Содержание:

В бытовых приборах и оборудовании установлены различные типы электродвигателей. Эти различия зависят от условий эксплуатации, назначения и выполняемых ими функций. Например, в электродрелях, миксерах, кухонных комбайнах, пылесосах, и других устройствах с частым изменением скорости вращения вала применяются коллекторные двигатели.

Если требуется обеспечить долговременный стабильный режим работы, то в таком оборудовании используются уже асинхронные электродвигатели, наиболее подходящие для небольших самодельных станков. Тем не менее, во всех случаях часто приходится решать вопрос, как проверить якорь электродвигателя в домашних условиях. Современные сервисные услуги достаточно дороги, поэтому очень многие пытаются самостоятельно обнаружить неисправность и выполнить ремонт.

Коллекторные двигатели и основные неисправности якоря

Коллекторные электродвигатели рассчитаны на работу от бытовых сетей, напряжением 220В. Практически все они являются синхронными агрегатами. В отличие от асинхронных электродвигателей, коллекторные устройства состоят из неподвижного статора и вращающейся обмотки на валу - якоря. Напряжение на них подается с помощью щеточно-графитного устройства, которое и есть коллектор.

Основная причина, требующая проверки якоря и других деталей, состоит в появлении искр. Активное искрение свидетельствует об износе щеток и коллекторного узла или нарушении контактов. Кроме того, искры могут появиться в результате , то есть, замыкания обмоток в коллекторе. Появление таких нарушений требует качественной диагностики, начиная с визуального осмотра и заканчивая проверкой мультиметром.

Первоначальный осмотр позволяет выявить оборванные или выгоревшие обмотки, а также выгорание в точках их подключения. Поэтому, в первую очередь следует обращать внимание на состояние обмоток и целостность витков. Если обмотки почернели полностью или частично, это уже указывает на определенные проблемы с якорем. Иногда изоляцию достаточно просто понюхать, чтобы определить характерный запах гари.

Более точную информацию можно получить путем проверки якоря мультиметром. Прозвонка выполняется поэтапно, захватывая все элементы двигателя:

• Вначале прозваниваются попарные выводы обмоток статора к ламелям. Сопротивления на каждом из них должны иметь одинаковое значение.
• Далее проверяется сопротивление между ламелями и корпусом якоря. В норме оно должно быть бесконечным.
• Целостность обмотки проверяется путем прозвонки выводов.
• После этого проверяется состояние цепи между корпусом статора и выводами якорной обмотки. При наличии пробоя на корпус, бытовое устройство категорически запрещается подключать к напряжению. В этом случае требуется обязательный ремонт или полная замена неисправных деталей.

После ремонта коллекторного электродвигателя нужно соединить все элементы между собой и подключить устройство к питанию 220В. Если агрегат работает нормально, значит ремонт выполнен правильно.

Проверка асинхронного электродвигателя

Кроме коллекторных, в быту можно встретить и асинхронные двигатели, устанавливаемые в некоторых моделях стиральных машин или в компрессорах холодильников. Гораздо чаще они используются в компрессорах, насосах, различных станках и другом оборудовании. Несмотря на высокую надежность, данные электродвигатели также подвержены поломкам и неисправностям. В этих конструкциях роль якоря выполняют обмотки статора, поэтому визуальный осмотр нужно начинать именно с них.

Часто обмотки перестают работать, когда они отсырели или, произошел обрыв витков. Поэтому если двигатель очень долго не эксплуатировался, необходимо выполнить проверку сопротивления изоляции с помощью . При отсутствии мгаомметра, агрегат в целях профилактики рекомендуется разобрать и сушить обмотки статора в течение нескольких суток.

