V mnoha domácích zařízeních a domácích konstrukcích se jako pohon používají elektrické stroje s nízkým výkonem. I přes vysokou spolehlivost elektromotorů není jejich selhání z řady důvodů neobvyklé. Vzhledem k relativně vysoké ceně těchto zařízení je praktičtější je opravit než vyměnit. Doporučujeme zvážit možnost převíjení elektromotorů doma.
Typy elektromotorů a vlastnosti jejich oprav
V každodenním životě se zpravidla používají komutátorové stejnosměrné motory a bezkomutátorové asynchronní střídavé motory. Právě opravu těchto pohonů budeme zvažovat. Informace o principu činnosti a konstrukčních vlastnostech asynchronních a komutátorových strojů naleznete na našich webových stránkách.
Pokud jde o synchronní pohony, v každodenním životě se prakticky nepoužívají, proto se toto téma v této publikaci nezabývá.
Vlastnosti opravy asynchronního stroje
Problémy s jakýmkoli typem motoru mohou být mechanické nebo elektrické povahy. V prvním případě mohou silné vibrace a charakteristický hluk naznačovat poruchu, zpravidla to znamená problémy s ložiskem (obvykle v koncovce). Pokud není porucha včas odstraněna, hřídel se může zaseknout, což nevyhnutelně povede k poruše vinutí statoru. V tomto případě nemusí mít tepelná ochrana jističe čas.
“Spálené” dráty vinutí statoru
Z praxe vyplývá, že v 90 % poruch asynchronních strojů jsou problémy s vinutím statoru (rozpojený obvod, mezizávitový zkrat, zkrat ke skříni). V tomto případě zůstává zkratovaná kotva zpravidla v provozním stavu. Proto je i při mechanické povaze poškození nutné zkontrolovat elektrickou část.
Kontrola vinutí
Ve většině případů lze problém odhalit podle vzhledu a charakteristického zápachu (viz obrázek 1). Pokud nelze poruchu empiricky zjistit, přistoupíme k diagnostice, která začíná kontinuitou voláním po otevření. Pokud se najde, motor se rozebere (tento proces bude popsán samostatně) a provede se důkladná kontrola spojů. Při nezjištěné závadě je možné zjistit přerušení jedné z cívek, které vyžaduje převinutí.
Pokud kontinuita nevykazuje přerušení, měli byste přistoupit k měření odporu vinutí, přičemž je třeba vzít v úvahu následující nuance:
- izolační odpor cívek vůči pouzdru by měl mít sklon k nekonečnu;
- u třífázového pohonu musí vinutí vykazovat stejný odpor;
- u jednofázových strojů odpor startovacích cívek překračuje hodnoty pracovních vinutí.
Navíc je třeba si uvědomit, že odpor cívek statoru je dost nízký, takže nemá smysl používat k jeho měření přístroje s nízkou třídou přesnosti, jako je většina multimetrů. Situaci můžete napravit sestavením jednoduchého obvodu na potenciometr s přidáním přídavného zdroje energie, například autobaterie.
Obvod pro měření odporu vinutí
Postup měření je následující:
- Hnací cívka je připojena k obvodu znázorněnému výše.
- Potenciometr nastaví proud na 1A.
- Odpor cívky se vypočítá pomocí následujícího vzorce: , kde RК a UPETE byly popsány na obrázku 2. R je odpor potenciometru, je úbytek napětí na měřené cívce (na schématu znázorňuje voltmetr).
Také stojí za to mluvit o technice, která vám umožní určit umístění přerušovacího obvodu. To se provádí následujícím způsobem:
Stator, uvolněný od rotoru, je po umístění ocelové kuličky (např. z ložiska) připojen přes transformátor k redukovanému napájení. Pokud cívky fungují, kulička se bude cyklicky pohybovat po vnitřním povrchu bez zastavení. V případě zkratu mezi zatáčkou se „přilepí“ na toto místo.
Testování ocelovými kuličkami
Vlastnosti opravy pohonů kolektorů
U tohoto typu elektrického stroje je větší pravděpodobnost mechanického selhání. Například vymazání štětců nebo zanesení kontaktů kolektoru. V takových situacích oprava spočívá v vyčištění kontaktního mechanismu nebo výměně grafitových kartáčů.
Testování elektrické části se redukuje na kontrolu odporu vinutí kotvy. V tomto případě jsou sondami zařízení dva sousední kontakty (lamely) kolektoru, po odečtu se dále měří v kruhu.
Kontrola vinutí kotvy motoru kolektoru
Zobrazený odpor by měl být přibližně stejný (s přihlédnutím k chybě přístroje). Pokud je pozorována závažná odchylka, znamená to, že došlo ke zkratu nebo přerušení mezi otáčkami, proto je nutné převíjení.
Data vinutí elektromotorů
Jedná se o referenční údaje, takže nejspolehlivějším způsobem, jak takové informace získat, je odkázat na příslušné zdroje. Tyto údaje lze také uvést v pasu k produktu.
Na síti najdete tipy, ve kterých se doporučuje ručně počítat otáčky a měřit průměr drátu při převíjení. Je to ztráta času. Je mnohem snazší a spolehlivější najít všechny potřebné informace označením motoru, které bude uvádět následující parametry:
- jmenovité provozní vlastnosti (napětí, výkon, odběr proudu, otáčky atd.);
- počet drátů pro jednu drážku;
- Ø drát (v tomto ukazateli se zpravidla nezohledňuje izolace);
- informace o vnějším a vnitřním průměru statoru;
- počet drážek;
- s jakým krokem se navíjení provádí;
- rozměry rotoru atd.
Níže je fragment tabulky s daty vinutí pro elektrické stroje typu 5A.
Příklad tabulky s daty vinutí
Udělej si sám návod krok za krokem pro převíjení elektromotoru
Je nutné okamžitě varovat, že bez speciálního vybavení a pracovních dovedností bude převíjení cívek s největší pravděpodobností marným cvičením. Na druhou stranu i negativní zkušenost je zkušenost. Pochopení složitosti procesu je nejlepším vysvětlením jeho ceny.
První fáze – demontáž
Uvádíme algoritmus akcí pro asynchronní stroje, je to následující:
- Odpojte měnič od sítě (380 nebo 220 V).
- Elektromotor demontujeme z konstrukce, kde byl instalován.
- Odstraňte zadní ochranný kryt chladicího ventilátoru.
- Demontujeme oběžné kolo.
- Odšroubujeme upevnění koncovek a poté je sejmeme. Je žádoucí začít od přední části, po její demontáži rotor snadno „vyjede“ ze zadního krytu.
- Vyjmeme rotor.
Tento proces lze značně usnadnit použitím speciálního zařízení – stahováku. S ním je snadné uvolnit hřídel motoru z řemenice nebo převodu a také sejmout koncovky.
Stahovák pro demontáž
Nebudeme dávat pokyny pro demontáž motoru kolektoru, protože se příliš neliší. Strukturu tohoto typu elektrického stroje naleznete na našich webových stránkách.
Druhá fáze – odstranění vinutí
Posloupnost akcí je následující:
- Pomocí nože odstraníme sponky obvazu a izolační povlak z míst připojení vodičů. V některých pokynech se doporučuje opravit schéma zapojení, například pořízením fotografie. Nemá to žádný zvláštní smysl, protože se jedná o referenční informaci a není problém ji rozpoznat podle značky motoru.
- Pomocí dláta odklepneme vršky drátů z každého konce statoru.
- Drážky uvolníme pomocí razidla příslušného průměru.
- Stator očistíme od nečistot, sazí, impregnačního laku.
V této fázi doporučujeme zastavit, vyzvednout trup a odnést jej odborníkům. Vlastní demontáž sníží náklady na restaurátorské práce. Jak bylo uvedeno výše, je poměrně obtížné převíjet cívky bez speciálního vybavení. Abychom pochopili složitost procesu, popisujeme jeho technologii, která usnadní výběr.
Převíjení statoru (konečná fáze)
Proces se skládá z následujících kroků:
- Instalace izolátorů do každé drážky (objímky).
- Tloušťka materiálu a jeho vlastnosti jsou vybrány z referenční knihy.
- Údaje o vinutí jsou určeny značkou motoru.
- Na speciálním stroji se navíjí potřebný počet závitů volných svitků. Na síti najdete fotografie a parametry podomácku vyrobených ručních strojů, ale kvalita jejich práce je spíše pochybná. Náhodný navíjecí stroj
- Skupiny cívek zapadají do drážek, po kterých jsou svázány a spojeny. Tyto procesy jsou poměrně složité a provádějí se ručně.
- Provádí se impregnace. K tomu se pouzdro zahřeje na teplotu 45°C – 55°C a celé se ponoří do nádoby s impregnačním lakem. Nemá smysl lakovat dráty, protože v tomto případě budou stále mezery.
- Po impregnaci je tělo umístěno do speciální komory, kde probíhá sušení při teplotě 130-135°C.
- Závěrečné testování cívek ohmmetrem.
- Montáž a zkušební provoz (pokud byla k opravě přenesena pouze karoserie, ale další díly a upevňovací prvky).
Pokud bylo k restaurování předáno pouze tělo, doporučujeme před zapnutím motoru zkontrolovat cívky.
Převíjení kotvy
Proces výměny vinutí kolektorového motoru je poněkud podobný, s výjimkou malých nuancí spojených s konstrukčním prvkem. Například kotva je odeslána k převinutí, nikoli případ, za předpokladu, že problém nevznikl s budicími cívkami. Kromě toho existují následující rozdíly:
- Pro navíjení se používá speciální stroj složitější konfigurace.
- Kotvu je nutné otáčet, vyvažovat (v závěrečné části procesu), stejně jako její čištění a broušení.
- Pomocí speciální frézky se sběrač odřízne.
Pro tyto procesy je zapotřebí speciální zařízení, bez něj je převíjení elektromotorů ztrátou času.
Elektromotor se používá k různým účelům, jak ve výrobě, tak v domácí sféře. Plní důležité úkoly a výrazně usnadňují lidem život.
Motory se nacházejí v různých domácích spotřebičích a elektrických vozidlech, které zajišťují normální provoz zařízení. Bohužel jakékoli zařízení se může porouchat, takže někdy musí být elektromotory opraveny a opraveny.
Zkontrolujte obsah
Hlavní příčiny poruch
Nejčastějšími příčinami poruch elektromotoru je nesprávný provoz a stárnutí dílů. Poruchy motoru se dělí na dva typy: mechanické a elektrické.
Existuje seznam nejčastějších poruch, ke kterým dochází u elektromotorů v různých domácích spotřebičích a spotřebičích.
- Vadný ventilátor. Motor je pod přijatelnou zátěží, ale stator se přehřívá.
- Rotor naráží na stator. V tomto případě je ocel přehřátá.
- Porušení normální ventilace elektromotoru. Vinutí statoru se přehřívá.
- Intenzivní zvlnění proudu ve statoru.
- Špatný kontakt v obvodu rotoru.
- Pojistka je přehřátá, motor se nespustí.
- Rozbití vinutí statoru.
- Silné zahřívání kartáčů a sběrače, jiskření.
- Zničení oběžných drah. V ložiskách je slyšet cizí hluk.
Zvýšené vibrace. Může k tomu dojít v důsledku skutečnosti, že rotor a spojky jsou nevyvážené.
Poruchy elektrických a mechanických částí
Nejčastěji dochází ke zkratům ve vinutí, přerušení vinutí nebo vnějším obvodu.
- Elektromotor se nespustí.
- Vinutí se velmi zahřívá.
- Rychlost otáčení není normální.
- Nadměrný hluk – klepání nebo bzučení.
- Nestejný proud v jednotlivých fázích.
Před opravou elektromotoru vlastníma rukama musíte pochopit příčinu poruchy.
Co se týče mechaniky, nejčastěji selhávají ložiska, mohou se přehřívat a může z nich vytékat olej. K mechanickému poškození patří také poškození skříně, zlomení oběžného kola, záběr rotoru na stator, rotace rotoru na hřídeli.
Existují poruchy, které nesouvisejí s motorem, ale ovlivňují jeho provoz.
Seznam mimořádných událostí obsahuje následující položky.
- Hřídel je vystavena nadměrnému zatížení, v tomto případě se pohon a mechanismy zaklínují;
- Ke kolísání napájecího napětí dochází kvůli problémům se sítí a interními problémy měniče;
- Může chybět fáze;
- Potíže s chlazením v důsledku vadného oběžného kola, zastaveného ventilátoru nebo zvýšení pokojové teploty;
Tato poškození jsou způsobena mechanickým přetížením nebo nadproudem.
Oprava motoru
Generální oprava elektromotoru je složitý proces, ale malou poruchu, pokud je zjištěna, lze opravit sami.
Nejčastější poruchy není těžké odhalit, hlavní věcí je vědět, jak odstranit toto nebo toto poškození.
- Pokud motor nenaskočí, můžete vyměnit pojistku nebo vypínač, nejčastěji se porouchají.
- Pokud dojde ke zvlnění proudu ve statoru, je nutné vinutí přepájet.
- Při přehřátí statoru je nutné sejmout ochranný kryt ventilátoru a opravit jej. Někdy je nutné odstranit nepotřebné prvky a otřepy na statoru, které se dotýkají rotoru, dochází ke tření a přehřívání.
- Při poruše rotoru dochází k připájení vinutí, někdy je potřeba vyměnit vložky nebo seřídit ložiskové štíty.
- Při nahřívání kartáčů je nutné přesně nastavit kartáče a jejich držáky.
- V případě silných vibrací jsou rotor, poloviny spojky a řemenice vyváženy. Dále je nutné motor vycentrovat.
Pokud dojde k klepání v ložiskách, je třeba je jednoduše vyměnit za nové.
Toto jsou nejoblíbenější typy oprav elektromotorů, které můžete provést sami. Pouze určením přesné příčiny je možné znovu uvést elektromotor do provozu provedením kompetentní opravy dílu.
Možnosti ochrany motoru
Existují různá zařízení, která poskytují dodatečnou ochranu motoru a minimalizují poškození.
- Tepelná relé a automatické motory. Spolehlivě chrání elektromotor před poruchami v důsledku nadměrného proudu.
- Elektronická relé. Jedná se o mikroprocesor, který analyzuje hodnotu napětí.
- Tepelná relé a termistory. Pomáhají předcházet poruchám, když tepelná ochrana nefunguje kvůli přehřátí.
- Frekvenční měnič. Nese několik funkcí souvisejících s ochranou proti přetížení.
diagnostika
Abychom pochopili, jak opravit asynchronní elektromotor, je nutné provést předběžnou diagnostiku.
Diagnostika příčin poruch je klíčem k úspěšné opravě.
Pokud porucha nebyla způsobena mimořádnou událostí, provedou se následující akce:
