Прибор для проверки коллекторов. Как проверить якорь электродвигателя

Болгарка, являясь самым востребованным инструментом в доме, подвергается немалым нагрузкам и интенсивному использованию. Из-за этого по прошествии некоторого времени случается, что при запуске двигателя появляются рывки, запах гари и другие неисправности, наводящие на мысль, что угловая шлифовальная машина (УШМ) сломалась. Но не стоит сразу нести аппарат в ремонт или покупать новый. Большинство неисправностей данного прибора можно устранить самостоятельно.

За долгие годы существования такого инструмента, как УШМ, ее внешний вид, а также внутреннее устройство практически не изменились. Чтобы произвести ремонт болгарки своими руками, необходимо знать устройство ее механической части, а также электрической.

Если посмотреть на рисунок, приведенный ниже, то можно увидеть, из каких частей состоит УШМ.

Колесико для регулировки оборов шпинделя агрегата.
Электрический двигатель, состоящий из ротора и статора.
Пусковая кнопка. Иногда к ней подключается система плавного пуска.
Корпус из ударопрочного пластика.
Кнопка для фиксации шпинделя (используется при смене инструмента).
Предохранительная муфта. Защищает двигатель от перегрузки, при заклинивании инструмента.
Защитный кожух. Закрывает инструмент и защищает пользователя от вылетающих частиц обрабатываемого материала, а также предотвращает травмирование человека при разрушении инструмента, например, абразивного диска.
Гайка, зажимающая инструмент. Откручивается с помощью специального ключа, идущего в комплекте с электроинструментом. Также существуют быстрозажимные гайки, которые можно открутить без ключа.
Корпус редуктора и сам редуктор. Состоит из блока шестерен, которые передают вращательные движения от ротора на шпиндель с инструментом.

На рисунке ниже показана электрическая схема болгарки .

Электрическая часть УШМ имеет следующие элементы:

электрический кабель с вилкой для подключения к электросети;
кнопка пуска;
статор;
электрические щетки (угольные или графитовые);
коллектор;
якорь (ротор).

На следующем рисунке показана схема подключения болгарки , а именно ее двигателя.

Все составляющие электродвигателя выполняют определенные функции.

Ротор – это вал, на котором размещены катушки и коллектор. Ротор, вращаясь в магнитном поле статора, передает вращательное движение на редуктор УШМ.
Коллектор . Представляет собой часть ротора, к которой подведены все управляющие кабели. Через коллектор проходят электрические сигналы от блока управления к двигателю. Именно к коллектору подсоединяются электрощетки.
Электрощетки. Главная их задача — это передача электрического тока от силового кабеля на коллектор.
Статор. Представляет собой катушку с определенным числом витков. Задача статора заключается в создании магнитного поля, которое, взаимодействуя с якорем, приводит последний в движение.

Основные неисправности болгарки и их причины

По статистике, большинство случаев выхода из строя УШМ связаны с электрической частью аппарата. Некоторые поломки могут быть незначительными, что позволяет провести ремонт болгарки своими руками. Но, например, при перегорании обмоток двигателя ремонт угловой шлифовальной машины может произвести только специалист.

Болгарка не включается

Причины того, что УШМ не включается, могут быть следующие:

неисправна электрическая вилка;
неисправен электрический кабель;
сломалась кнопка запуска;
нарушен контакт между кабелем питания и кнопкой;
обрыв контактного провода электрощетки;
сильный износ электрощеток;
выход из строя обмоток ротора или статора.

УШМ не развивает обороты

Причины того, что угловая шлифмашина не набирает обороты, могут быть разные.

Поломка блока регулировки оборотов . Для проверки этой версии необходимо подключить двигатель аппарата напрямую, минуя регулятор, и проверить работу устройства.
Неисправность электрического кабеля вследствие постоянных перегибов или механического повреждения. Из-за этого поврежденный провод начинает греться под нагрузкой, а обороты двигателя падать.
Загрязнение коллектора пылью . Необходимо удалить загрязнения спиртом.
Проблемы с щетками . Они могут износиться или иметь короткий контактный провод, как показано на следующем фото.

Щетка хотя наполовину и стерлась, но является вполне работоспособной. При этом короткий контактный провод не дает пружине прижать электрод к коллектору. Данная ситуация также может быть причиной того, почему УШМ перестала работать в нормальном режиме.

Электродвигатель греется

Причины того, что греется болгарка, могут быть следующие.

Болгарка искрит

Если вы заметили сильное искрение при включении углошлифовальной машины в том месте, где находится коллектор, то причины данной неприятности могут быть следующие.

Повреждение обмотки якоря : обрыв одной или нескольких секций обмотки, межвитковое замыкание. При таких поломках появляется повышенный шум, падают обороты двигателя и горят щетки.
Нарушился контакт между коллекторными пластинами и обмоткой.
Слабый прижим щеток . При длительных режимах болгарки пружины перегреваются и могут “отжигаться”, теряя при этом упругость.
Разбалансировка ротора двигателя.
Нарушение цилиндрической поверхности коллектора . Это иногда происходит после перемотки, если якорь не протачивается на токарном станке, а сразу устанавливается в аппарат. В таком случае можно также наблюдать, что чрезмерно искрят щетки.
Между ламелями коллектора нарушена изоляция . Также может быть засорение пазов продорожки графитом или пробой между ламелями.
Износ подшипников , вызывающий биение ротора, также приводит к тому, что сильно искрят щетки.
Нарушение геометрии вала якоря . Обычно это случается при неаккуратной разборке электродвигателя, когда вал гнется.
Установлены графитовые щетки не той марки . Щетки подбираются, исходя из ожидаемых оборотов и напряжения.
Поднятие одной или нескольких ламелей приводит к тому, что быстро сгорают щетки. Случается это по причине перегрева двигателя при длительной работе. В результате стекломасса, служащая основой коллектора, размягчается, и ламели начинают подниматься. Из-за того, что ламели подняты, щетки стираются очень быстро.