Вполне возможно, что причина неисправности кроется не в самом электродвигателе, а связана с какими-либо другими факторами. Поэтому, прежде чем начинать ремонтировать сам агрегат, следует убедиться в наличии напряжения, проверить магнитные пускатели, кабели подключения, тепловое реле. Если в схеме имеется конденсатор, его тоже нужно проверить. При исправности всех перечисленных элементов, можно приступать к разборке двигателя для первичного осмотра. Проверка должна проводиться при полном отсутствии электропитания. Необходимо предотвратить самопроизвольное или ошибочное включение агрегата.

В процессе осмотра, кроме других деталей, особенно тщательно проверяются обмотки статора. Они должны быть целыми, без торчащих или оторванных проводков. Особое внимание следует обращать на черные пятна, указывающие на возможное подгорание проводов. В исправном состоянии проводники имеют темно-красный цвет. Почернение наступает при выгорании электроизоляционного лака, наносимого на их поверхность. При осмотре может быть выявлено полное или частичное выгорание обмотки и межвитковое замыкание. При частичном выгорании двигатель будет работать и быстро нагреваться. Поэтому обмотка в любом случае перематывается полностью.

Если внешний осмотр не дал результатов, дальнейшую диагностику нужно проводить с помощью измерительных приборов. Чаще всего для этих целей используется мультиметр, позволяющий определить целостность обмотки, наличие или отсутствие пробоя на корпус.

В двигателях на 220В прозваниваются пусковая и рабочая обмотки. Сопротивление пусковой должно быть в 1,5 выше, чем у рабочей. В электродвигателях на 380В, подключаемых звездой или треугольником, схема разбирается, после чего поочередно прозванивается каждая обмотка. Сопротивление на каждой из них должно быть одинаковым, с отклонением не более чем на 5%. Также все обмотки обязательно прозваниваются между собой и на корпус. Если значение сопротивления не бесконечно, это свидетельствует о наличии пробоя обмоток на корпус или между собой. В этом случае требуется их полная перемотка.

Отдельно проверяется сопротивление изоляции обмоток двигателя. В этом случае мультиметр не поможет, потребуется мегомметр на 1000В, подключаемый к отдельному источнику питания. При выполнении измерений один провод прибора касается корпуса двигателя в неокрашенном месте, а другой провод поочередно соединяется с каждым выводом обмотки. Если сопротивление изоляции составляет менее 0,5 Мом, значит двигатель требует просушки. При выполнении измерений нужно соблюдать осторожность и не касаться измерительных проводов. Измеряемое оборудование должно быть обесточено, продолжительность измерений составляет не менее 2-3 минут.

Наибольшую сложность представляет поиск межвиткового замыкания. Его невозможно выявить при визуальном осмотре. Для применяются специальные измерители индуктивности, которые в норме показывают одинаковое значение на всех обмотках. При наличии повреждения, индуктивность у такой обмотки будет наиболее низкой.

Статор – неподвижная часть электродвигателя, предназначенная для создания электромагнитного поля, в котором вращается ротор (движущаяся часть мотора). В число возможных причин неисправности угловой шлифовальной машины –УШМ, «болгарки» – входит обрыв или короткое замыкание витков обмотки (катушки) статора.

Возможные причины

Факторы, вызывающие выход статора из строя:

• скачок напряжения;
• попадание воды;
• перегрузка и вызванный ею перегрев;
• резкое выдергивание шнура из розетки.

Признаки, по которым можно понять, что неисправен статор:

1. Появляется запах горелой изоляции.
2. Перегревается корпус.
3. Появляется дым.
4. Вращение вала замедляется или прекращается.
5. Самопроизвольно раскручивается вал, инструмент резко набирает максимальные обороты.

Провода обмотки покрыты защитным слоем изоляционного лака. При перегреве он подгорает и разрушается. Это и вызывает короткое замыкание витков. Лак при этом издает специфический запах. Замыкание всего одного из проводов полностью выводит из строя болгарку.

Правила, которые помогут избежать перегрева двигателя УШМ:

1. Выключать устройство после работы на пониженных оборотах не сразу, а примерно через одну минуту.
2. При работе под нагрузкой на пониженных оборотах делать частые перерывы.

