Ремонт электродвигателя. обрыв цепи, межвитковое замыкание

Как проверить исправность электродвигателя на стиральной машине?

Какой двигатель используется в стиралках? Всего их три разновидности:

Прямоприводной инвертор. Крепится на заднюю стенку бака без применения ремня.
Асинхронный.
Коллекторный.

Мы разберем, как проверить коллекторный двигатель, потому что он установлен в большинстве моделей.

Что может ломаться в движущем узле? Различают три основных неполадки. С ними пользователи сталкиваются чаще всего:

Износ щеток.
Обрыв обмоток и пробой на корпус.
Поломка ламелей.

Выяснить, что именно сломалось, поможет диагностика.

Как проверить щетки мотора?

Любая диагностика предусматривает демонтаж детали из корпуса. Предварительно отключите СМА от сети, перекройте впускной вентиль подачи воды.

Снимите верхнюю крышку, выкрутив винты крепления и сдвинув панель назад.
Отсоедините заливной шланг.
Выкрутите болты по периметру задней стенки. Уберите ее в сторону.

Под баком расположен электромотор. Отключите его проводку, выкрутите болты крепления. Потяните движок на себя и достаньте из корпуса.

Итак, узел перед вами. С обеих сторон его корпуса находятся щетки. Их стержни состоят из графитового материала, который стирается при контакте с ротором коллекторного двигателя. Тогда щетки прекращают передавать на ротор электричество и вращение останавливается. При сильном износе под стиралкой можно заметить искрение.

Отстегните проводку щеток.
Отодвиньте клемму и достаньте элемент.

При износе больше чем наполовину проводится замена. Обязательно менять одновременно две детали, независимо от степени истирания. Прочистите посадочные места от графитовой пыли. Прижмите пружину новой щетки и вставьте в гнездо. Верните на место клемму, подключите проводку.

Как правильно прозвонить обмотку ротора электродвигателя?

По причине замыкания или обрыва барабан в СМ может не полностью прокручиваться или совсем не вращаться. Во время замыкания мотор начинает нагреваться, отчего срабатывает защитный термостат и двигатель не запускается. Иногда при нагреве случается отслоение ламелей, что приводит к другой поломке.

Для диагностики обмотки вам понадобится тестер. Как проверить обмотку двигателя мультиметром:

Настройте тумблер на измерение сопротивления.
Прикоснитесь щупами к двум ламелям.
Исправные детали покажут значения от 20 до 200 Ом.
Если случился обрыв, значения на экране будут стремиться к бесконечности.
В случае замыкания показатели будут минимальными.

Чтобы исключить замыкание ротора, сделайте так:

Поверните тумблер в режим зуммера.
Один щуп приложите к железу ротора, другой прикладывайте к каждой ламели.

В исправном состоянии тестер не будет пищать.

Чтобы проверить, сгорел ли электродвигатель, необходимо выяснить сопротивление обмоток статора. Замкните проводки между собой, приложите к ним щуп мультиметра в режиме зуммера. Если послышится писк, значит, дело в замыкании.

Ремонт двигателя в таком случае — занятие бесполезное. Перемотать обмотку сложно и нецелесообразно. Дешевле заменить движок.

Осмотр ламелей

Как мы писали, при нагреве ламели могут отслаиваться. Тогда теряется контакт с ротором. Отслоение также случается, когда клинят подшипники. Или в стиралке с вертикальной загрузкой начинается цикл без закрытых створок барабана. Тогда работоспособность электродвигателя будет нарушена.

Если после осмотра вы заметили стружки, заусеницы, ламель можно проточить на токарном станке либо сдать в мастерскую.

На видео показана диагностика:

Теперь вы знаете, как прозвонить двигатель тестером и выполнить ремонт при необходимости. Не затягивайте с ремонтом, если услышали посторонние звуки, треск во время работы стиралки. Обнаружили поломку? Можно обратиться за помощью к мастеру, чтобы восстановить мотор.

Источник

Особенности проверки электромоторов с дополнительными элементами

Зачастую электрические силовые установки оснащаются дополнительными компонентами, предназначенными для защиты оборудования или оптимизации его работы. Наиболее распространенными элементами, встраивающимися в мотор, являются:

Термопредохранители. Они настроены на срабатывание при определенной температуре таким образом, чтобы избежать сгорания и разрушения изолирующего материала. Предохранитель убирается под изоляцию обмоток или фиксируется к корпусу электрического мотора стальной дужкой. В первом случае доступ к выводам не затруднен, и их без проблем можно проверить с помощью тестера. Также можно мультиметром или простой индикаторной отверткой определить, к каким разъемным ножкам выходит защитная схема. Если температурный предохранитель находится в нормальном состоянии, то он должен показывать при измерении короткое замыкание.
Термопредохранители могут быть с успехом заменены температурными реле, которые бывают как нормально разомкнутыми, так и замкнутыми (второй тип более распространен). Марка элемента проставляется на его корпусе. Реле для различных типов двигателей выбирается в соответствии с техническими параметрами, ознакомиться с которыми можно, прочитав эксплуатационные документы или найдя нужную информацию в интернете.
Датчики оборотов двигателя на три вывода. Обычно ими комплектуются моторы стиральных машин. Основой принципа работы этих элементов является изменение разности потенциалов в пластинке, через которую проходит слабый ток. Питание подается по двум крайним выводам, которые обладают небольшим сопротивлением и при проверке должны показывать короткое замыкание. Третий вывод проверяется только в рабочем режиме, когда на него действует магнитное поле. Не следует измерять величину электропитания датчика при включенном двигателе. Лучше всего вообще снять силовой агрегат и подать ток отдельно на датчик. Для возникновения импульсов на выходе датчика покрутите ось. Если ротор не оснащен постоянным магнитом, придется на время проверки установить его, сняв предварительно сенсор.

Обычного мультиметра, как правило, достаточно для диагностики большинства неполадок, которые могут возникать в электромоторах. Если установить причину неисправности этим прибором не представляется возможным, проверка производится с помощью высокоточных и дорогостоящих аппаратов, которые имеются только у специалистов.

В этом материале содержится вся необходимая информация о том, как правильно проверить электродвигатель мультиметром в бытовых условиях. При выходе любой электротехники из строя самое главное – прозвонить обмотку мотора, чтобы исключить его неисправность, поскольку силовая установка имеет наиболее высокую стоимость по сравнению с другими элементами.

Пуск двигателя вспомогательной фазой

Структурное построение электрической основы двигателя, в данном случае, отмечается наличием на статорном кольце двух обмоток (основной и второстепенной), геометрически смещённых на 90°.

Когда происходит включение однофазного мотора, ток ( Т1 ) протекает по основной обмотке. Поскольку исполнение катушек статора разное, в контуре второстепенной обмотки циркулирует ток ( Т2 ), более слабый и заметно сдвинутый на ф/2.

Магнитные поля, генерируемые токами ( Т1) и ( Т2 ), сдвинуты по фазе относительно друг друга. Это смещение способствует образованию магнитного поля вращения, достаточно сильного, чтобы однофазный электродвигатель запустился в работу, правда, без учёта нагрузки.

Схема пуска однофазного мотора: 1 — второстепенная фаза; 2 — основная фаза; 3 — центробежная муфта сцепления; L1, L2 — линия питающего напряжения

Дальнейшая разборка

Снятие верхней крышки крепления двигателя

Она просто надета сверху и обжата по периметру в четырех местах.

Созданные на заводе вмятины можно аккуратно выровнять пассатижами.

Затем крышка просто отводится рукой и снимается с корпуса двигателя.

Колесо воздушного насоса

Под крышкой расположен вентилятор. На нем заметно небольшое повреждение пластиковой детали корпуса.

Внутри крышки хорошо видны оставшиеся после продувки двигателя слои пыли. Их же можно рассмотреть на фото вентилятора около входных лопаток.

Она же прилипла на шайбе и под ней.

Выворачиваем крепежные винты отверткой.

Разборка якоря

Крепление осуществляется:

винтами через верхнюю лапку с отсеком под обойму верхнего подшипника;
выступами с пазами в крышке;
нижней обоймой подшипника.

Винты крепления ротора в статоре двигателя

Доступ к ним получаем сразу после снятия пластмассового корпуса вентилятора.

Раскручиваем их

Параллельно обращаем внимание на количество строительной пыли внутри корпуса, оставшейся даже после его продувки извне

Выступы крепежной пластины, входящие в пазы корпуса статора

Они расположены рядом с крепежными винтами и осуществляют дополнительное крепление ротора.

Аккуратно направляем их плоской отверткой на выход из пазов.

Затем удерживаем крепежную пластину пальцами руки через внутренние отверстия или подвешиваем ее на опоре. Ротор еще держится за счет крепления внешней обоймы нижнего подшипника. У меня, кстати, он оказался дополнительно приклеенным.

Выступающий конец оси вала с резьбой необходимо защитить от повреждения куском сухой доски из твердых пород древесины и нанести по нему удар молотком. Ротор будет выбит из статора.

Внешний осмотр

На роторе хорошо заметны следы нагара от графитовой пыли, образованные в результате горения щеток и клей на обойме подшипника.

Загрязнения пластин попробовал убрать традиционным аккуратным способом: отмыть спиртом или его раствором с помощью ватки.

Нагар довольно сильно прикипел к металлу, очень плохо растворялся. Пришлось работать стальным воронилом. На фото ниже показан предварительный результат очистки, требующий дополнительной полировки поверхностей.

Но, для проведения электрических замеров этого вполне достаточно. Затем идет прочистка пазов между коллекторными пластинами от мусора, пыли и нагара, способных шунтировать цепочки обмотки ротора. Вначале работал воронилом, а затем — скребком из древесины не хвойных пород.

Элементарная проверка

Первым делом необходимо аккуратно установить индуктор на платформе тормозного изделия и включить его в сеть. Переключатель следует перевести в положение 4. Якорь аккуратно укладывают на полюса индуктора, после чего закрепляют на валу приспособление для проворачивания якоря. Можно включить стенд. Мастеру предстоит аккуратно прижать щупы контактного агрегата к двум соседним коллекторам якоря. Немного проворачивая механизм, нужно отыскать положение, при котором показания механизма будут находиться на максимальной отметке. При помощи резистора устанавливают стрелку устройства на максимально удобную отметку шкалы. Необходимо постепенно проворачивать якорь, не меняя при этом пространственного положения щупов. Мастеру остается только считать показания прибора.

Советы по выбору электродвигателя

Главное при выборе электродвигателя – это подбор его в соответствии с теми условиями, где он будет использоваться. Например, для влажной среды следует выбирать брызгозащитные приборы, а приборы открытого типа категорически нельзя подвергать воздействию жидкости. Помните следующее:

двигатели брызгозащитного типа можно применять во влажных и сырых местах. Их конструкция такая, что жидкость не может попасть внутрь прибора под давлением силы тяжести или потока воды;
открытый двигатель предполагает, что все его детали будут находиться на виду. С торцов приборы имеют огромные отверстия и хорошо видны обмотки статора. Эти отверстия категорически нельзя блокировать, а сами электродвигатели подобного типа нельзя использовать во влажных помещениях, а также грязных и пыльных;
двигатели типа TEFC можно использовать везде, за исключением тех условий, на которые они не рассчитаны, о чем можно прочесть в руководстве пользователя к устройству.

Итак, мы перечислили наиболее распространенные проблемы, которые могут произойти с бытовыми электродвигателями. Практически всех их можно распознать и принять те или иные меры посредством проверки прибора

А как правильно его проверять и на какие детали при этом стоит обращать внимание прежде всего, мы и рассмотрели выше

Электродвигатели применяются во многих бытовых устройствах, поэтому если прибор, в котором установлен агрегат начинает барахлить, то, во многих случаях, диагностические мероприятия следует начинать с прозвона обмотки движка. Как прозвонить электродвигатель мультиметром, и сделать это правильно, будет подробно описано ниже.

Особенности проверки электромоторов с дополнительными элементами

Термопредохранители. Они настроены на срабатывание при определенной температуре таким образом, чтобы избежать сгорания и разрушения изолирующего материала. Предохранитель убирается под изоляцию обмоток или фиксируется к корпусу электрического мотора стальной дужкой. В первом случае доступ к выводам не затруднен, и их без проблем можно проверить с помощью тестера. Также можно мультиметром или простой индикаторной отверткой определить, к каким разъемным ножкам выходит защитная схема. Если температурный предохранитель находится в нормальном состоянии, то он должен показывать при измерении короткое замыкание.
Термопредохранители могут быть с успехом заменены температурными реле, которые бывают как нормально разомкнутыми, так и замкнутыми (второй тип более распространен). Марка элемента проставляется на его корпусе. Реле для различных типов двигателей выбирается в соответствии с техническими параметрами, ознакомиться с которыми можно, прочитав эксплуатационные документы или найдя нужную информацию в интернете.
Датчики оборотов двигателя на три вывода. Обычно ими комплектуются моторы стиральных машин. Основой принципа работы этих элементов является изменение разности потенциалов в пластинке, через которую проходит слабый ток. Питание подается по двум крайним выводам, которые обладают небольшим сопротивлением и при проверке должны показывать короткое замыкание. Третий вывод проверяется только в рабочем режиме, когда на него действует магнитное поле. Не следует измерять величину электропитания датчика при включенном двигателе. Лучше всего вообще снять силовой агрегат и подать ток отдельно на датчик. Для возникновения импульсов на выходе датчика покрутите ось. Если ротор не оснащен постоянным магнитом, придется на время проверки установить его, сняв предварительно сенсор.

Подходы к выполнению проверки электродвигателя и контролируемые параметры

В дальнейшем предполагается, что проверяемый электродвигатель исправен с механической точки зрения: у него отсутствует люфт подшипников и имеется надлежащая смазка, зазоры между ротором и статором не выходят за пределы разрешенных допусков, не изношены щетки и ламели коллекторной системы, исправен кабель подачи питания и аналогичное им.

Основной инструмент здесь – визуальный осмотр. Полезно убедиться также в отсутствии запаха горелой изоляции.

Перегоревшая обмотка статора

Дополнительно – разборка конструкции при необходимости ее выполнения произведена аккуратно, без механических повреждений, с помощью специализированных инструментов.

Считается также, что известна применяемая разновидность электродвигателя: постоянного или переменного тока, коллекторный и т.д. Для этого привлекаются данные с фирменной таблички-шильдика на корпусе и сопроводительная документация.

При необходимости соответствующая информация находится в сети Интернет.

С учетом принципа функционирования электродвигателя проверке подлежат

наличие обрывов обмоток и коротких (межвитковых) замыканий в них на роторе и статоре;
отсутствие пробоев изоляции на корпус и иные металлические элементы конструкции;
состояние конденсатора однофазных электродвигателей.

Общая схема выполнения проверок для всех разновидностей электродвигателей отличается мало.

Поэтому далее она рассматривается с единых позиций, нюансы, возникающие из-за особенностей конструкции, при необходимости обсуждаются отдельно.

Причины неисправности и характерные признаки

Основные факторы, которые влияют на выход статора из строя следующие:

питающая сеть не всегда гарантирует стабильное напряжение, возможны его скачки;
во время эксплуатации электроинструмента внутрь статора может попасть какая-нибудь жидкость, например, вода;
при обработке некоторых материалов (бетон, дерево и других) образуется больное количество пыли, от попадания которой на обмотку статора трудно защититься;
длительная работа болгаркой в условиях перегрузки, что является причиной перегрева электроинструмента;
во время работы болгарки не следует останавливать ее резким выдергиванием шнура из розетки.

408-105 Статор для УШМ Hitachi G18SE3 и HAMMER. Фото 220Вольт

Характерными признаками неисправности статора являются следующие:

появляется стойкий запах подгоревшей изоляции проводов обмотки;
ощутимо повышается температура корпусных деталей болгарки;
электропривод болгарки гудит сильнее, чем в обычных условиях;
вполне реально появление задымленности;
шпиндель начинает вращаться медленнее, а то и совсем может остановиться;
возможна противоположная предыдущему случаю другая крайность — шпиндель начинает самопроизвольно работать на повышенных оборотах, идет вразнос.

Самодельный прибор для определения виткового замыкания

Сделаем дроссель своими руками для проверки межвиткового замыкания в обмотке двигателя. Нам понадобится П-образное трансформаторное железо. Его можно взять, например, от старого вибрационного насоса «Ручеек», «Малыш». Разбираем его нижнюю часть, хорошо нагреваем ее. Там имеются катушки, залитые эпоксидной смолой.

Не нужно соблюдать углы. Нужно сделать место, в которое легко ляжет маленький и большой якорь.

При обработке необходимо учесть, что железо слоеное. Нельзя обрабатывать его так, чтобы камень его задирал. Нужно обрабатывать в таком направлении, чтобы слои лежали друг к другу, чтобы не было задиров. После обработки снимите все фаски и заусенцы, так как придется работать с эмалированным проводом, нежелательно его поцарапать.

Теперь нам надо сделать две катушки для этого сердечника, которые разместим с обеих сторон. Замеряем толщину и ширину сердечника в самых широких местах, по заклепкам. Берем плотный картон, размечаем его по размерам сердечника. Учитываем размер паза в сердечнике между катушками. Проводим неострым краем ножниц по местам сгиба, чтобы удобнее было сгибать картон. Вырезаем заготовку для каркаса катушек. Сгибаем по линиям сгиба. Получается каркас катушки.

Теперь делаем четыре крышки для каждой стороны катушек. Получаем два картонных каркаса для катушек.

Рассчитываем количество витков катушек по формуле для трансформаторов.

13200 делим на сечение сердечника в см2. Сечение нашего сердечника:

3,6 см х 2,1 см = 7,56 см2.

13200 : 7,56 = 1746 витков на две катушки. Это число не обязательное, отклонение 10% в обе стороны никакой роли не сыграет. Округляем в большую сторону, 1800 : 2 = 900 витков нужно намотать на каждую катушку. У нас есть провод 0,16 мм, он вполне подойдет для наших катушек. Наматывать можно как угодно. По 900 витков можно намотать и вручную. Если ошибетесь на 20-30 витков, то ничего страшного не будет. Лучше намотать больше. Перед намоткой шилом делаем отверстия по краям каркаса для вывода провода катушек.

На конец провода надеваем термоусадочный кембрик. Конец провода вставляем в отверстие, загибаем, и начинаем намотку катушки.

Заполнение получилось малым, поэтому можно мотать и проводом толще. На второй конец припаиваем проводок с кембриком и вставляем в отверстие. Не заматываем катушку, пока не провели испытание.

Обе катушки намотаны. Надеваем их на сердечник таким образом, чтобы провода шли вниз и были с одной стороны. Катушки абсолютно одинаково намотаны, направление витков в одну сторону, концы выведены одинаково. Теперь необходимо один конец с одной катушки и один с другой соединить, а на оставшиеся два конца подать напряжение 220 вольт. Главное не запутаться и соединить правильные провода. Чтобы понять порядок соединения, нужно мысленно разогнуть наш П-образный сердечник в одну линию, чтобы витки в катушках располагались в одном направлении, переходили от одной катушки во вторую. Соединяем два начала катушек. На два конца подаем напряжение.

Сравним дроссель фабричный и самодельный.

Проверяем заводской дроссель металлической пластинкой на вибрацию места витковых замыканий якоря двигателя и отмечаем их маркером. Теперь то же самое делаем на нашем самодельном дросселе. Результаты получились идентичные. Наш новый дроссель работает нормально.

Снимаем наши катушки с сердечника, обмотки фиксируем изолентой. Пайку также изолируем лентой. Одеваем готовые катушки на сердечник, припаиваем к концам проводов питание 220 В. Дроссель готов к эксплуатации.

Эксплуатация электродвигателей

Состояние электродвигателей, их пускорегулирующих устройств и защиты должно обеспечивать их надежную работу при пуске и в рабочих режимах.

Внимание. На электродвигателях и приводимых ими в действие механизмах должны быть нанесены стрелки, указывающие направление вращения

На электродвигателях и их пусковых устройствах должны быть надписи с наименованием агрегата, к которому они относятся, выполняемые с учетом требований ПТЭ.

Выполнение функций большинства механизмов осуществляется при определенном направлении вращения. Поэтому направление вращения электродвигателя должно быть согласовано с требуемым направлением вращения механизма.

Следует учитывать, что определенное направление вращения для ряда электродвигателей и механизмов является обязательным по условиям охлаждения, смазки подшипников и другим конструктивным особенностям.

Примечание. Плотность тракта охлаждения (корпуса электродвигателя, воздуховодов, заслонок) должна периодически проверяться.

Индивидуальные электродвигатели внешних вентиляторов охлаждения должны автоматически включаться и отключаться при включении и отключении основных электродвигателей.

Продуваемые электродвигатели, устанавливаемые в пыльных помещениях и помещениях с повышенной влажностью, должны иметь подвод чистого охлаждающего и сухого воздуха. Данное требование преследует цель обезопасить электродвигатели от интенсивного загрязнения и увлажнения их активных частей.

Опасному воздействию загрязненной и увлажненной среды, в первую очередь, подвергается изоляция обмотки статора. Попадание в электродвигатель пыли резко ухудшает условия его охлаждения, вызывает повышенный нагрев, ускоряющий старение изоляции.

Увлажнение снижает электрическую прочность и вызывает пробой изоляции. Поэтому подвод чистого охлаждающего воздуха по воздуховодам к продуваемым электродвигателям создаст нормальные условия для их работы.

Примечание. При перерыве в электропитании продолжительностью до 2,5 с должен быть обеспечен самозапуск электродвигателей ответственных механизмов.

При отключении электродвигателя ответственного механизма от действия защиты и отсутствии резервного электродвигателя допускается повторное включение электродвигателя после внешнего осмотра. Перечень ответственных механизмов должен утверждаться главным энергетиком предприятия.

Целью самозапуска является восстановление нормальной работы электродвигателей после кратковременного перерыва в электропитании, который может быть вызван отключением рабочего источника питания, коротким замыканием во внешней сети и т. п.

После исчезновения питания происходит торможение, т. е. снижение частоты вращения электродвигателей. Возможность самозапуска зависит от продолжительности перерыва электропитания:

— чем больше этот перерыв, тем более глубокое торможение претерпевают электродвигатели;

— чем меньше частота их вращения в момент восстановления электропитания, тем больше суммарный ток самозапускающихся электродвигателей.

Этот ток, увеличивая падение напряжения в линии питания, уменьшает начальное напряжение самозапуска, что в свою очередь увеличивает время разбега электродвигателей и восстановление производительности механизмов.

Примечание. Электродвигатели, длительно находящиеся в резерве, должны осматриваться и опробоваться вместе с механизмами по утвержденному графику.

Бесперебойная работа основных агрегатов оборудования во многом зависит от состояния и готовности к работе резервных электродвигателей. Резервные электродвигатели следует рассматривать как работающие.

Надзор за нагрузкой электродвигателей, вибрацией, температурой подшипников и охлаждающего воздуха, уход за подшипниками (поддержание уровня масла) и устройствами подвода воздуха и воды для охлаждения обмоток, а также операции по пуску и останову двигателей осуществляются дежурным персоналом цеха, обслуживающим механизмы.