Как разобрать болгарку для диагностики

Чтобы провести диагностику электрической части УШМ, а также устранить механические поломки аппарата, потребуется его разобрать. Разборка осуществляется по следующему алгоритму.

Диагностика электрической части УШМ

Как было сказано выше, чаще всего УШМ отказывается работать по причине поломок электрической части агрегата. Для правильной диагностики электрических цепей инструмента мастера по ремонту электрооборудования пользуются специальным прибором — тестером.

Если вы нажали на кнопку запуска агрегата, и он не работает, то в 90% случаев причина поломки не настолько серьезная, чтобы вы не смогли отремонтировать болгарку своими руками.

Специалисты советуют придерживаться основного правила ремонта электроинструмента: двигаться от простого к сложному.

Первым делом потребуется проверка электрического кабеля и вилки на его конце. Если она разборная, то раскрутите ее и проверьте надежность контактов. В противном случае, придется разобрать болгарку (снять кожух аппарата) и “прозвонить” кабель тестером, а также убедиться, что ток подходит к контактам кнопки “Пуск”. Если прибор покажет обрыв, то кабель следует заменить на новый.

Ситуация, когда ток поступает на кнопку, но дальше не проходит (при включенном положении), говорит о неисправности переключателя . Кнопку починить не получится. Ее необходимо заменить на новую, но прежде промаркируйте снимаемые контакты, чтобы в дальнейшем подсоединить их правильно. При неправильном подсоединении контактов может сгореть обмотка двигателя.

Если при проверке оказалось, что и кабель, и кнопка пуска исправны, но на щетки не поступает ток, то необходимо произвести зачистку контактных пластин щеткодержателей . В случае неэффективности данной процедуры рекомендуется замена щеток. Далее, если со щетками все нормально, и ток на них поступает, следует проверить ротор и статор на наличие замыканий и обрывов.

Проверка якоря электродвигателя

Ротор электромотора может иметь следующие неисправности: межвитковое замыкание и обрыв проводников на контактах ламелей. Проверить якорь болгарки можно мультиметром: прибор переводится в режим изменения сопротивления, выставляется значение 200 Ом, и с помощью щупов замеряется сопротивление между двумя соседними ламелями. Таким образом требуется проверить все пары ламелей. Если показатели сопротивления одинаковые, то обмотка ротора не имеет повреждений. Обнаружение во время “прозвона” других значений сопротивления, а также выявление обрыва цепи говорит о неисправности в этой катушке. В таком случае потребуется ремонт якоря болгарки.

Обычно разрыв проводников происходит в местах соединения с обмоткой. Осмотрите места, где катушки соединяются с ламелями, убедитесь в надежности пайки контактов.

Если у вас нет измерительного прибора, то проверить ротор можно, использовав для этих целей лампочку на 12 В и аккумулятор . Мощность должна быть в пределах 30-40 Вт. Проверка делается следующим образом: подайте напряжение 12 В от аккумулятора на вилку угловой шлифмашины, в разрыв одного провода подключите лампочку, начинайте вращать шпиндель УШМ. При исправной обмотке лампочка будет гореть ровно, без миганий. При межвитковом замыкании степень накала спирали лампочки будет меняться. В таком случае ремонт якоря болгарки своими руками будет затруднителен, поскольку схема намотки якоря достаточно сложная, да и сам процесс требует специального оборудования и знаний. Поэтому данную операцию рекомендуется доверить специалистам. Но лучшим выходом из ситуации будет замена якоря на болгарке новым.

Если лампочка не загорается при тестировании ротора, это свидетельствует о наличии обрыва в статоре или замыкания в его обмотках, а также о проблемах с электрощетками.

Проверка статора электродвигателя

Чтобы проверить статор болгарки, используют, как и в предыдущем случае, мультиметр. Значения нужно выставить на 20-200 Ом и сделать следующее. Прикоснитесь одним щупом к контакту обмотки статора, а вторым – к корпусу детали. Если прибор показывает сопротивление, это значит, что произошел пробой на корпус. Прикоснитесь щупами к контактам одной обмотки, а затем к контактам другой. Если сопротивление одинаковое, значит катушки исправны. Если на одной обмотке прибор показывает обрыв цепи, значит, потребуется перемотка статора или замена детали на новую.

Перемотать статор в домашних условиях, не имея специальных знаний, навыков и оборудования, будет проблематично. Лучше обратиться к специалистам, профессионально занимающимся перемотками двигателей.

Механические поломки и их устранение

К механическим поломкам УШМ, можно отнести следующие.