Часто можно избежать замены неисправного статора, перемотав его обмотку. Перемотку испорченной катушки статора болгарки можно сделать своими руками, но рекомендуется все же поручить эту работу специалисту.

Разборка болгарки

Как проверить статор угловой шлифовально машины (болгарки)? Начать нужно с разборки устройства. Для выполнения работы понадобится отвертка.

Порядок действий:

1. Удалить с поверхности, на которой будет произведена разборка болгарки, все лишние детали.
2. Снять рабочий диск.
3. Открутить винт, крепящий кожух.
4. Открутить винты, крепящие пластину.
5. Сдвинуть кожух в сторону шнура.

Основные детали электродвигателя УШМ:

• ротор (якорь);
• статор;
• коллектор;
• щетки.

Статор находится на внешней стороне двигателя, поверх ротора. Чтобы достать статор сначала придется вынуть щетки, затем снять редуктор и уже после этого вытянуть из корпуса болгарки якорь. Ротор из статора перед проверкой нужно вынимать. Осмотр рекомендуется проводить при ярком освещении. Прежде всего нужно внимательно осмотреть обмотку и убедиться в том, что на ней нет видимых разрывов. Если осмотр не выявил причину неисправности статора, то понадобится специальный прибор для проверки.

Проверка индикатором короткого замыкания

Обнаружить обрыв обмотки или короткое замыкание в ней можно с помощью индикатора коротко замкнутых витков (ИК). Другие названия – индикатор межвиткового замыкания или индикатор дефектов обмоток электрических машин.

Прибор состоит из:

• блока питания;
• корпуса с ЖК-дисплеем, гнездами для подключения принадлежностей;
• соединительных проводов;
• большого индукционного датчика;
• малого индукционного датчика.

Принцип работы индикатора основан на индуктировании импульсной электродвижущей силы в проверяемой обмотке. При наличии короткозамкнутых витков регистрируется импульс магнитного поля от тока короткого замыкания, протекающего по ним.

Порядок проведения проверки статора болгарки прибором ИДВИ:

1. Осмотреть индикатор межвиткового замыкания. Убедиться в отсутствии внешних повреждений, целостности соединительных проводов и датчиков.
2. Подключить блок питания.
3. Нажать кнопку питания и убедиться в исправности прибора.
4. Если индикатор дефектов обмотки долго находился на холоде, то его нужно выдержать при комнатной температуре не менее 2 часов.
5. Отключить электропитание УШМ.
6. Выбрать из двух датчиков большой или малый в зависимости от размера статора.
7. Если в паспорте угловой шлифовально машины не указано номинальное напряжение, приходящееся на один виток обмотки, то его нужно определить по формуле: номинальное напряжение всей катушки делить на количество витков.
8. Включить прибор.
9. Установить на индикаторе ближайшую большую, чем полученная при расчете, амплитуду импульсного испытательного напряжения.
10. Прижимая датчик к поверхности обмотки, последовательно проверить все пазы, выжидая по 3–4 с. При обнаружении короткого замыкания прибор издаст звуковой сигнал, а на дисплее появится соответствующая надпись.
11. Если короткозамкнутые витки не обнаружены, то на приборе установить следующую (большую по значению) амплитуду и убедиться в наличии запаса прочности изоляции обмотки.
12. Выключить прибор.

Индикатором дефектов обмотки можно проверить состояние изоляции между катушками статора и ротора, а также между обмоткой статора и корпусом болгарки. Если нет возможности купить готовый прибор, то можно сделать более простой индикатор короткозамкнутых витков самостоятельно.

Проверка мультиметром

Убедиться в исправности статора можно с помощью прибора – мультиметра. Это универсальное измерительное устройство. Им можно измерить несколько электрических величин: напряжение, силу тока, сопротивление. Прибор состоит из корпуса, на котором находятся дисплей, переключатель и гнезда, и двух шнуров со щупами (плюсовым и минусовым). Минусовой щуп всегда подключают к нижнему гнезду, а плюсовой – к среднему или верхнему, в зависимости от силы тока в проверяемом устройстве.

