы получаем от наших клиентов вопрос: «Как я могу быстро проверить мой якорь, чтобы убедиться, что он в порядке?»
Если у вас есть доступ к вольтметру, вы можете выполнить три быстрые проверки, которые покажут, правильно ли работает якорь двигателя. Но сначала мы должны понять некоторые основы конструкции арматуры.
Базовая конструкция якоря
Якорь (на фото справа) имеет непрерывный ряд обмоток от каждого стержня на коллекторе, которые образуют петлю вокруг стальных зубцов и соединяются со следующим стержнем на коммутаторе. Обмотка продолжает петлять по всему якорю таким же образом. Петли представляют собой либо одиночные, либо параллельные проводники (провода) и могут вращаться любое количество раз вокруг зубцов стека (называемых витками в катушке).
Провод может иметь разное сечение в соответствии с конструкцией двигателя. Каждый провод изолирован эмалевым покрытием, изолирующим его от любого другого провода в контуре, и заканчивается только на шине коммутатора. Витки в каждой катушке обвиваются вокруг массива железа, образуя электромагнит. При подаче напряжения в якоре двигателя создается электромагнитное поле. Это электромагнитное поле взаимодействует с магнитными полями постоянных магнитов в двигателе (в случае двигателя с постоянными магнитами) или с электромагнитным полем, создаваемым статором (в случае универсального двигателя). Эти магнитные силы притягиваются друг к другу, создавая крутящий момент на валу якоря, заставляя его вращаться.
Если двигатель приводится в движение со слишком высокой нагрузкой для окружающей среды, а температура может подняться выше тепловых пределов изоляции, изоляция на проводах может выйти из строя и замкнуться между собой или на корпус якоря. Если обмотки замкнуты вместе, электромагнитные поля не могут быть созданы для этой катушки, в результате чего двигатель будет работать хаотично или выйдет из строя все вместе.
Тест якоря #1
Для проверки состояния обмоток якоря, возможно, придется снять якорь с двигателя. Однако, если в конструкции мотора есть внешние щеткодержатели, можно открутить колпачки щеток и снять щетки. В зависимости от размера щетки это может обеспечить доступ к коллектору без снятия якоря с двигателя.
Первая проверка на предмет короткого замыкания обмотки якоря – это тест «Сопротивление 180°». Вольт/омметр можно использовать для проверки сопротивления последовательных обмоток, подключенных между двумя коллекторными стержнями каждой катушки. Настройте мультиметр на измерение сопротивления (Ом), а затем измерьте сопротивление двух коллекторных стержней, расположенных под углом 180° друг к другу. Поверните якорь и проверьте сопротивление между каждой парой стержней на коллекторе. На рис. 3 изображен коммутатор на 32 бара, поэтому эту проверку необходимо выполнить между каждой из 16 пар. Сопротивление, которое вы будете измерять, зависит от количества витков в каждой катушке и сечения используемого провода.
Это также зависит от рабочего напряжения, на которое рассчитан двигатель. Например, 9Двигатель постоянного тока 0 В будет иметь меньшие проводники и больше витков на катушку для повышения сопротивления, тогда как двигатель постоянного тока 12 В будет иметь более крупные проводники и меньше витков на катушку для снижения сопротивления. Хотя вы, вероятно, не будете знать предполагаемое значение сопротивления якоря, каждое измерение должно показывать примерно одно и то же. Если сопротивление резко меняется, проблема может быть в обмотках. Падение сопротивления может указывать на короткое замыкание между проводами в катушке. Огромный всплеск сопротивления может указывать на то, что провод перегорел или разорвался, что привело к разрыву цепи.
Тест якоря #2
Вторая проверка — это тест «Сопротивление стержня к стержню» (на фото справа). Это проверит каждую катушку в якоре двигателя. Опять же, конкретное значение зависит от конструкции двигателя (проводов на петлю, количества витков на катушку и калибра провода).
Как и в случае с первым тестом, важно отметить, что все измерения должны быть примерно одинаковыми. (Примечание: сопротивление, которое вы измерите в этом тесте, будет намного меньше, чем в первом тесте, потому что вы будете измерять только одну катушку. В первом тесте измеряется сопротивление всех катушек, последовательно соединенных между двумя баров.) Подобно тесту № 1, падение сопротивления будет указывать на короткое замыкание между проводами в этой катушке, а всплеск сопротивления может указывать на оборванный или сгоревший провод в катушке.
Испытание якоря #3
Третье и последнее испытание заключается в измерении сопротивления каждого коллекторного стержня массиву железного якоря. Если пакет якоря двигателя прижат непосредственно к валу якоря, вы можете использовать вал якоря для измерения. Однако в некоторых случаях даже вал якоря изолирован от пакета якоря. В этом случае вам придется измерять расстояние от каждого коллекторного стержня до стальной арматуры напрямую.
В любом случае коллекторные стержни никогда не должны иметь непрерывного электрического соединения с блоком якоря и/или валом якоря.