Износ подшипников якоря двигателя . Обычно при износе подшипников вы можете ощутить сильную вибрацию во время работы аппарата. К тому же, может быть слышен скрежет и другие шумы. Рано или поздно, подшипник все же разрушится, а высыпавшиеся шарики попадут на шестерни редуктора. Если это произойдет, то кроме подшипника, придется менять и шестерни. Конечно же, лучше не дожидаться данной неприятности, а при первых признаках неисправности подшипника заменить его. Как добраться до этой части угловой шлифмашины, было рассказано выше.
Износ шарикоподшипника или подшипника скольжения редуктора . Как и в предыдущем случае, при включении аппарата будет ощущаться вибрация и слышаться шум, несвойственный нормальной работе УШМ. Чтобы предупредить дальнейшую поломку редуктора, необходимо заменить неисправную деталь.
Износ шестерен редуктора . Шестерни быстро изнашиваются из-за недостаточной смазки. По этой же причине и греется редуктор. Необходимо следить за состоянием смазки внутри редуктора и при необходимости менять ее. Как разобрать редуктор, было описано выше. Смазку нужно использовать специально разработанную для редукторов УШМ, и купить ее можно в точках, где продается данный инструмент. Если по какой-либо причине сломались зубья хотя бы одной шестерни, то менять нужно весь комплект шестеренок (пару).

К механическим неисправностям можно отнести и поломку фиксатора вала. Для того, чтобы заменить фиксатор, потребуется разборка редуктора и снятие большой шестерни.

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:

Появляется запах горелой изоляции.
Перегревается корпус.
Появляется дым.
Вращение вала замедляется или прекращается.
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:

Выключать устройство после работы на пониженных оборотах не сразу, а примерно через одну минуту.
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:

Удалить с поверхности, на которой будет произведена разборка болгарки, все лишние детали.
Снять рабочий диск.
Открутить винт, крепящий кожух.
Открутить винты, крепящие пластину.
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:

Осмотреть индикатор межвиткового замыкания. Убедиться в отсутствии внешних повреждений, целостности соединительных проводов и датчиков.
Подключить блок питания.
Нажать кнопку питания и убедиться в исправности прибора.
Если индикатор дефектов обмотки долго находился на холоде, то его нужно выдержать при комнатной температуре не менее 2 часов.
Отключить электропитание УШМ.
Выбрать из двух датчиков большой или малый в зависимости от размера статора.
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.
Включить прибор.
Установить на индикаторе ближайшую большую, чем полученная при расчете, амплитуду импульсного испытательного напряжения.
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.
Если короткозамкнутые витки не обнаружены, то на приборе установить следующую (большую по значению) амплитуду и убедиться в наличии запаса прочности изоляции обмотки.
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.

Якорь электродвигателя относится к вращающейся части, на которой собирается грязь, образуется нагар. При неисправностях можно провести диагностику в домашних условиях визуально и при помощи мультиметра. На трущихся поверхностях не должно быть сколов, царапин и трещин. При обнаружении таковых проводят меры по их устранению.

Типичные неисправности

Якорь электродвигателя при нормальных режимах работы не подвергается износу. Заменяют только щетки, замеряя допустимую длину. Но при длительных нагрузках обмотки статора начинают нагреваться, что приводит к образованию нагара.

Из-за механических воздействий якорь электродвигателя может перекоситься при повреждении подшипниковых узлов. Двигатель будет работать, но постепенный износ ламелей или пластин приведет к окончательному выходу его из строя. Но для спасения недешевого оборудования часто достаточно провести профилактический ремонт и прибором можно будет пользоваться длительное время.

К негативным факторам, влияющим на якорь электродвигателя, относят попадание влаги на металлические поверхности. Критичным является длительное воздействие влажности и появление ржавчины. Из-за рыжих скоплений и грязи происходит повышение трения, это увеличивает токовую нагрузку. Контактные части греются, припой может отслаиваться, создавая периодическую искру.

В сервисном центре могут помочь, но это потребует определённых затрат. С поломкой можно справиться и самостоятельно, ознакомившись с вопросом: как проверить якорь электродвигателя в домашних условиях. Для диагностики понадобится прибор, замеряющий сопротивление и инструменты.

Как проводится диагностика неисправности?

Проверка якоря электродвигателя начинается с определения самой неисправности. Полный выход из строя этого узла происходит из-за рассыпавшихся щеток коллектора, разрушения слоя диэлектрика между пластинами, а также за счет короткого замыкания в электрической цепи. В случае искрения внутри прибора делают вывод об износе или повреждении токосъемников.

Искрение щеток начинается из-за появления зазора в месте контакта с коллектором. Этому предшествует падение прибора, высокая нагрузка на вал при заклинивании, а также нарушение целостности припоя на выводах обмоток.

Неисправность на работающем электродвигателе проявляется типичными состояниями:

Искрение основной признак неисправности.
Гул и трение при вращении якоря.
Ощутимая вибрация при работе.
Смена направления вращения при прохождении якорем траектории менее оборота.
Появление запаха оплавляющейся пластмассы либо сильный нагрев корпуса.

Что делать при появлении перечисленных отклонений в работе?

Частота вращения якоря электродвигателя поддерживается постоянной. При холостых оборотах неисправность может не проявляться. Под нагрузкой трение компенсируется увеличением тока, протекающего через обмотки. Если стали заметны отклонения в работе болгарки, дрели, стартера, то нужно снять подачу напряжения.

Дальнейшая эксплуатация приборов может привести к пожару или к поражению человека электрическим током. Первым делом рекомендуется осмотреть корпус изделия, оценить проводку на целостность, отсутствие оплавленных частей и повреждения изоляции. На ощупь проверяют температуру всех частей прибора. Рукой пробуют вращать якорь, он должен перемещаться легко, без заеданий. Если механические части целые и нет загрязнений переходят к разборке.