Чтобы проверить статор УШМ (болгарки) необходимо выставить на мультиметре значение сопротивления от 20 до 200 Ом и поочередно поднести щупы измерительного прибора к обмоткам. Если сопротивление везде имеет одинаковую величину, то катушка исправна. Если же прибор показывает в некоторых точках другое сопротивление, то в обмотке есть короткое замыкание или обрыв одного из витков. По такому же принципу проводят проверку статора омметром. Его отличие от мультиметра заключается лишь в том, что этот прибор может измерить только сопротивление.

Прибор для проверки якорей и статоров электрических машин

Еще одно устройство, с помощью которого можно поверить статор болгарки – прибор для поверки якорей и статоров электрических машин ПУНС 5. Устройство имеет световую и звуковую сигнализации, позволяет обнаружить межвитковое замыкание обмоток, обрыв, измерить сопротивление изоляции катушек.

Прибор работает в двух режимах – «якорь» и «статор». Смена режима происходит с помощью переключателя. Устройство оснащено удобным приспособлением для установки и фиксации проверяемого двигателя. Оно состоит из двух лапок, прикрепленных к валу. Лапки свободно двигаются вдоль вала, что позволяет изменить расстояние между ними и проверять двигатели разного размера. Проверку осуществляют с помощью двух щупов. На наличие обрыва или замыкания на обмотке статора указывают специальные светодиоды красного цвета и звуковой сигнал. Подробнее процедура проверки описана в инструкции к прибору.

Заключение

Тщательно проверить статор угловой шлифовальной машины сравнительно несложно. Но сделать это можно, лишь используя специальные приборы. Поэтому, если визуальный осмотр подтвердил, что причина неисправности болгарки заключается в испорченном статоре, дальнейшую проверку и ремонт лучше производить в специализированной мастерской.

Использование болгарки в быту повсеместно, причем из-за тяжелых эксплуатационных условий частого использования выход прибора из строя – нередкий случай. Ремонт инструмента чаще всего заключается в диагностировании выходящих из строя узлов и их замене или проведении восстановительных мероприятий. Если механические поломки и повышенная выработка зубчатой передачи легко визуально обнаруживается, то чтобы проверить якорь и статор болгарки, необходимы специализированные знания, умения и технические приспособления.

Поломки электрической части болгарки

Поломки отказа работы электрической части болгарки можно разделить всего на две категории:

1. Механический разрыв токопроводников, который может обнаруживаться в подводящих проводах, кнопки включения и контактных местах рабочих обмоток. Для определения отсутствия обрывов используется прибор электрика «мультиметр» в режиме измерения сопротивления или омметр. Проверяются отдельно все электрические участки: подвод к электродвигателю, соединения на контактах обмотки статора и ротора.
2. Электрический пробой рабочих катушек, который может обнаруживаться потемнением проводников, а может быть визуально скрытым. В любом случае проверить якорь и статор на болгарке тестером придется на отсутствие короткозамкнутых витков, что не всегда может быть эффективным, а для точного диагностирования понадобится специализированный прибор.

Как проверить статор болгарки подручными средствами:

• Статор может иметь две основные поломки – это обрыв проводника или возникновение короткозамкнутых витков. При этом проверка тестером в режиме измерения сопротивления до 200 Ом способна показать только отсутствие обрывов с усредненными показателями сопротивления, которые не должны отличаться между фазными обмотками.
• Отсутствие обрывов в обмотках статора можно определить любым низковольтным пробником: пара проводов, батарейка, лампочка. Но, наличие короткого замыкания в цепи таким способом не выявить, поэтому опытные электрики проверяют экспериментально: к фазным катушкам подводится напряжение, при этом в центре между полюсами обмоток укладывается металлический шарик, который при нормальных обмотках будет «искать» точку электромагнитного баланса. Вращение шарика свидетельствует об отсутствии КЗ в катушках, смещение от центра – короткое замыкание в проводниках на противоположной стороне.

Внимание!!! – Этот метод небезопасен из-за использования высокого напряжения и непредсказуемого перемещения металлического шарика.

• Безопасно и точно можно проверить статор болгарки только при помощи профессионального прибора.

Якорь болгарки сильнее остальных узлов подвергается различным электромагнитным, механическим и температурным воздействиям, поэтому именно ротор чаще всего является причиной отказа работы инструмента.

Как проверить якорь на болгарке подручными инструментами:

• Поломка якоря предполагает два варианта неисправностей: обрыв токопроводников на контактах-ламелях, короткое межвитковое замыкание в одной или нескольких обмотках. Тестер электрика в режиме измерения сопротивления до 200 Ом дает возможность обнаружить обрывы и полное закорачивание обмотки (будет показывать безмерно низкое сопротивление), а в режиме измерения сопротивления порядка 1 Мом проверяется надежность электроизоляции обмоток рабочих катушек к металлическому корпусу ротора.
• Отсутствие ярко выраженного КЗ в обмотках якоря не выводит полностью инструмент из строя, а возникает повышенный разогрев двигателя, снижение его оборотов, что со временем приведет к полному отказу двигателя. Поэтому при любом ремонте инструмента обязательно необходимо прозвонить якорь болгарки не только тестером, а и проверить специализированным прибором, выявляющим даже незначительные короткие замыкания.

Ремонт или замена электрических узлов болгарки

При ремонте электроинструмента необходимо четко понимать, как правильно проверить якорь и статор болгарки:

• Тестер позволяет измерять сопротивление обмоток и обнаруживать обрывы токопроводников, поэтому даже соответствие табличным показаниям измерения не гарантируют работоспособность прибора, а только указывает на грубые механические поломки.
• Проверка короткозамкнутых витков в катушках осуществляется профессиональными или самодельными приборами, измеряющими изменения индуктивности каждой рабочей обмотки, т.к. КЗ снижает уровень ЭДС.
• При ремонте инструмента часто обнаруживается, что внешне все обмотки целы, но в них имеются короткие замыкания. Эксплуатация такого инструмента небезопасна, поэтому стоновится вопрос о необходимости перемотки статора, ротора или замене «пробитого» узда.
• Практика показывает, что восстановительные мероприятия (перемотка) даже в ремонтной мастерской не гарантирует длительную надежную эксплуатацию прибора, поэтому рекомендуется не рисковать, а сразу устанавливать запчасти от производителя.

Коллекторные электродвигатели стоят в стиральных машинах (но не во всех моделях), пылесосах, электроинструменте, детских игрушках и т. д. Главной отличительно их особенностью является наличие неподвижных обмоток статора и обмоток на валу (якорь), на которые подается напряжение при помощи коллектора и графитных щеток.

Если у Вас сломался или барахлит мотор в электроинструменте и других устройствах, то не спешите его выкидывать, потому что в большинстве случаев его можно быстро и недорого отремонтировать своими руками. Как определить и устранить неисправность Вы узнаете далее из этой статьи.

Перед тем как начать искать причину в электродвигателях, сначала проверьте исправность шнура питания, кнопок включения и при наличии пуск-регулировочных устройств.

Как проверить коллекторный электродвигатель- наиболее частые поломки

Для определения и устранения неисправностей придется разбирать сам электроинструмент или электродвигатель других бытовых устройств по . Только перед тем как приступить к разборке, обратите внимание на искрение в контактно-щеточном механизме. Если оно будет повышенным (как на рисунке у нижней щетки), то это может свидетельствовать об износе или плохом контакте щеток, реже о межвитковом замыкании в коллекторе.