Если какое-либо из этих измерений не пройдено, можно предположить, что якорь поврежден.
Не знаете, какой тип двигателя подходит для вашего применения? Воспользуйтесь нашим удобным инструментом поиска двигателей.
Контрольные знаки и методы испытаний
Электродвигатель состоит из различных частей: статор, подшипники, ряд ремней или шестерен, коммутатор и, что не менее важно, ротор или якорь.
Два; ротор и якорь похожи, но совершенно разные. Первый является частью электродвигателя, который вращается, может иметь стержни, проводящие ток, может быть ранимым или просто оставаться ротором. В то время как последний состоит из стержней, проводящих ток, и щеток, открывающих электрический путь для тока.
Хотя обе части по-своему одинаково важны для двигателя, в этой статье мы сосредоточимся на якоре. Поврежденный якорь может сильно повлиять на эффективность вашего двигателя.
Читайте дальше, чтобы узнать о негативном воздействии на ваш двигатель и конкретных способах проверки состояния якоря.
Признаки неисправности якоря
- Износ коллекторов: Это происходит из-за трения угольных щеток о поверхность коллектора. В конце концов, это постепенно повлияет и на состояние щеток, что приведет к их быстрому износу.
- Перегоревший якорь: Это может быть результатом нескольких проблем, таких как плохой поток воздуха, перегрузка, заклинивание, заземление, пробой изоляции, отказ регулятора и т. д. Если проблема в сгоревшей арматуре, вам придется перемотать арматуру.
- Заземление: Возникает при соединении части обмотки с металлическим сердечником якоря. Обычно это происходит при разрушении изоляции либо из-за перегрева, либо из-за усталости на краю щели из-за постоянного охлаждения, нагрева и вращения.
Способы проверки на наличие повреждений якоря
Growler
По сути, это электрическое устройство, используемое для обнаружения короткозамкнутых катушек в двигателях.
Что он делает, так это создает магнитный поток, который заставляет короткозамкнутый якорь подавать ток в щуп. Если ваш якорь в плохом состоянии, щуп начнет вибрировать в соответствии с производимым током.
Щетки смотровых заглушек
Одним из частых явлений, которое обычно наблюдается при повреждении якоря, является количество попыток, необходимых для включения двигателя. Сначала достаточно двух-трех попыток, чтобы включить его, но со временем он уже не сможет включиться полностью.
Как только вы взглянете на контрольные пробки и увидите, что щетки повреждены, велика вероятность, что виноват якорь. Чтобы еще раз проверить и убедиться, что это действительно так, просто установите новые щетки и посмотрите, не изношены ли они и не повреждены ли они.
Специальные методы испытаний
По словам Гроссхоппа, существует несколько способов проверки состояния якоря, прежде чем мы примем решение о капитальном ремонте электродвигателя. Ниже мы в общих чертах обобщили различные методы тестирования, которые вы можете попробовать.
Испытание сопротивления на 180°
С помощью омметра/вольтметра вы можете посмотреть на значение сопротивления последовательных обмоток, соединенных между двумя коллекторными стержнями каждой катушки.
После этого настройте измеритель на Ом и затем измерьте сопротивление двух стержней коммутатора, в частности, на расстоянии 180° друг от друга. Затем поверните якорь и уменьшите значение сопротивления между каждым набором двух стержней на коммутаторе.
Хотя невозможно определить точное значение сопротивления якоря, каждое измерение должно давать одно и то же число. Если вы заметили, что величина сопротивления сильно отличается друг от друга, возможно, проблема в обмотках.
Если быть точным, уменьшение значения сопротивления может означать, что внутри катушки может быть короткое замыкание. В то время как внезапное увеличение значения сопротивления может означать, что провод оборвался или перегорел, что привело к прерыванию цепи.
Испытание на сопротивление стержня к стержню
Как и в предыдущем испытании, вы должны проверить, соответствует ли каждое измерение одному и тому же значению.
Единственная разница между этим тестом и предыдущим тестом заключается в том, что вы будете проверять измерение одной катушки, а не сопротивление каждой из катушек вместе взятых, попарно между двумя стержнями; что объясняет гораздо более низкое значение сопротивления.
Состояние поврежденной арматуры также остается прежним; следите за любым резким увеличением или уменьшением значения сопротивления.
Тест сопротивления стержня коллектора
Последний тест, который вы можете сделать, это снять значение сопротивления каждого стержня коллектора со стопкой железной арматуры.
С усилием прижмите блок якоря двигателя непосредственно к валу якоря, чтобы можно было снимать измерения с вала якоря. Даже в этом случае, в определенных ситуациях, арматура будет изолирована от пакета арматуры. В таком случае вам нужно будет измерить расстояние от каждого коллекторного стержня до стальной арматуры напрямую.
На что следует обращать внимание, так это на любые признаки электрической непрерывности вала якоря и/или пакета якоря.