Диагностика внутренних частей

Обмотка якоря электродвигателя не должна иметь нагара, тёмных пятен, похожих на последствия перегрева. Поверхность контактных частей и области зазора не должна быть зосоренной. Мелкие частицы снижают мощность двигателя и повышают ток. Не стоит производить разборку приборов с включенной в сеть вилкой в целях безопасности проведения работ.

Рекомендуется проводить съемку процесса разборки для исключения сложностей при обратном процессе. Либо можно записывать на листок каждый шаг своих действий. Допускается некоторый износ щеток, ламелей. Но при обнаружении царапин следует выяснить причину их происхождения. Возможно, этому поспособствовала трещина в корпусе, которую можно заметить только при нагрузке.

Работа омметром

Искренние могло происходить из-за пропадания электрического контакта в одной из ламелей. Для замера сопротивления рекомендуется ставить щупы со стороны токосъемников. Вращая вал двигателя, наблюдают за показаниями циферблата. На экране должны быть нулевые значения. Если проскакивают цифры даже в несколько Ом, то это говорит о нагаре. При появлении бесконечного значения судят об обрыве в цепи.

Независимо от результатов далее следует проверить сопротивление между каждыми соседними ламелями. Оно должно быть одинаковым для каждого замера. При отклонениях нужно осмотреть все соединения катушек и поверхность прилегания щёток. Сами щетки должны иметь равномерный износ. При сколах и трещинах они подлежат замене.

Катушки соединяются с сердечником проводкой, которая могла отслоиться. Припой часто не выдерживает ударов от падений. У стартера ток через контакты может достигать 50А, что приводит к прогоранию некачественных соединений. Внешним осмотром определяют места повреждений. Если не обнаружили неисправности, то проводят замер сопротивления между ламелью и самой катушкой.

Если нет омметра?

При отсутствии мультиметра потребуется источник питания 12 Вольт и лампочка на соответствующее напряжение. У любого автолюбителя с таким набором не возникнет проблем. На вилку электроприбора подключают плюсовую и минусовую клеммы. В разрыв ставится лампа накаливания. Результат наблюдают визуально.

Вал якоря вращают рукой, лампа горит без скачков яркости. Если наблюдается затухание судят о неисправном двигателе. Скорее всего, произошло Полное пропадание свечения свидетельствует об обрыве в цепи. Причинами могут быть неконтакт щеток, обрыв в обмотке или отсутствие сопротивления в одной из ламелей.

Как «оживить» неисправный прибор?

Ремонт якоря электродвигателя начинают только после полной уверенности в неисправности узла. Царапины и сколы на ламелях убирают круговой проточкой поверхности. Нагар и копоть можно снять чистящими средствами для контактных электрических соединений. Разбитые подшипники перепрессовывают и меняют на новые. Важно соблюсти балансировку вала при сборке.

Вращение должно быть лёгким и без шума. Поврежденную изоляцию восстанавливают, можно использовать обычную изоленту. Соединения, вызывающие подозрения, лучше пропаять заново. При проблемах с катушками якоря рекомендуется прибегнуть к перемотке, которую можно выполнить самостоятельно.

Восстановление катушек

Перемотать якорь электродвигателя можно в условиях гаража, только требуется быть осторожным при нанесении каждого витка. Медная проводка подбирается аналогичной намотанной. Сечение нельзя менять, это приведёт к нарушению скоростных режимов работы двигателя. Бумага диэлектрическая потребуется для отделения обмоток. Катушки в конце заливают лаком.

Потребуется паяльник и навыки его использования. Места соединений обрабатывают кислотой, для нанесения оловянно-свинцового припоя пользуются канифолью. При демонтировании старой обмотки подсчитывают количество витков и наносят аналогичное количество новой намотки.

Корпус должен быть очищен от старого лака и других включений. Для этого подходит напильник, наждачка или горелка. Для якоря изготавливают гильзы, материалом служит электротехнический картон. Полученные заготовки укладывают в пазы. Намотанные катушки следует делать правыми витками. Выводы со стороны коллектора перематывают капроновой нитью.

Каждый провод припаивается к соответствующей ламели. Сборка должна заканчиваться очередными замерами сопротивления контактных соединений. Если все в норме и нет можно проверять работу электродвигателя под напряжением.

1)Износ подшипников вала якоря приводит к снижению зазора между сердечником якоря и полюсными сердечниками, в результате чего может появиться контакт этих деталей. При этом затрудняется вращение якоря, возрастает шум при работе, может также произойти замыкание обмотки якоря на корпус. Изношенные подшипники (втулки) необходимо заменить.

2)Осевой люфт проверяют перемещением якоря вдоль оси вала. Он не должен превышать 0,1 – 0,7 мм. При необходимости его регулируют с помощью установки регулировочных шайб между крышкой стартера и упорным кольцом якоря.

3)Замыкание обмотки якоря на корпус происходит при механическом или тепловом разрушении изоляции проводов. При этом в цепи стартера проходит большой ток, а якорь не вращается. Определяется замыкание контрольной лампой (220В), подключаемой к любой пластине коллектора и валу сердечника якоря.

Рис. 28. Схема проверки якоря стартера

4)Межвитковое замыкание обмотки якоря проверяется с помощью специальных приборов (Э236). Прибор определяет э.д.с. самоиндукции обмоток при вращении якоря в магнитном поле. Сопротивление обмоток сложно замерить, т.к. якорь стартера имеет только 1 – 2 витка в каждой секции, а толщина провода большая, следовательно, сопротивление обмотки очень мало.

Рис. 29. Схема проверки межвиткового замыкания стартера: 1 – щупы; 2 – миллиамперметр; 3 – якорь.

Прижимают щупы прибора к двум соседним пластинам коллектора (замыкается одна секция обмотки якоря). Поворачивают якорь в ту и другую сторону и запоминают отклонение стрелки прибора. Поворачивают якорь, переводя контакты щупа на соседние пластины коллектора. Показания прибора не должны отличаться друг от друга. Если ток в одной из секций будет больше, чем в соседних, то в секции имеется межвитковое замыкание.

Если стрелка прибора не отклониться от 0 при касании какой-нибудь пластины, то в обмотке имеется обрыв, цепь разорвана и э.д.с. самоиндукции не наводится.

⇐ Предыдущая9101112131415161718Следующая ⇒

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Методика определения межвиткового замыкания якоря на снятом с электровоза электродвигателе

<Планируется статья посвящённая рассчёту трансформаторов, актуальная и в данном случае>

…Обобщённо-усреднённая ("экспериментальная") формула для вычисления необходимого количества витков (равно применима к любому трансформатору):

число витков = 50 / S * 220,

3,5 A на 1 мм2 , можно толще…

Сердечник ППЯ стягиваем болтами с изоляционными втулками (из пресшпана, картона и т. п.) и изоляционными шайбами, так чтобы не могло возникнуть короткозамкнутого витка.

источник…

Прибор Проверки Якорей

Рассказать в:
Прибор используется для проверки на межвитковое замыкание якорей двигателей и (генераторов) постоянного тока, а также для проверки полюсных катушек.

Принцип работы прибора
Прибор представляет собой трансформатор переменного тока, имеющий только первичную обмотку, с магнитным зазором в сердечнике. В зазор сердечника укладывается проверяемый якорь, и его обмотка становится вторичной обмоткой трансформатора. В случае наличия короткозамкнутых витков в проверяемом якоре, поскольку витки распределены по группам, возникает местное магнитное перенасыщение железа, что легко обнаруживается по дребезжанию стальной пластинки, положенной на железо якоря над витком (например ножовочное полотно). Проворачивем якорь в магнитном зазоре, так что пластинка оказывается над разными катушками. Там где есть межвитковое замыкание пластинка начинает ощутимо вибрировать. Замкнутый виток, теоретически начинает греться (правда, как правило, на больших якорях, слишком медленно, чтобы нагрев можно было практически обнаружить).

Также, при помощи миллиамперметра можно проверить обмотку на обрыв (плохая пайка в петушках и т. д.). Для этого нужно подключать миллиамперметр к соседним ламелям якоря, проворачивая якорь в пазу ППЯ на 1 ламель, между подключениями. У исправного якоря ток со всех соседних ламелей будет одинаковым. Резкое повышение тока (или падение, если разрывов несколько) указывает на обрыв между этими ламелями.

При проверке необходимо сохранять постоянный угол контактов миллиамперметра относительно полюсов прибора, иначе показания на разных парах ламелей будут разные и на исправном якоре.
Резкое повышение тока (или падение, если разрывов несколько) указывает на обрыв между этими ламелями, и наиболее вероятной причиной обрыва (в случае стартерного якоря) является распайка петушков ламелей.

Также, использовать ППЯ можно для обнаружения межвитковых замыканий в полюсных катушках электродвигателей

Если межвитковое замыкание есть, то катушка начинает нагреваться.
Изготовление ППЯ
Для начала необходимо определиться с размерами прибора, исходя из того, с какими якорями придётся чаще всего иметь дело. Заводской ППЯ, предназначенный для проверки якорей автомобильных стартеров и генераторов постоянного тока имеет магнитный зазор 120х85 мм. Но на нём также можно проверить и якорь от дрели, и якорь от двигателя троллейбуса.

Однако, якоря диаметром менее 50 мм, на нём проверять уже сложно, пластинка в зазоре ведёт себя неустойчиво и норовит соскочить с якоря и прилипнуть к сердечнику ППЯ. Поэтому, если как основное использование прибора, предполагается проверка маленьких якорей, напр. от дрелей и другого мелкого электроинструмента, то слишком большой ППЯ будет уже неудобен.

Железо для намотки ППЯ можно взять от О-образного трансформатора подходящих размеров, вырезать болгаркой магнитный зазор, угол 90°.

Расчёт катушки производится, исходя из расчёта трансформатора.
Катушка рассчитывается на два рабочих тока:
1-большой ток — для якорей с малым количеством витков (стартер), 2
2-малый ток — для якорей с большим количеством витков (дрели и т. п., генераторы постоянного тока).
Большой ток рассчитывается на 10 — 15 % не доходя до насыщения железа…

…Обобщённо-усреднённая («экспериментальная») формула для вычисления необходимого количества витков (равно применима к любому трансформатору):
число витков = 50 / S * 220,
где S — площадь сечения сердечника В САНТИМЕТРАХ! квадратных.
220 — напряжение питания в вольтах.

Потребляемая мощность аппарата будет равна S 2 (площадь сечения железа (в см) в квадрате)
Вычислив потребляемую мощность, находим ток: I= P / U (делим мощность на напряжение)
Вычислив ток, находим необходимое сечение провода, исходя из требования:
3,5 A на 1 мм2 , можно толще…

Сердечник ППЯ стягиваем болтами с изоляционными втулками (из пресшпана, картона и т.

Как определить межвитковое замыкание электродвигателя

п.) и изоляционными шайбами, так чтобы не могло возникнуть короткозамкнутого витка.

Раздел: [Приборы]
Сохрани статью в:
Оставь свой комментарий или вопрос:

Наше сообщество в VK, а ты с нами? Присоединяйся!!!

Тясячи схем в категориях:
-> Прочее
-> Измерительная техника
-> Приборы
-> Схемыэлектрооборудования
-> Источники питания (прочие полезные конструкции)
-> Теоретические материалы
-> Справочные материалы
-> Устройства на микроконтроллерах
-> Зарядные устройства (для батареек)
-> Зарядные устройства (для авто)
-> Преобразователи напряжения (инверторы)
-> Все для кулера (Вентилятора)
-> Радиомикрофоны, жучки
-> Металоискатели
-> Регуляторы мощности
-> Охрана (Сигнализация)
-> Управление освещением
-> Таймеры (влажность, давление)
-> Трансиверы и радиостанции
-> Конструкции для дома
-> Конструкции простой сложности
-> Конкурс на лучшую конструкцию на микроконтроллерах
-> Конструкции средней сложности
-> Стабилизаторы
-> Усилители мощности низкой частоты (на транзисторах)
-> Блоки питания (импульсные)
-> Усилители мощности высокой частоты
-> Приспособления для пайки и конструирования плат
-> Термометры
-> Борт. сеть
-> Измерительные приборы (тахометр, вольтметр итд)
-> Железо
-> Паяльники ипаяльные станции
-> Радиопередатчики
-> Вспомогательные устройства
-> Телевизионная техника
-> Регуляторы тембра, громкости
-> Блоки питания (лабораторные)
-> Усилители мощности низкой частоты (на микросхемах)
-> Другие устройства для усилителей
-> Cветовое оформление новогодней ёлки или праздничного зала
-> Глушилки
-> Телефонные жуки
-> Инфракрасная техника
-> Медицинская техника
-> Телефония
-> Для животного мира
-> Конструируем усилители
-> Антенны и усилители к ним
-> Звонки
-> Электронные игрушки
-> Усилители мощности низкой частоты (ламповые)
-> Управление двигателями (питание от однофазной сети)
-> Программаторы микроконтроллеров
-> Сверлилки
-> Изучаем микроконтроллеры
-> Радиоприемники
-> Сигнализации
-> Сотовая связь
-> USB-устройства
-> Блоки питания (трансформаторные)
-> Радиостанции простые в изготовлении
-> Источники питания (для усилителей)
-> Прочеее
-> защита от короткого замыкания (электронные предохранители)
-> Зарядные устройства (для радиостанций)
-> Мигалки
-> Cварочное оборудование
-> Кодовые электронные замки
-> Блоки питания (бестрансформаторные)
-> Часы
-> Управление поворотниками
-> Зажигание
-> Управление водой (насосы для скважин или колодцев, полив растений)
-> Моделирование
-> Блоки управления стеклоочистителями
-> Предварительные усилители
-> Защита от перегрузки и перегрева
-> Динамики
-> Ремонт бытовой техники
-> Дистанционное управление компьютером
-> Акустические микрофоны и преобразователи
-> Спутниковое ТВ
-> Gsm антенны, примочки, усилители, ретрансляторы.
-> Пищалки
-> Роботы
-> Ретрансляторы
-> Паяльники и паяльные станции
-> Звуковые сигнализаторы
-> Рули и джойстики
-> Схемы электрооборудования
-> Все для "кулера" (Вентилятора)
-> Работа с BGA микросхемами
-> Фильтры
-> Сабвуферы

Межвитковое замыкание

Cтраница 1

Межвитковые замыкания, ухудшение контакта в местах паек, обрывы могут быть обнаружены по измерению напряжения на катушке при пропускании через нее тока.

Межвитковое замыкание обнаруживают путем измерения ее сопротивления аналогично катушкам генераторов постоянного тока.

Межвитковые замыкания могут быть в одной или нескольких секциях якоря или между секциями вследствие замыкания смежных пластин коллектора. При замыкании между концами секции или между пластинами коллектора, а также при соединении между собой отдельных витков секции в обмотке якоря образуются замкнутые контуры.

Межвитковое замыкание у катушек полюсов определяют приборами, работающими по принципу трансформатора. Схема одного из приборов показана на рис.

Межвитковое замыкание и ремонт

267, а. Несъемную катушку 1 подключают к источнику переменного тока.

Межвитковые замыкания в обмотках возникают при нарушении целостности изоляции. Размотка бандажей (обычно на тяговых электродвигателях) часто связана с превышением максимально допустимой частоты вращения при боксовании; устраняется при ремонте якоря.

Межвитковые замыкания в обмотках возникают при нарушении целости изоляции. Размотка бандажей (обычно на тяговых электродвигателях), часто связана с превышением максимально допустимой частоты вращения при боксовании. Устраняется при ремонте якоря.

Межвитковые замыкания в обмотках якоря или полюсов и пробой изоляции появляются при попадании влаги в изоляцию, а также из-за механических повреждений якоря при сборке или вследствие ослабления секций в пазах якоря или катушек на полюсах. Обрыв витков секций якоря и межкатушечных соединений возникает из-за недостаточной их механической прочности или надрывов при монтаже, а также вследствие выплавления припоя в петушках коллектора в результате перегревов при перегрузках. Возможно также возникновение механических повреждений в машинах: ослабление вентиляторов на валах, размотка проволочных бандажей, разрушение роликовых подшипников.

Межвитковое замыкание или пробой обмотки на сердечник может произойти при работе без нагрузки. Поэтому при ремонтных работах следует быть внимательным. Обнаружить короткозамкнутыо витки с помощью тестера удается не всегда.

Межвитковое замыкание в катушках главных, дополнительных полюсов и компенсационной обмотке, чаще всего обнаруживаемое при плановых ремонтах, когда катушки проверяются на межвитковое замыкание. Причиной неисправности может быть ослабление изоляции из-за старения, а также дефекты, допущенные при намотке катушек. Устраняется повреждение при заводском или деповском ремонте заменой катушек.

Межвитковое замыкание в обмотке ротора приводит к уменьшению ее сопротивления и увеличению тока возбуждения. Это в свою очередь вызывает повышенный нагрев обмотки, разрушение изоляции и расширение зоны замыкания.

Межвитковые замыкания определяют путем анализа вольт-амперных характеристик на переменном токе отдельно для каждой обмотки. Анализ проводится путем сравнения стандартной и полученной характеристик.

Обычно межвитковое замыкание быстро вызывает пробой изоляции секции проводников якоря на сердечник вследствие ее сильного обугливания из-за нагрева большим током.

Страницы: 1 2 3 4 5

Практически во всех электроприборах, использующихся в быту, применяется асинхронный электрический двигатель. Важным преимуществом этого типа мотора является то, что при изменении нагрузки на него, частота оборотов не меняется. Это означает, что если, к примеру, долго и без остановки резать камень бытовой болгаркой, никаких внешних признаков перегрузки двигателя заметно не будет. Скорость вращения диска будет постоянная, звук однотонным. Изменится только температура, но этого можно и не заметить, если руки одеты в перчатки.

Коллектор асинхронного двигателя чувствителен к перегреву

При невнимательном отношении, преимущество может превратиться в недостаток. Асинхронные двигатели очень чувствительны к перегреву, значительное превышение рабочей температуры влечёт за собой оплавление изоляции на обмотках ротора. Вначале мотор будет работать с перебоями, а потом - когда произойдёт межвитковое короткое замыкание - двигатель остановится совсем. Стоит несколько раз сильно перегреть двигатель болгарки и, наиболее вероятно, что якорь оплавится. Кроме того, от высокой температуры отпаиваются контакты, соединяющие провода первичной обмотки с коллектором, что ведёт к прерыванию подачи электрического тока.

Как определить неисправность якоря болгарки

Признаками поломки якоря болгарки являются: повышенное искрение щёток на коллекторе мотора, вибрация мотора на малых оборотах, вращение рабочего вала в разные стороны. Если такие симптомы присутствуют, работу инструментом следует прекратить - это опасно. Подозрения легко проверить с помощью несложных тестов.

Визуальный осмотр снаружи

Поиск неисправности следует начать с визуального осмотра болгарки:

Провести общий осмотр инструмента.
Обратить внимание на целостность сетевого шнура, наличие напряжения в розетке.
При помощи индикатора напряжения убедиться, что ток поступает на коллектор двигателя и кнопку пуска.

Индикатором проверяют целостность электрической цепи

Осмотр прибора изнутри

Если с питанием всё в порядке, но болгарка не работает, придётся вскрыть корпус, чтобы получить доступ к мотору. Как правило, разборка не представляет сложностей. Но необходимо придерживаться простых правил, которые позволят избежать неприятностей во время обратной сборки:

Обязательно отключить прибор от сети перед разборкой .
Снять со шпинделя рабочий диск и защитный кожух.
Произвести вскрытие корпуса в хорошо освещённом месте, на чистой поверхности стола.
Запомнить расположение всех деталей и узлов перед разборкой. Рекомендуется зарисовать или сфотографировать внутреннее устройство прибора.
Шурупы и винты крепления складывать в отдельном месте, чтобы не потерялись.

Осматривать мотор лучше всего под ярким освещением, чтобы все мелкие детали были хорошо различимы. Якорь должен свободно вращаться вокруг своей оси, правильно работающие подшипники не должны при работе издавать звук. На якоре не должно быть следов оплавившейся проводки, обмотки контура должны быть целыми, без разрывов. Можно понюхать ротор. При межвитковом замыкании изоляционный лак подгорает и издаёт устойчивый специфический запах. Но для такой диагностики необходим определённый опыт.

Прозвонка цепей тестером

Если визуальный осмотр не дал явных результатов, продолжить обследование рекомендуется при помощи мультиметра. Выставив тумблер переключения режимов в положение омметра (диапазон 200 Ом), необходимо двумя щупами «прозвонить» две соседние ламели якоря. Если сопротивление на всех витках одинаковое, это значит, что обмотки исправны. Если же на каких-то парах тестер показывает другое сопротивление или обрыв цепи - в этой катушке неисправность.

Мультиметром в режиме измерения сопротивления проверяют целостность катушек

Разрыв проводки может произойти между обмоткой и сердечником. Следует внимательно обследовать места соединения катушек с ламелями коллектора в нижней части якоря, визуально проверить пайку контактов.

Проверка контактов лампочкой

Если нет тестера, выйти из положения можно с помощью простой лампочки на 12 вольт. Мощность может быть любой, оптимально 30–40 Вт. Напряжение от аккумулятора 12 вольт надо подать на вилку болгарки, вставив в разрыв одного провода лампочку. При исправном якоре, если вращать шпиндель рукой, лампочка должна гореть, не изменяя яркости. Если накал меняется - это верный признак межвиткового короткого замыкания.

Если же лампочка не горит, то это может говорить о следующем:

Возможно зависание щёток в нерабочем положении. Сработалась подпорная пружина.
Произошёл разрыв питающего контура.
Произошло замыкание или разрыв в обмотке статора.

Существуют и другие способы диагностики, но они требуют более сложного оборудования, которое в домашних условиях обычно не применяют. Опытный мастер определит поломку с высокой степенью точности, используя «пробойник» или простейший трансформатор с разрезанным тороидальным сердечником и одной первичной обмоткой.

В каких случаях можно спасти якорь и восстановить его своими руками

Если повреждение якоря установлено с гарантированной точностью, деталь необходимо извлечь из электродвигателя. Разборку мотора надо производить с особой аккуратностью, предварительно сняв щётки и отсоединив клеммы питания. Вынимается ротор вместе с опорными подшипниками и крыльчаткой охлаждения мотора, они составляют с ним единое целое.

Схема устройства якоря болгарки

Если в якоре повреждена большая часть проводки и в результате перегрева нарушена балансировка, его лучше заменить целиком. О нарушении балансировки говорит повышенная вибрация и неравномерный гул при работе механизма.

Как перемотать якорь - пошаговая инструкция

Если балансировка якоря не нарушена, а проблема только в испорченных обмотках, то такой якорь можно восстановить самостоятельно, перемотав катушки. Перемотка ротора в домашних условиях требует большого терпения и аккуратности.

Мастер должен иметь навыки в работе с паяльником и приборами для диагностики электрических цепей. Если вы неуверены в своих силах, лучше отнести двигатель для ремонта в мастерскую или самостоятельно заменить весь якорь.

Для самостоятельной перемотки якоря понадобится:

провод для новой обмотки. Используется медная жила с диаметром, точно соответствующим старому проводнику;
диэлектрическая бумага для изоляции обмотки от сердечника;
лак для заливки катушек;
паяльник с оловянно-свинцовым припоем и канифолью.

Процесс перемотки состоит из следующих шагов:

Демонтаж старых обмоток. Их надо аккуратно удалить, не повредив металлического корпуса якоря. Если на корпусе обнаружились какие-либо заусенцы или повреждения, их надо загладить напильником или зашлифовать наждаком. Иногда, для полной очистки корпуса от шлаков, мастера предпочитают обжигать его горелкой.
Подготовка коллектора для подключения нового провода. Снимать коллектор нет необходимости. Следует осмотреть ламели и замерить мегомметром или мультиметром сопротивление контактов по отношению к корпусу. Оно должно быть не более 0,25 МОм.
Удаление старой проводки на коллекторе. Тщательно убрать остатки проводов, прорезать пазы в части контактов. В дальнейшем в пазы будут вставлены окончания проводов катушек.
Установка гильз для якоря. Гильзы делаются из диэлектрического материала толщиной 0,3 мм, например, электротехнического картона. Нарезать определённое количество гильз и вставить в пазы очищенного якоря.
Перемотка катушек. Конец нового проводника приприпаивается к окончанию ламели и наматывается последовательными круговыми движениями, против часовой стрелки. Такая укладка называется «укладкой вправо». Намотка Повторить для всех катушек. Возле коллектора стянуть провода толстой нитью из х/б ткани (капрон применять запрещено, так как он плавится при нагреве).
Проверка качества намотки. По окончании укладки всех обмоток, проверить мультиметром отсутствие межвитковых замыканий и возможных обрывов.
Финишная обработка. Готовую катушку обработать лаком или эпоксидной смолой для скрепления обмотки. В заводских условиях пропитку сушат в специальных печах. Дома это можно сделать в духовке. Как вариант - применять для пропитки быстросохнущие лаки, нанося покрытие в несколько слоёв.

Замена якоря самостоятельно в домашних условиях

Практика показывает, что если решено заменить якорь болгарки, то менять его лучше всего вместе с опорными подшипниками и крыльчаткой охлаждения двигателя.

Для замены потребуются:

Новый якорь УШМ. Должен соответствовать вашей модели. Взаимозамена с другими моделями - недопустима.
Отвёртки, гаечные ключи.
Мягкая щётка и ветошь для протирки механизма.

Как снять якорь

Замена якоря начинается с разборки болгарки. Выполняются следующие шаги:

Видео: замена подшипников на болгарке

Как поставить якорь на место

Чтобы установить на место новый якорь болгарки следует взять новую деталь, после чего собрать инструмент в обратном порядке. Последователь действий следующая:

На вал якоря устанавливается диск фиксации.
Методом напрессовки устанавливается подшипник.
Насаживается малая шестерня и фиксируется стопорным кольцом.
Якорь заводится в корпус редуктора, совмещаются стыковочные отверстия.
Закручиваются болты крепления редуктора.
Якорь с редуктором вставляется в корпус болгарки и фиксируется.
Щётки осаждаются на свои места, закрываются крышками.

После выполнения указанных действий болгарка готова к работе. Замена якоря произведена.

Видео: как проверить болгарку

Древняя суфийская мудрость гласит: «Умён тот человек, который способен выйти с достоинством из сложной ситуации. Но мудр тот, кто в такую ситуацию не попадает.» Соблюдая правила эксплуатации бытовой техники, не допуская перегрева мотора, можно избежать поломок и неурядиц в работе болгарки. Содержание и хранение инструмента в чистоте и сухости предотвратит его механизмы от загрязнения и окисления токонесущих элементов. Своевременное техническое обслуживание инструмента гарантированно избавит от неприятных сюрпризов во время работы.