В большинстве случаев причиной поломок коллекторных двигателей является износ щеток и почернение коллектора. Изношенные щетки необходимо заменить новыми одинаковыми по форме и размерам, лучше конечно оригинальными. Меняются они очень просто- либо нужно снять или сдвинуть фиксатор или открутить болт. В некоторых моделях меняются не сами щетки, а в сборе с щеткодержателем. Не забываем подключить к контакту медный поводок. Если же щетки целы, тогда растяните прижимающие их пружины.

Если контактная часть коллектора потемнела , тогда ее необходимо обязательно почистить мелкой наждачной бумагой (нулевкой).

Иногда вместе контакта щеток с коллектором образовывается канавка. Ее необходимо проточить на станке.

На втором месте по количеству неисправностей стоит износ подшипников. О необходимости их замены в электроинструменте свидетельствует биение патрона и повышенная вибрация корпуса при работе. Как проверить и заменить подшипники подробно рассказано в . В самых запущенных случаях начинают при вращении касаться якорь и статор- придется как минимум менять якорь.

Как проверить коллекторный электродвигатель- редкие поломки

Гораздо реже происходит обрыв или выгорание в обмотках или в местах их подключения, оплавление или замыкание графитовой пылью ламелей коллектора.
В большинстве случаев это удается определить внешним осмотром. При этом обращайте внимание на:

• Целостность обмоток.
• Почернение обмоток либо всей, либо ее части.
• Надежность контактов выводов проводов с ламелями коллектора. При необходимости перепаяйте.
• Забита ли графитовой пылью пространство между ламелями. Если да то почистите.
• Наличие характерного запаха горения изоляции проводов.

Если обнаружено визуально повреждение обмотки стартера или якоря, то их потребуется заменить на новые или сдать в перемотку.

Электрические двигатели сегодня приобрели огромную популярность и применяются во многих устройствах. Они являются очень мощными и способны развивать КПД намного больше аналогичных устройств на бензине или дизеле.

Данные устройства, хотя и работают надежно, рано или поздно все-таки выходят из строя. Осуществить ремонт якоря электродвигателя желательно доверить специалистам, которые способны правильно диагностировать поломку и исправить ее.

Устройства для диагностики

Рассмотрим процедуру проверки состояния якоря электрического двигателя на примере коллекторного электродвигателя от электродрели. Для того, чтобы диагностировать проблему, вам понадобится:

1. Цифровой мультиметр, который можно приобрести в специализированном магазине.
2. Для анализа состояния якоря применяют специальное устройство, которые так и называется прибор проверки якорей (ППЯ).

Если вы приобрели необходимые инструменты, можно приступать к анализу возникшей проблемы.

Проверяем якорь

Чтобы осуществить диагностику двигателя, сначала разбираем электродвигатель. Это позволит иметь доступ к основным составным узлам. Затем извлекаем основное устройство и получаем доступ к якорю.

В первую очередь следует визуально оценить его состояния на наличие основных поломок:

• прогорание обмоток;
• ламели коллектора могут быть оплавленными;
• выход из строя подшипников;
• отсоединение проводков или их замыкание на основных частях якоря.

Когда вы при таком осмотре нашли некоторые изъяны, тогда следует устранить причину. Но в случае отсутствия визуального повреждения для диагностики следует использовать ППЯ.

Для этого уложите якорь на призму данного устройства, при этом нужно спрессовать передний подшипник и демонтировать вентилятор.

После этого подключаем ППЯ к сети. Затем с помощью ножовочного полотна, которое нужно расположить параллельно пазу проверяемого изделия, проводим диагностику.

Для этого одной рукой удерживаем металл, а другой постепенно проворачиваем наш механизм. Если в нем присутствует межвитковое замыкание, то полотно, которое будет располагаться близко к пазу, начнет вибрировать и притягиваться к якорю.

Также существуют и другие методики проверки данного устройства, что позволяет выявить также утечку на корпус или внутренне замыкание. При этом лишь специалист может определить степень повреждений и сказать подлежит ли оно ремонту.

Наглядно увидеть специфику проверки якоря можно в этом ролике: