Как прозвонить обмотки электродвигателя: проверенные способы. Измерение сопротивления изоляции электродвигателя Проверить сгорел ли электродвигатель

Многие приборы, с которыми имеет дело человек, в своей конструкции предусматривают наличие электрического двигателя. В процессе работы, в нем могут возникать неисправности по различным причинам, которые придется выявлять и устранять.

Электрический двигатель занимается преобразованием электрической энергии в механическую, с целью приведения в движение различных механизмов и машин. Преобладающее большинство электрических двигателей являются двигателями вращательного движения.

Конструкция мотора

По своей механической конструкции любой электродвигатель складывается из двух элементов:

• статора – неподвижной части мотора (индуктор). Включает в себя станину и магнитные полюса. В своей комплектации может включать постоянные магниты, электромагниты с обмотками, короткозамкнутые обмотки. Его назначение – создать в системе магнитный поток;
• ротор – начинает вращение после подачи напряжения к обмоткам двигателя (якорь). Он представляет собой катушки с токопроводящими обмотками. Они способствуют устранению неравномерности крутящего момента и снижению коммутируемого тока, что приводит к нормальному взаимодействию магнитных полей индуктора и ротора.

Также имеется щеточно-коллекторный узел, который выступает между ротором и статором связующим звеном. В нем сконцентрированы все выводы роторных катушек. Этот участок является переключателем тока со скользящими контактами. Дополнительно выполняет функцию датчика углового положения ротора.

Существуют несколько вариантов обмотки катушки медной проволокой:

• катушки только на роторе;
• только на статоре;
• обмотка на подвижной и неподвижной частях.

Катушка – это несколько витков, уложенных соответствующими сторонами в два паза и соединенные между собой последовательно. А обмоткой называют несколько катушечных групп, уложенных в пазы и соединенных по определенной схеме.

У большинства электродвигателей ротор размещен внутри статора.

Щетки являются неподвижным контактом, который подводит ток к ротору. Задачей щеточно-коллекторного узла является обеспечение вращения ротора в одном и том же направлении.

Важно! Самостоятельный ремонт электродвигателя неквалифицированными работниками, может закончиться трагически.

Трудности диагностирования

Целью любой диагностики является обнаружение и профилактика неисправностей. Что касается диагностики обмотки двигателя, то самой сложной задачей является добраться непосредственно до предмета диагностирования. Чтобы это произошло, понадобится не только демонтировать двигатель, но и разобрать его.

Учитывая то, что ротор находится внутри станины, то в процессе снимается и ротор, и подшипники. А в случае выявления сгоревшей обмотки статора, ремонт будет не только объемным, но и очень дорогим, так как не каждый специалист возьмется за перемотку двигателя.

Коммутирующая аппаратура

Такая аппаратура служит для управления агрегатами электрооборудования. В зависимости от способа управления они подразделяются на:

• прямое – для коммутации цепей с током не больше 35 А. К ним относятся выключатели, переключатели и кнопки;
• дистанционное – состоит из контактной группы, электромагнита и рычажнопружинного механизма;
• автоматическое;
• программное – происходит автоматическое включение, выключение и переключение.

По принципу своей работы выключатели и переключатели могут быть:

• перекидными – имеют фиксированное положение контактов и рукояти управления, чтобы вернуть в исходное положение, понадобиться приложить усилие;
• нажимными – процесс обеспечивается кинематической схемой самовозврата.

В зависимости от токовой нагрузки в цепи, коммутирующие устройства подразделяются на:

контакторы – до 600 А.

Подробности диагностики электрической части

Чтобы найти поврежденный участок изоляции обмотки понадобится, разъединить фазные обмотки и измерить сопротивление на каждой обмотке. Проверку нужно начинать от магнитопровода, в результате чего выявляется участок с покоробленной изоляцией. Чтобы обнаружить такие места, можно применить несколько подходов:

• измерить напряжение между концов обмотки и магнитопровода;
• определить направление тока в частях обмотки;
• делить обмотку на части;
• способ «прожигания».

Первый способ предусматривает подачу пониженного напряжения (переменного либо постоянного) на фазную обмотку мотора с покоробленной изоляцией. Затем выполняют замеры напряжения между концами магнитопровода и обмотки. Соотношение полученных значений даст понимание о нахождении места повреждения.

При втором способе на концы фазной обмотки и магнитопровод подают постоянное напряжение. Подключают реостат, для того чтобы регулировать ток. Направления токов в обоих концах обмотки будут обратными. К концам каждой катушечной группы дотрагиваются двумя проводами милливольтметра. Стрелка прибора будет постоянно отклоняться в одну сторону до тех пор, пока не прикоснется концами к группе с покоробленной изоляцией. После этого участка стрелка прибора будет отклоняться в противоположную сторону.

Третий метод подразумевает разделение фазовой обмотки соединенной с магнитопроводом путем распайки междукатушечных соединений. Затем занимаются поиском покоробленной изоляции с помощью мегомметра или контрольной лампочки. Такие разделения делают до тех пор, пока не найдется неисправная катушка.

А вот если фазную обмотку с нарушенной изоляцией и магнитопровод присоединить к источнику пониженного напряжения (сварочному генератору или трансформатору), то постепенно нагреваясь в проблемном месте начнется дымление, а временами искрение (изоляция «прожигается»).

Диагностика асинхронных моторов

Для того что двигатель работал долго, следует обращать внимание на шум подшипников во время работы. Избегать свистящих, хрустящих или царапающих звуков. Они говорят о том, что смазки недостаточно и требуется ее восполнить. Повреждение обоймы, шариков, сепараторов отражаются глухими ударами.

Если наблюдается перегрев или нетипичный шум в работе подшипников, то следует обязательно их разобрать и осмотреть. Со всех деталей удаляется старая смазка и происходит их промывание бензином.

Перед тем как установить новые подшипники, их прогревают в масле, для того чтобы новая смазка заполнила их рабочую часть на треть.

Следует систематически проверять контактные кольца. Если обнаружены появления ржавчины, то поверхность зачищается мягкой наждачной бумагой, с последующим протиранием керосином.

При моторе постоянного тока

Чтобы выполнить проверку такого двигателя, делают замеры сопротивления его обмоток. Полученные результаты дадут возможность судить о техсостоянии контактных соединений обмоток.

С этой целью используются такие методы:

• амперметра-вольтметра – применяется двухконтактный щуп с пружинами в изоляционной рукоятке. Этим способом замеряют сопротивления последовательной обмотки возбуждения;
• одинарного или двойного моста и микроомметром;

Проверка прочности изоляции и измерение ее сопротивления выполняются также, как и у асинхронного двигателя.

Проверка мотора прямого привода

Существует два варианта проверки:

• подать напряжение на стартерную и роторную обмотку двигателя, предварительно подсоединив поочередно эти элементы. Недостаток метода в том, что даже если он начнет вращаться, то это не говорит о его исправном функционировании;
• требуется взять специальное оборудование – автотрансформатор мощностью от 500 ватт. Этот способ более безопасен, потому что дает возможность регулировать скорость оборотов.

Последовательность диагностики

При осуществлении диагностики совершаются такие операции:

• электрическая машина отсоединяется от сети;
• щетками производится очищение от пыли и грязи;
• сжатым воздухом из компрессора обдуваются все элементы;
• осматривается щеточно-коллекторный механизм на поломки щеткодержателя и сколов на щетках, износ щеток, царапины и выбоины на поверхности коллектора;
• для обнаружения поломок в электрической части понадобиться прозвонить обмотку электродвигателя мультиметром. Возможны обрывы электрической цепи, замыкание отдельных цепей между собой, витковые замыкания;
• замена неисправных участков обмотки;
• осмотр подшипников и в случае необходимости заменить на новые;
• сборка двигателя;
• обследование вращающих узлов на наличие ровной нагрузки на двигатель;
• испытание на холостом ходу и под нагрузкой.

Если выбивает защиту?

Чтобы защитить обмотки электродвигателя от перегрева и токовых перегрузок, подключается электротепловое реле. Мотор подсоединяется к выходным контактам реле. Данное реле внутри состоит из трех биметаллических пластин. Эти пластины взаимодействуют с механизмом подвижной системы, которая принимает участие в схеме защиты мотора через дополнительные контакты.

Под действием проходящего по пластине тока, она постепенно нагревается и выгибается, чем больший ток пройдет через нее, тем быстрее сработает защита и отключит нагрузку.

Если при работе электродвигателя отчетливо слышится визг или скрипение, которые отсутствовали на небольших оборотах, то причина очевидно в недостаточном количестве смазки в подшипниках, либо же их сильное загрязнение.

Также на изношенный подшипник указывает мощная вибрация вала, который вращается по инерции. Возможно, это говорит о дисбалансе колеса вентилятора. Допускается вариант, что у него отломилась одна из лопастей.

Важно! В случае обнаружения нарушений изоляции обмотки, ремонт двигателя лучше производить в специальных сервисных центрах.

Если ситуация требует проведения диагностики обмотки электродвигателя, то не имея общих понятий электротехники, желательно доверить эту работу настоящим профессионалам. Этот трудоемкий процесс требует не только навыков в работе, но также использования специальной техники, которая позволит провести качественный ремонт.

При поломке бытового электроприбора приходится проверять по отдельности все его компоненты.

И если тестирование датчиков затруднений не вызывает - обычно достаточно проверить сопротивление, то с двигателем все не так просто.

Этот узел устроен куда сложнее, и чтобы выявить его неисправность, требуется знать методику проверки. Далее расскажем о том, как прозвонить электродвигатель мультиметром.

Если в двигателе нет механических повреждений, что обычно определяется визуально, то его неисправность в большинстве случаев обусловлена следующим:

• произошел обрыв внутренней цепи;
• случилось замыкание, то есть появился контакт там, где его не должно быть.

Оба дефекта выявляются . Сложности возникают только при проверке : у большинства из них обмотка имеет почти нулевое сопротивление и его приходится замерять косвенным методом, для чего понадобится собрать несложную схему.

Из двигателей переменного тока наиболее востребованы:

1. Трехфазные асинхронные двигатели работают и при однофазном питании.
2. Асинхронные одно- и двухфазные с короткозамкнутым ротором конденсаторные. К этому типу относится большинство двигателей бытовых приборов.
3. Асинхронные с фазным ротором. Такой ротор имеет трехфазную обмотку. Двигатели с фазным ротором применяются там, где требуется регулировка частоты вращения и понижение пускового тока: в крановом оборудовании, станках и пр.
4. Коллекторные. Применяются в ручном электроинструменте.
5. Асинхронные трехфазные с короткозамкнутым ротором.

Популярность моторов последнего типа объясняется рядом достоинств:

• простота конструкции;
• прочность;
• надежность;
• низкая стоимость;
• неприхотливость (не требует ухода).

Все электродвигатели состоят из двух частей: неподвижной и вращающейся. Первая у моторов переменного тока называется статором, у - индуктором; вторая – соответственно ротором и якорем.

Ремонт асинхронных двигателей

Из асинхронных моторов наиболее распространены двух- и трехфазные. Тестируются они по-разному. Рассмотрим каждую разновидность подробно.

Трехфазный мотор

Обмотка статора такого двигателя состоит из трех частей (фаз), разнесенных на 120 градусов и соединенных по схеме «звезда» или «треугольник». Двигатель работает при выполнении таких условий:

• намотка выполнена в правильном порядке;
• между витками, а также между токоведущими частями и корпусом есть надежная изоляция;
• во всех соединениях имеется хороший электрический контакт.

Сначала проверяется сопротивление изоляции между токоведущими частями и корпусом. Правильнее это делать мегомметром - тестером, способным генерировать напряжение до 2500 В и измерять сопротивления до 300 ГОм. Подойдет и более распространенный мультиметр: точно замерять сопротивление он не позволит, но пробой выявить способен. Переключатель диапазонов измерений устанавливают на максимальное значение - 2 или 20 МОм.

Трехфазные асинхронные двигатели

Замеры выполняют в таком порядке:

• проверяют работоспособность прибора, приложив щупы один к другому: в норме на дисплее отображается мизерное значение или число с двумя нулями впереди;
• касаются обоими щупами корпуса двигателя: при наличии контакта мультиметр также покажет мизерное сопротивление;
• продолжая удерживать один щуп на корпусе, вторым по очереди касаются выводов каждой фазы: в норме мегомметр показывает 500 – 1000 МОм или более, мультиметр - единицу (символизирует бесконечность).

1. Целостность обмотки: данную операцию удобно выполнять, переключив мультиметр в режим прозвонки. Если в цепи обрыва нет, прибор подаст звуковой сигнал, то есть пользователю не приходится вчитываться в показания на дисплее. Концы каждой обмотки находятся в коробке выводов. Отсутствие звукового сигнала или высокое значение сопротивления на дисплее говорит об обрыве цепи.
2. Короткозамкнутые витки: их сопротивление (достаточно мультиметра) должно лежать в определенных пределах. Завышенное значение говорит об обрыве, низкое - о межвитковом замыкании.

В завершение замеряют сопротивление обмоток. Допускается разница не более 1 Ом.

При большем несоответствии, обмотка с меньшей индуктивностью подгорает из-за более высокой силы тока.

Двухфазный электрический двигатель

В статоре имеются две обмотки:

1. рабочая;
2. пусковая.

Замеряют мультиметром сопротивление каждой и сравнивают: в норме сопротивление пусковой вдвое выше, чем у рабочей.

Также двигатель проверяется на предмет замыкания между токоведущими частями и корпусом - по той же схеме, что и трехфазный.

Проверка коллекторных электромоторов

В месте прилегания щеток у коллекторных двигателей имеются секции или ламели.

Порядок проверки:

1. Мультиметром определяют сопротивление между соседними ламелями. В норме значения для каждой пары одинаковы. При обрыве (бесконечно высокое сопротивление) или коротком замыкании (мизерное сопротивление) меняют таходатчик двигателя.
2. Замеряется сопротивление между коллектором и корпусом ротора: в норме оно бесконечно высокое.
3. Прозванивают обмотки статора на целостность.
4. Проверяют сопротивление между корпусом статора и токоведущими частями: в норме - бесконечно высокое.

1. Последовательно с катушкой соединяют высокоточный резистор малого номинала (около 20 Ом). Высокоточными называют резисторы с допуском не более 0,05%. В цветовой маркировке у них присутствует серая полоса (не путать с серебряной).
2. Цепь «катушка - резистор» подключается к источнику постоянного тока напряжением 12 В или выше. Чем больше напряжение, тем точнее измерения. В качестве источника на 12 В применяют автомобильный аккумулятор или компьютерный блок питания.
3. Снимают мультиметром падение напряжения на катушке. Здесь важно соблюдать полярность: щуп, включенный в порт COM (отрицательный потенциал), коротят со стороны «минуса» или массы; второй (подсоединяется в разъем «V/Ω») - со стороны «плюса».

Напряжение, мультиметр измеряет намного точнее сопротивления - с верностью до 0,1 мВ. На этом и основан косвенный метод.

Затем рассчитывают сопротивление катушки по формуле: Rкат = Uкат * Rрез / (12 – Uкат), где

• Rкат - сопротивление катушки, Ом;
• Uкат - падение напряжения на катушке, В;
• Rрез - сопротивление резистора, Ом;
• 12 - напряжение источника питания, В.

Проверка двигателей постоянного тока

Порядок тестирования:

1. Проверка сопротивления обмоток: у таких моторов они имеют низкое сопротивление, потому его также определяют косвенно - по напряжению и . Потребуется два мультиметра: один используется как вольтметр, другой одновременно - как амперметр. На обмотку подается питание от батареи напряжением 4 – 6 В. Сопротивление рассчитывают по формуле: R = U / I.
2. Замер сопротивления обмоток якоря и между пластинами коллектора. В норме мультиметр отображает равные значения.

Для сопротивления между пластинами коллектора максимально допустимая разница составляет 10%, при наличии уравнительной обмотки - 30%.

Особенности проверки электромоторов с дополнительными элементами

Дополнительными элементами, электродвигатели оснащаются с целью оптимизации работы или защиты.

Чаще всего применяются:

1. Термопредохранители: отключают двигатель от электропитания по достижении температуры, опасной для изоляционных материалов. Располагаются на корпусе (крепятся скобой) или под изоляцией обмотки. Во втором случае проверку выполнить проще, поскольку выводы легкодоступны. Определить, с какими разъемными ножками связана защитная схема, можно при помощи мультиметра или индикатора фазы (похож на отвертку с лампочкой). В норме сопротивление между выводами термопредохранителя весьма мало (короткое замыкание).
2. Термореле: часто применяются вместо термопредохранителей. Обычно бывают нормально замкнутыми, но встречаются и разомкнутые. Для диагностики по нанесенной на корпус реле маркировке, в справочниках или Интернете, находят сопротивление его компонентов, затем проверяют мультиметром их фактическое значение. Для поиска в Сети, в строке набирают марку реле и следом «Data Sheet» («даташит»). Если термореле сгорело, по его параметрам подбирают аналог.
3. Трехвыводные датчики оборотов двигателя. Устанавливаются в стиральных машинах. Основной элемент датчика - металлическая пластина, на которой при пропускании через нее токов малой величины формируется разность потенциалов.

Запитывается датчик через два крайних вывода. Если коснуться их щупами мультиметра в режиме омметра, в норме он отобразит мизерное сопротивление.

Проверка третьего вывода возможна только в рабочем режиме, когда присутствует магнитное поле. Попытка прозвонить датчик на ходу, то есть при включенной стиральной машине, может привести к травме. Рабочий режим безопаснее сымитировать, демонтировав двигатель и запитав датчик отдельно. Импульсы на выходе датчика формируют путем поворота ротора.

Мультиметр позволяет выявить пусть не все, но многие поломки электродвигателя. В основном при помощи прозвонки выявляются обрывы и короткие замыкания. Полную диагностику проводят на специальных стендах, для измерения сопротивления изоляции требуется мегомметр.

Наладка движков неизменного тока

Наладку движков неизменного тока делают в последующем объеме: наружный осмотр, измерение сопротивлений обмоток неизменному току, измерение сопротивлений изоляции обмоток относительно корпуса и меж собой, испытание междувитковой изоляции обмотки якоря, пробный запуск.

Наружный осмотр мотора неизменного тока, как и осмотр асинхронного двигателя , начинают со щитка. На щитке двигателя постоянного тока должны быть указаны последующие данные:

• наименование либо товарный символ завода-изготовителя,

• тип машины,

• заводской номер машины,

• номинальные данные (мощность, напряжение, ток, частота вращения),

• метод возбуждения машины,

• год выпуска,

• масса и ГОСТ машины.

Выводы обмотки мотора постоянного тока должны быть накрепко изолированы друг от друга и от корпуса, расстояние меж ними и корпусом должно быть более 12-15 мм. Повышенное внимание при наружном осмотре обращают на коллектор и щеточный механизм (щетки, траверсу и щеткодержатели), потому что их состояние в значимой мере оказывает влияние на коммутацию машины, а как следует, и на устойчивость ее работы.

При осмотре коллектора убеждаются в отсутствии на рабочей поверхности следов резца, выбоин, пятен лака и краски, также следов нагара от неудовлетворительной работы щеточного механизма. Изоляция меж коллекторными пластинами должна быть выбрана на глубину 1-2 мм, с краев пластинок должна быть снята фаска шириной 0,5-1 мм (зависимо от мощности мотора). Промежутки меж пластинами должны быть совсем чисты - в их не должно быть железных стружек либо опилок, пыли от графитовых щеток, масла, лака и т. п.

На работу мотора неизменного тока, а в особенности его щеточного механизма, оказывают влияние биение коллектора и его вибрация. Чем выше окружная скорость коллектора, тем меньше величина допустимого биения. Для быстроходных движков максимально допустимая величина биения не должна превосходить 0,02-0,025 мм. Величину амплитуды вибрации определяют индикатором часового типа.

При проведении измерения наконечник индикатора придавливают к поверхности в том направлении, в каком нужно произвести измерение вибрации. Потому что поверхность коллектора прерывающаяся (чередуются пластинки коллектора и впадины), употребляют отлично притертую щетку, в которую должен упираться наконечник индикатора. Корпус индикатора должен быть укреплен на основании, не подверженном вибрации.

При измерении стрелка индикатора колеблется с частотой измеряемой вибрации в границах определенного угла, величина которого и оценивается по шкале индикатора в сотых толиках мм. Но этот устройство позволяет определять вибрации при частоте вращения менее 750 об/мин. Для движков, частота вращения которых превосходит 750 об/мин, нужно воспользоваться особыми приборами-виброметрами либо вибрографами, которые позволяют определять либо записывать вибрацию тех либо других узлов машины.

Биение также определяют при помощи индикатора. Биение коллектора определяют как в прохладном, так и в нагретом состоянии машины. При измерении обращают свое внимание на поведение стрелки индикатора. Плавное движение стрелки показывает на достаточную цилиндричность поверхности, а подергивание стрелки свидетельствует о местных нарушениях цилиндричности поверхности, в особенности небезопасной для щеточного механизма мотора. Измерение биения носит условный нрав, потому что опыт работы оказывает, что есть движки, у каких при малых частотах вращения значения биений значительны, а при номинальной скорости они работают удовлетворительно. Поэтому окончательное заключение о качестве работы коллектора можно дать только после проверки работы мотора под нагрузкой.

Осматривая механическую часть мотора неизменного тока, следует уделять свое внимание на состояние паек н соединений обмоток, подшипниковых узлов, на равномерность зазора (при разобранном движке). Зазор, измеренный в диаметрально обратных точках меж якорем и главными полюсами мотора, не должен отличаться от среднего значения более чем на 10% при зазорах наименее 3 мм и менее чем на 5% при зазорах более 3 мм.

После проверки биений и вибраций приступают к регулировке щеточного механизма мотора. Щетки в обоймах должны свободно передвигаться, но не должны пошатываться. Обычный зазор меж щеткой и обоймой в направлении вращения не должен превосходить 0,1- 0,4 мм, в продольном направлении 0,2-0,5 мм.

Обычное удельное давление щеток на коллектор зависимо от марки материала щетки должно быть более 150-180 г/см2 для графитовых щеток, 220- 250 г/см2 для медно-графитовых. Во избежание неравномерного рассредотачивания тока давление отдельных щеток не должно отличаться от среднего более чем на 10%. Величину удельного давления определяют следующим образом . Между коллектором и щеткой помещают лист тонкой бумаги, к щетке прикрепляют динамометр, а затем, оттягивая динамометром щетку, находят такое положение, когда можно будет свободно вытянуть лист бумаги. Показание динамометра в этот момент соответствует Давлению щетки на коллектор. Удельное давление определяют путем деления показания динамометра на площадь основания щетки.

Правильная установка щеток является одним из важнейших факторов нормальной работы машины. Щеткодержатели устанавливают таким образом, чтобы щетки стояли строго параллельно пластинам коллектора и расстояния между их сбегающими краями были равны полюсному делению машины с погрешностью не более 2%.

У двигателей, имеющих несколько траверс, щеткодержатели размещают таким образом, чтобы щетки перекрывали по возможности большую часть длины коллектора (так называемое шахматное расположение). Это позволит участвовать в коммутации всей длине коллектора, что способствует более равномерному его износу. Однако при таком размещении щеток необходимо следить за тем, чтобы щетки не выступали при работе (с учетом разбега вала) за край коллектора. Щетки перед пуском двигателя в ход тщательно притирают к коллектору (рис. 1) стеклянной (но не карборундовой) бумагой с зернами средней крупности. Зерна карборундовой бумаги могут внедриться в тело щетки и затем при работе наносить царапины на коллектор, тем самым ухудшая условия коммутации машины.

Как проверить коллекторный электродвигатель мультиметром — обмотки статора и ротора

Читайте так же:

Электродвигатель постоянного тока. Принцип работы.

Электродвигатели постоянного тока можно найти во многих портативных бытовых устройствах, автомобилях.

Прежде чем приступить к проверке правильности включения обмоток, изучают маркировку выводов машины конкретного типа. В двигателях постоянного тока выводы обмоток маркируют согласно ГОСТ 183-66 первыми прописными буквами их наименования с добавлением после них цифры 1 - для начала обмотки и 2 - для ее конца. При наличии в двигателе других обмоток такого же наименования, начала и концы их маркируют цифрами 3-4, 5-6 и т. д. Обозначения выводов могут соответствовать схемам возбуждения и направлениям вращения двигателя, которые приведены на рис. 2.

Правильность включения обмоток полюсов проверяют для уточнения чередования их полярности. Чередование полярности дополнительных и главных полюсов для любой машины должно быть строго определенным для данного направления вращения машины. При переходе от полюса к полюсу по направлению вращения машины, работающей в режиме двигателя, после каждого главного полюса следует дополнительный полюс той же полярности, например N-п, S-s. Чередование полярности полюсов может быть определено несколькими способами: внешним осмотром, с помощью магнитной стрелки, и с помощью специальной катушки.

Первый способ применяют в тех случаях, когда направление намотки обмоток можно проследить визуально.

Рис. 1. Притирание щеток к коллектору: а - неправильно; б - правильно

Рис. 2. Обозначения выводов обмоток двигателей постоянного тока при различных схемах возбуждения и направлениях вращения

Зная направление намотки обмотки и пользуясь правилом «буравчика», определяют полярность полюсов. Этот способ удобен для катушек последовательной обмотки возбуждения, направление намотки которой благодаря значительному сечению витков определить очень легко.

Второй способ применяют в основном для катушек обмоток параллельного возбуждения. Сущность этого способа заключается в следующем. В обмотку двигателя подают ток, подвешивают на нитке магнитную стрелку, полярность концов которой помечена, и подносят ее поочередно к каждому полюсу. В зависимости от полярности полюса стрелка повернется к нему концом противоположной полярности.

Читайте так же:

При использовании указанного способа необходимо помнить, что стрелка обладает способностью перемагиичиваться, поэтому опыт необходимо производить как можно быстрее. Способ магнитной стрелки редко применяют для определения полярности обмотки последовательного возбуждения, так как для создания достаточно сильного поля необходимо пропустить через обмотку значительный ток.

Третий способ определения полярности обмоток применим для любой обмотки, он носит название способа пробной катушки. Катушка может иметь любую форму - торроидальную, прямоугольную, цилиндрическую. Катушку наматывают с возможно большим числом витков из тонкой изолированной медной проволоки на каркас из картона, целлулоида и т. п. Катушку присоединяют к чувствительному гальванометру и прикладывают к поверхности полюса (рис. 3), а затем быстро сдергивают с него и замечают направление отклонения стрелки милливольтметра.

Соединение обмоток считают правильным, если под каждыми двумя соседними полюсами стрелки прибора отклоняются в разные стороны, при условии, что пробная катушка обращена к полюсам одной и той же стороной. Проверку правильности присоединения обмотки добавочных полюсов по отношению к обмотке якоря производят по схеме, приведенной на рис. 4.

При замыкании ключа К стрелка милливольтметра будет отклоняться. При правильном включении намагничивающая сила обмотки дополнительных полюсов направлена встречно намагничивающей силе обмотки якоря, поэтому обмотка якоря и обмотка дополнительных полюсов должны включаться встречно, т. е. минус (или плюс) якоря следует соединить с минусом (или с плюсом) обмотки дополнительных полюсов.

Рис. 3. Определение полярности полюсов двигателей постоянного тока с помощью пробной катушки

Рис. 4. Схема проверки правильности включения обмотки добавочных полюсов по отношению к обмотке якоря

Для проверки взаимного включения обмотки дополнительных полюсов и компенсационной обмотки можно использовать схему, приведенную на рис. 5, для небольших по мощности двигателей .

При нормальней работе двигателя постоянного тока магнитный поток, создаваемый компенсационной обмоткой, должен совпадать по направлению с магнитным потоком обмотки дополнительных полюсов. После определения полярности обмоток компенсационная обмотка и обмотка дополнительных полюсов должны включаться согласованно, т. е. минус одной обмотки следует соединить с плюсом другой.

Рис. 5. Схема проверки правильности включения обмотки дополнительных полюсов к компенсационной обмотке

Прежде чем определять полярность щеток и производить необходимые измерения сопротивлений обмоток, устанавливают щетки на нейтраль. Под нейтралью электрического двигателя понимается такое взаимное расположение обмоток главных полюсов и якоря, когда коэффициент трансформации между ними равен нулю. Для установки щеток на нейтраль собирают схему (рис. 6).

Обмотку возбуждения подключают к источнику питания (батарее) через ключ, а к щеткам якоря подключают чувствительный милливольтметр. При подаче в обмотку возбуждения тока толчком, стрелка милливольтметра отклоняется в ту или иную сторону. При положении щеток строго по нейтрали стрелка прибора отклоняться не будет.

Диагностика и ремонт якоря стартера в критериях гаража Стартер представляет собой узел, без которого не обходится ни одно тс, так как этот элемент является одним из главных в системе зажигания. Как понятно, нескончаемых деталей не бывает и временами стартерный узел имеет свойство выходить из строя. Как проверить и отремонтировать батарейку в ключе...

Точность обычных приборов невелика - в лучшем случае 0,5%. Поэтому щетки устанавливают в положение, соответствующее минимальному показанию прибора, и считают, что это нейтраль. Трудность установки щеток на нейтраль заключается в том, что положение нейтрали зависит от положения пластин коллектора.

Очень часто бывает, что нейтраль, найденная для одного положения якоря, сдвигается при его проворачивании. Поэтому определяют положение нейтрали для двух различных положений вала. Если положение нейтрали оказывается различным для различных положений якоря, то следует выставить щетки в среднем положении между двумя отметками. Точность установки щеток на нейтраль зависит от степени прилегания поверхности щетки к коллектору. Поэтому для получения более точного результата при определении нейтрали двигателя предварительно притирают щетки к коллектору.

Полярность щеток определяется одним из следующих способов.

1. К двум точкам коллектора (рис. 7), отстоящим от разноименных щеток на одинаковом расстоянии, присоединяют вольтметр. При подаче возбуждения стрелка вольтметра отклонится в ту или иную сторону. Если стрелка отклонится вправо, то «плюс» находится в точке 1, а «минус» - в точке 2. Ближайшая против направления вращения щетка будет иметь полярность присоединенного зажима прибора.

2. Через обмотку возбуждения пропускают постоянный ток определенной полярности, к якорю подключают вольтметр и приводят якорь во вращение толчком от руки или с помощью механизма. Стрелка вольтметра при этом отклонится. Направление отклонения стрелки укажет полярность щеток.

Измерение сопротивления обмоток двигателя постоянного тока является весьма важным элементам проверки двигателей постоянного тока, так как по результатам измерения судят о состоянии контактных соединений обмоток (паек, болтовых, сварных соединений). Измерение сопротивления обмоток двигателя производят одним из следующих методов: амперметра-вольтметра, одинарного или двойного моста и микроомметром. Необходимо помнить о некоторых особенностях измерений сопротивления обмоток двигателей постоянного тока.

1. Сопротивление последовательной обмотки возбуждения, уравнительной обмотки, обмотки добавочных полюсов невелико (тысячные доли ома), поэтому измерения производят микроомметром или двойным мостом.

2. Сопротивление обмотки якоря измеряют по методу амперметра-вольтметра с использованием специального двухконтактного щупа с пружинами в изоляционной рукоятке (рис. 8). Измерение проводят следующим образом: к пластинам коллектора неподвижного якоря со снятыми щетками поочередно подводят постоянный ток от хорошо заряженной батареи напряжением 4-6 В. Между пластинами, к которым подводится ток, измеряют падение напряжения с помощью милливольтметра. Искомая величина сопротивления одной ветви якоря

Рис. 6. Схема проверки правильности установки щеток на нейтраль

Конструкции многих механизмов и оборудования имеют электродвигатель. Эта неотъемлемая часть практически всей электротехники предназначена для преобразования электрической энергии в механическую. Сложность конструкции определяет то, что она может довольно часто выходить из строя.

Нарушение установленных стандартов применения и некоторое воздействие могут стать причиной появления серьезных проблем, для определения которых можно использовать мультиметр. Чтобы не тратить деньги на услуги мастерской, надо узнать, как можно сомостоятельно прозвонить электродвигатель мультиметром. У этой работы есть довольно большое количество особенностей.

Классификация электродвигателей

При проверке электродвигателя на исправность следует учитывать, что не все разновидности моторов могут проверяться подобным образом. Существуют самые различные варианты исполнения электродвигателей, большинство неполадок можно диагностировать при помощи мультиметра. При этом необязательно быть специалистом в этой сфере.

Современные электродвигатели можно разделить на несколько групп:

1. Асинхронный трехфазный с короткозамкнутым ротором. Эта модель пользуется большой популярностью, так как устройство простое и подвергается диагностике при применении обычного измерительного инструмента.
2. Асинхронный конденсаторный, короткозамкнутый с одной или двумя фазами. Такой вариант исполнения устанавливается в бытовой технике, питаться устройство может от обычной сети 220 В. Сегодня подобный электродвигатель также получил широкое распространение, встречается практически в каждом доме. Проверка на неисправность в этом случае проводится при применении стандартного тестера. Однофазная модель обладает экономичностью и практичностью в применении.
3. Асинхронный, оснащенный фазным ротором. Прозвонок этого мотора проводится довольно часто, что связано с более мощным стартовым моментом. Устанавливается эта модель на различном производственном оборудовании и различной крупной технике. Примером назовем краны, подъемники или различные станки.
4. Коллекторные, которые питаются от постоянного тока. Ревизия подобного прибора проводится довольно часто, используется в различных автомобилях для вентиляторов и насосов, дворников. Подобный электромотор может сгореть по различным причинам, своевременная проверка позволяет определить проблему.
5. Коллекторный с переменным током. Ручной электрический инструмент получил весьма широкое распространение. Для передачи вращения устанавливается коллекторный мотор, проверить который можно при помощи мегаомметра.

Перед тем как проверить электродвигатель мультиметром, проводится его визуальный осмотр. Даже невооруженным взглядом можно определить сгоревшую обмотку или серьезные механические повреждения. Однако если визуально конструкция не имеет дефектов, то следует использовать специальный измерительный инструмент.

Конструктивные особенности

Устройство электродвигателей может существенно отличаться, но зачастую оно представлено сочетанием сходных элементов. Подвижный элемент принято называть ротором, неподвижный - стартером. Медная проволока может наматываться следующим образом:

1. Катушка только на роторе.
2. Катушка только на стартере.
3. Обмотка на подвижной и неподвижной части.

Критерии выбора мультиметра

Для тестирования различного электрооборудования применяют мультиметры. В продаже можно встретить различные варианты исполнения этого измерительного прибора, все они имеют свои особенности. Основными критериями выбора назовем следующие моменты:

1. Стрелочный или цифровой циферблат. Цифровой сегодня более востребован, так как обладает большим количеством различных функций и высокой точностью. Сегодня стрелочные модели практически не встречаются в продаже.
2. Функциональные возможности. Чем больше функций, тем более широкая область применения устройства. За счет этого повышается стоимость измерительного прибора.
3. Подсветка и кнопка удержания снятых показателей позволяют повысить комфорт применения мультиметра.
4. Чем ниже погрешность в работе, тем точнее тестер. Большинство моделей имеют погрешность не более 3%.
5. Если предусматривается профессиональное предоставление услуг, то следует уделить внимание модели с высокой степенью защиты от пыли или влаги. Чем выше степень защиты устройства, тем больше оно прослужит.
6. Класс электробезопасности. Все измерительные приборы делятся на 4 класса, которые определяют область применения мультиметра.

Проверить основные показатели электрического двигателя можно при применении самого простого оборудования.

Проверка асинхронного трехфазного двигателя

Наибольшее распространение получили асинхронные двигатели, которые рассчитаны на две или три фразы.

Трехфазный мотор обладает высокой производительностью. Существует две основные неполадки этой конструкции:

1. Контакт возникает в неположенном месте.
2. Контакт отсутствует.

Конструкция представлена тремя катушками, которые соединяются в форме звезды или треугольника. Чтобы сделать проверку правильно, следует учитывать, что работоспособность мотора определяется несколькими факторами:

1. Качество изоляции.
2. Надежность всех контактов.
3. Правильность намотки.

Сопротивление определяется следующим образом:

1. Замыкание на корпус обычно проверяется при помощи мегомметра. При отсутствии этого инструмента можно использовать тестер, выставляется максимальный омический показатель. В случае применения тестера не следует рассчитывать на то, что показатель будет точным.
2. Стоит учитывать, что перед использованием измерительного прибора следует отключить электрический двигатель от сети. В противном случае он сгорит.
3. Перед применением измерительного прибора следует произвести калибровку прибора. Для этого нужно поставить стрелку на ноль при замкнутом положении щупов.
4. Один щуп прикладывается к корпусу. Это делается для того, чтобы проверить наличие контакта. После этого проверяется показатель, для чего второй щуп также должен касаться корпуса. При нормальном показателе проводится проверка каждой фазы поочередно.

После проверки качества изоляции следует убедиться в том, что все три обмотки целые. Для этого можно их прозвонить. При обнаружении обрыва ее следует исправить, после чего дальше проводить проверку.

Тестирование двухфазной модели

Статор и многие другие конструктивные элементы двухфазного электрического двигателя имеют свои отличительные признаки, которые и определяют особенности проверки.

К особенностям проверки двухфазного электрического двигателя отнесем следующие моменты:

1. В этом случае обязательно проверяется сопротивление на корпусе. Слишком низкий показатель указывает на то, что нужно выполнить перемотку статора.
2. Для получения более точных показателей рекомендуется использовать мегомметр, однако подобный измерительный инструмент встречается дома крайне редко.

Перед тестированием электрического двигателя следует провести визуальный осмотр. Механические повреждения могут привести к серьезным проблемам с работой.

Коллекторная конструкция

Коллекторные модели также получили весьма широкое распространение. Их конструктивные особенности существенно отличаются, если сравнить с асинхронными моделями. Проверка работоспособности при применении мультиметра проводится следующим образом:

1. Тестер устанавливается на определение Ом. Проверка начинается с замера сопротивления на коллекторных ламелях. Стоит учитывать, что в норме полученные данные не должны существенно различаться.
2. Далее измеряется показатель сопротивления, для чего один щуп прибора прикладывается к корпусу якоря, другой - к коллектору. Полученное значение сопротивления должно быть высоким, стремиться к бесконечности. Это указывает на то, что изоляция находится в хорошем состоянии.
3. Следующий шаг предусматривает определение статора на целостность обмотки. Для этого один щуп прикладывается на корпус статора, а другой - к выводам. Чем выше показатель, тем лучше.

При применении мультиметра проверить межвитковое замыкание не получится. Для этого применяется специальный аппарат.

Дополнительное оснащение

Электрические силовые установки довольно часто снабжаются специальными дополнительными элементами. Они предназначены для защиты устройства и оптимизации работы. Наиболее распространенным дополнительным оборудованием можно считать:

1. Термический предохранитель. При повышении температуры до критического значения может нарушиться целостность изоляции. Термический предохранитель позволяет решить проблему с целостностью изолирующего материала. Как правило, предохранитель убирается под изоляцию обмотки или фиксируется на корпусе. Получить доступ к выводам довольно просто, при применении обычного тестера можно получить требующуюся информацию.
2. В последнее время часто термический предохранитель заменяют на температурное реле. Выделяют два типа: замкнутый и разомкнутый. Марка устройства указывается на корпусе. Реле выбирается в соответствии с техническими параметрами электрического двигателя.
3. Датчики оборотов устанавливаются на стиральных машинах. Подобное оборудование работает по принципу измерения разности потенциалов в пластинке, через которую проходит наиболее слабый ток. При этом есть три контакта, третий предназначен для проверки тока в рабочем режиме. Не рекомендуется проверять величину электропитания на момент включенного двигателя, так как это может привести к сгоранию измерительного прибора.

Обычный мультиметр может применяться для диагностики самых различных показателей, а также проверки неисправностей. Однако если этот измерительный прибор не позволил выявить неполадку, то могут применяться другие специальные инструменты. Их высокая стоимость определяет низкую доступность. Кроме этого, профессиональным оборудованием нужно уметь правильно пользоваться.

Важно не только определить основные показатели, но и правильно их интерпретировать. Именно поэтому при отклонении показателей от нормы многие решают сдать электрический двигатель на проверку в фирму, которая специализируется на тестировании и ремонте подобного оборудования.

Измерение сопротивления изоляции обмоток относительно корпуса машины и между обмотками производится в целях проверки состояния изоляции и пригодности машины к проведению последующих испытаний. Рекомендуется производить измерение:

в практически холодном состоянии испытуемой машины - до начала ее испытания по соответствующей программе;

независимо от температуры обмоток - до и после испытаний изоляции обмоток на электрическую прочность относительно корпуса машины и между обмотками переменным напряжением.

Измерение сопротивления изоляции обмоток следует проводить: при номинальном напряжении обмотки до 500 В включительно - мегаомметром на 500 В; при номинальном напряжении обмотки свыше 500 В - мегаомметром не менее чем на 1000 В. При измерении сопротивления изоляции обмоток с номинальным напряжением свыше 6000 В, имеющих значительную емкость по отношению к корпусу, рекомендуется применять мегаомметр на 2500 В с моторным приводом или со статической схемой выпрямления переменного напряжения.

Измерение сопротивления изоляции относительно корпуса машины и между обмотками следует производить поочередно для каждой цепи, имеющей отдельные выводы, при электрическом соединении всех прочих цепей с корпусом машины.

Измерение сопротивления изоляции обмоток трехфазного тока, наглухо сопряженных в звезду или треугольник, производится для всей обмотки по отношению к корпусу.

Изолированные обмотки и защитные конденсаторы, а также иные устройства, постоянно соединенные с корпусом машины, на время измерения сопротивления их изоляции должны быть отсоединены от корпуса машины.

Измерение сопротивления изоляции обмоток, имеющих непосредственное водяное охлаждение, должно производиться мегаомметром, имеющим внутреннее экранирование; при этом зажим мегаомметра, соединенный с экраном, следует присоединять к водосборным коллекторам, которые при этом не должны иметь металлической связи с внешней системой питания обмоток дистиллятом.

По окончании измерения сопротивления изоляции каждой цепи следует разрядить ее электрическим соединением с заземленным корпусом машины. Для обмоток на номинальное напряжение 3000 В и выше продолжительность соединения с корпусом должна быть:

для машин мощностью до 1000 кВт (кВ·А) - не менее 15 с;

для машин мощностью более 1000 кВт (кВ·А) - не менее 1 мин.

При пользовании мегаомметром на 2500 В продолжительность соединения с корпусом должна быть не менее 3 мин независимо от мощности машины.

Измерение сопротивления изоляции заложенных термопреобразователей сопротивления следует проводить мегаомметром напряжением 500 В.

Измерение сопротивления изоляции изолированных подшипников и масляных уплотнений вала относительно корпуса следует проводить при температуре окружающей среды мегаомметром напряжением не менее 1000 В.

Таблица 2.

Таблица 3.

Таблица 4.

Сопротивление изоляции R из является основным показателем состояния изоляции статора и ротора электродвигателя.

Одновременно с измерением сопротивления изоляции обмотки статора определяют коэффи­циент абсорбции. Измерение сопротивления изоляции ротора проводится у синхронных электро­двигателей и электродвигателей с фазным ротором на напряжение 3кВ и выше или мощностью бо­лее 1МВт. Сопротивление изоляции ротора должно быть не ниже 0,2МОм .

Коэффициент абсорбции в эксплуатации обязательно определять только для электродвигате­лей напряжением выше 3кВ или мощностью боле 1МВт.

Подготовить средства измерений:

Проверить уровень заряда батареи или аккумулятора для мегаомметра типа MIC-2500.

Установить значение испытательного напряжения.

В случае использования стрелочного прибора типа ЭСО202 установить его горизонтально.

Для ЭС0202 установить требуемый предел измерений, шкалу прибора и значение испытательного напряжения мегомметра.

Проверить работоспособность мегомметра. Для этого необходимо замкнуть между собой измерительные щупы и начать вращать рукоятку генератора со скоростью 120¸140 оборотов в минуту. Стрелка прибора должна показывать «0». Разомкнуть измерительные щупы и начать вращать рукоятку генератора со скоростью 120¸140 оборотов в минуту. Стрелка прибора должна показывать «10 4 МОм».

Перед проведением измерения необходимо открыть вводное устройство электродвигателя (борно), протереть изоляторы от пыли и загрязнения и подключить мегаомметр согласно схемы, приве­дённой на рисунке.

Рисунок. Измерение сопротивления изоляции обмоток электродвигателя.

На рисунке А показана схема подключения мегаомметра к испытуемому электродвигателю, у ко­торого обмотки соединены в звезду или треугольник внутри корпуса и произвести рассоединение в борно невозможно. В этом случае мегаомметр подключает­ся к любому зажиму статора электродвигателя и со­противление изоляции измеряется у всей обмотки сразу относительно корпуса.

На рисунке Б измерение сопротивление изо­ляции производится у электродвигателя по каждой из частей обмотки отдельно, при этом другие части обмотки (которые в данный момент не обрабаты­ваются) закорачиваются и соединяются на землю.

При измерении сопротивления изоляции отсчёт показаний мегаомметра производят каждые
15 секунд и результатом считается сопротивление, отсчитанное через 60 секунд после начала измерения, а отношение показаний R 60 /R 15 считается коэффициентом абсорбции.

Для электродвигателей с номинальным на­пряжением 0,4кВ (электродвигатели до 1000В) одноминутное измерение изоляции мегаомметром на 2500В приравнивается к высоковольтному испытанию.

У синхронных электродвигателей при изме­рении сопротивления изоляции обмоток статора (обмотки статора) необходимо закоротить и за­землить обмотку ротора. Это необходимо сделать для исключения возможности повреждения изо­ляции ротора.

Сегодня статья – ответ на вопрос читателей.

Будут вопросы будут и новые статьи.