Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

"Электрик Инфо" - онлайн журнал про электричество. Теория и практика. Обучающие статьи, примеры, технические решения, схемы, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
 


Схемы подключения | Принципиальные схемы | Электроснабжение
Розетки и выключатели | Автоматы защиты | Кабель и провод | Монтаж электропроводки Ремонт электротехники | Молодому электрику

Электрик Инфо » В помощь начинающим электрикам, Электродвигатели и их применение » Как проверить электродвигатель - простые советы электрикам
Количество просмотров: 202460
Комментарии к статье: 12


Как проверить электродвигатель - простые советы электрикам


В своей повседневной жизни мы постоянно сталкиваемся с различными электрическими приборами, значительно облегчающими нашу деятельность. Практически все они имеют в своей конструкции двигатель, питаемый электроэнергией для совершения определенной работы.

Иногда по разным причинам в нем возникают неисправности. Приходится определять его работоспособность, выявлять и устранять поломки.

Как устроен электродвигатель

Сразу оговоримся, что не будем прибегать к сложным техническим описаниям и формулам, а постараемся использовать упрощенные схемы и терминологию. Также учитываем, что работы с электродвигателями в электроустановках относятся к опасным. К ним допускается обученный, подготовленный персонал.

Внимание: Самостоятельный ремонт электродвигателя неквалифицированными работниками может закончиться трагически!

Электрический двигатель в мастерской

Кинематическая схема

По механической конструкции любой электрический двигатель можно представить состоящим всего из двух частей:

1. стационарно закрепленной, которая называется статором и крепится к корпусу станка, механизма или удерживается в руках, как на дрели, перфораторе и подобных устройствах;

2. подвижной — ротора, совершающего вращательное движение, передаваемое исполнительному приводу.

Кинематическая схема электродвигателя

Обе эти половинки полностью разделены друг от друга, но соприкасаются через подшипники. Больше нигде и ни в каком месте они чисто механически не контактируют. Ротор вставлен внутрь статора и совершенно свободно вращается в нем.

Эту способность вращаться необходимо оценивать в первую очередь при анализе работоспособности любой электрической машины.

Для проверки вращения необходимо:

1. полностью снять напряжение со схемы питания;

2. попробовать вручную прокрутить ротор.

Первое действие является необходимым требованием правил безопасности, а второе — техническим тестом.

Часто оценить вращение бывает сложно из-за подключенного привода. Например, ротор двигателя исправного пылесоса довольно легко раскрутить движением руки. Чтобы повернуть вал рабочего перфоратора, придется приложить усилие. Прокрутить вал двигателя, подключенного через червячный редуктор, вообще не получится из-за конструктивных особенностей этого механизма.

По этим причинам оценку вращения ротора в статоре проводят при отключенном приводе и анализируют качество работы подшипников. Затруднять движение может:

  • износ контактных площадок скольжения;

  • отсутствие смазки в подшипниках или ее неправильное применение. Например, обычный солидол, которым часто заполняют шарикоподшипники, на морозе загустеет и может быть причиной плохого запуска двигателя;

  • попадание грязи или посторонних предметов между подвижной и стационарной частью.

Шум во время работы двигателя создается неисправными, разбитыми подшипниками с повышенным люфтом. Для его быстрой оценки достаточно пошатать ротор относительно стационарной части, создавая переменные нагрузки в вертикальной плоскости, и попробовать вдвигать и вытаскивать его вдоль оси. На многих моделях незначительные люфты считаются допустимыми.

Если ротор вращается свободно и подшипники хорошо работают, то надо искать неисправность в электромагнитных цепях.

Электрическая схема

Чтобы любой двигатель работал необходимо выполнить два условия:

1. на его обмотку (или обмотки у многофазных моделей) подвести номинальное напряжение;

2. электрическая и магнитная схемы должны быть исправными.

Где проверять напряжение питания двигателя

Рассмотрим первое положение на примере конструкции электрической дрели с коллекторным двигателем.

Конструкция электрической дрели

Если у исправной дрели вставить вилку в розетку с подведенным напряжением, то этого недостаточно для запуска двигателя. Потребуется еще нажать на кнопку включения.

Только тогда электрический ток от вилки по шнуру через симисторный узел регулирования и контакты нажатой кнопки подойдет к щеточному узлу, расположенному на коллекторе, и через него сможет попасть на обмотку.

Подведем итог: делать вывод об исправности двигателя дрели можно только после проверки напряжения на щетках коллекторного узла, а не контактах вилки. Приведенный пример является частным случаем, но раскрывает общие принципы поиска неисправностей, характерные для большинства электрических устройств. К сожалению, этим положением часть электриков второпях пренебрегает.

Типы электрических схем электродвигателей

Электродвигатели создаются для работы от постоянного или переменного тока. Причем последние делятся на:

  • синхронные, когда частоты вращения частоты вращения ротора и электромагнитного поля статора совпадают;

  • асинхронные — с отстающей частотой.

Они имеют разные конструктивные особенности, но общие принципы работы, основанные на воздействии вращающегося электромагнитного поля статора на поле ротора, передающее вращение приводу.

Двигатели постоянного тока

Их изготавливают для использования в качестве кулеров компьютерных устройств, стартеров легковых автомобилей, мощных дизельных станций, зерноуборочных комбайнов, танков и решения других задач. Устройство одной из подобных простых моделей показано на картинке.

Устройство электродвигателя постоянного тока

Магнитное поле статора у этой конструкции создается не постоянными магнитами, а двумя электромагнитами, собранными на специальных сердечниках — магнитопроводах, вокруг которых расположены катушки с обмотками.

Магнитное поле ротора создается током, проходящим через щетки коллекторного узла по обмотке, уложенной в пазы якоря.

Асинхронные двигатели переменного тока

Представленный на картинке разрез одной из моделей демонстрирует определенное подобие с ранее рассмотренным устройством. Конструктивные отличия заключаются в выполнении ротора формой короткозамкнутой обмотки (без прямой подачи в нее тока от электроустановки), получившей название «беличьего колеса» и принципах расположения витков на статоре.

Устройство асинхронного трехфазного электродвигателя

Если вам интересно, как обеспечить долгий срок службы трехфазных электродвигателей и избежать повреждений при обрыве одной фазы, обратитесь к нашей статье Защита обмоток при потере фазы трехфазных электродвигателей. Здесь вы найдете полезные советы и рекомендации.

Синхронные двигатели переменного тока

У них обмотки катушек статора расположены под одинаковым углом смещения между собой. За счет этого создается вращающееся с определенной скоростью электромагнитное поле.

Устройство синхронного трехфазного двигателя

Внутри этого поля помещен электромагнит ротора, который под воздействием приложенных магнитных сил тоже начинает двигаться с частотой, синхронной скорости вращения приложенной силы.

Таким образом, во всех рассмотренных схемах двигателей используются:

1. обмотки из проводов для усиления магнитных полей единичных витков;

2. магнитопроводы для создания путей протекания магнитных потоков;

3. электромагниты или постоянные магниты.

У отдельных конструкций двигателей, называемых коллекторными, используется схема передачи тока от стационарной части на вращающиеся детали через узел щеткодержателя.

Во всех этих технических устройствах и способны возникать различные неисправности, которые влияют на работу конкретного двигателя.

Поскольку магнитопровод создается на заводе из пластин специальных сталей, собранных с высокой надежностью, то поломки этих элементов происходят очень редко, да и то под воздействием агрессивной среды, не предусмотренной условиями эксплуатации или из-за непредвиденных запредельных механических нагрузок на корпус.

Поэтому проверка прохождения магнитных потоков практически не проводится, а все внимание при неисправностях электродвигателей после оценки механики обращается на состояние электрических характеристик обмоток.

Как проверить щеточный узел коллекторного двигателя

Каждая пластина коллектора является контактным соединением определенной части непрерывной обмотки якоря и через ее подключение к щетке проходит электрический ток.

У исправного двигателя в этом узле создается минимальное переходное электрическое сопротивление, не оказывающее практического влияния на качество работы и выходную мощность. Внешний вид пластин отличается чистотой, а промежутки между ними ничем не заполнены.

Состояние коллекторного узла

Двигатели, которые подвергались серьезным нагрузкам, имеют загрязненные коллекторные пластины со следами графитовой пыли, набившейся в пазы и ухудшающей изоляционные свойства.

Щетки двигателя усилием пружин прижимаются к пластинам. Графит при работе постепенно стирается. Его стержень изнашивается по длине, а сила прижатия пружины уменьшается. При ослаблении контактного давления увеличивается переходное электрическое сопротивление, что вызывает искрение в коллекторе.

В результате начинается повышенный износ щеток и медных пластин коллектора, который может быть причиной поломки двигателя.

Поэтому надо проверять щеточный механизм, осматривать чистоту поверхностей, качество выработки щеток, условия работы пружин, отсутствие искрения и появления кругового огня при работе.

Загрязнения убираются мягкой тряпочкой, смоченной раствором технического спирта. Промежутки между пластинами прочищают воронилами из твердых не смолистых пород дерева. Щетки притирают мелкозернистой наждачной шкуркой.

Если на коллекторных пластинах появились выбоины или выгоревшие участки, то коллектор подвергают механической обработке и полировке до уровня, при котором ликвидированы все неровности.

Хорошо подогнанный щеточный узел не должен создавать искр во время работы.

Как проверить состояние изоляции обмоток относительно корпуса

Для выявления нарушения диэлектрических свойств изоляции относительно статора и ротора необходимо использовать специально предназначенный для этих целей прибор — мегаоомметр.

Он подбирается по величине выходной мощности и напряжению.

Измерение сопротивления изоляции мегаомметром

Первоначально измерительные концы подключаются на общую клемму выводов обмоток и болт заземления корпуса. У собранного двигателя электрический контакт корпусов статора и ротора создается через металлические подшипники.

Если замер показывает нормальную изоляцию, то этого вполне достаточно. В противном случае все обмотки рассоединяются и осуществляется поиск нарушения изоляции методом измерения и осмотра отдельных цепей.

Причины плохого состояния изоляции могут быть разными: от механического нарушения слоя лакокрасочного покрытия проводов до повышенной влажности внутри корпуса. Поэтому их надо точно определить. В одних случаях достаточно хорошо просушить обмотки, а в других необходимо искать места с царапинами или задирами для исключения токов утечек.

Продолжение статьи: 

Как проверить состояние обмотки электрического двигателя

Правильная эксплуатация электродвигателя: Как обеспечить оптимальное нагревание и охлаждение электрических двигателей

Если в вашей мастерской или цехе возникла необходимость в ремонте электродвигателей, то вы, вероятно, ищете лучшие практики и советы для обеспечения эффективного и надежного ремонта.

Наша статья о ремонте асинхронных двигателей предоставляет полезные советы и техники, основанные на опыте профессионалов. Вы можете узнать больше о ремонте асинхронных двигателей и как обеспечить их долгий срок службы, перейдя по ссылке нашей статьи Ремонт асинхронных двигателей в малых цехах: опыт и особенности

Популярные публикации:

Надеюсь, что эта статья была для вас полезной. Смотрите также другие статьи в категории В помощь начинающим электрикам, Электродвигатели и их применение

Подписывайтесь на наш канал в Telegram: Домашняя электрика 

О сайте Электрик Инфо и авторах статей



Поделитесь этой статьей с друзьями:


Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Как отличить асинхронный двигатель от двигателя постоянного тока
  • Почему искрят щетки электродвигателя
  • Короткозамкнутый и фазный ротор - в чем различие
  • Современные синхронные реактивные двигатели
  • Классификация электродвигателей
  • Последовательное, параллельное и смешанное возбуждение в двигателях постоян ...
  • Как определить рабочую и пусковую обмотки у однофазного двигателя
  • Причины неисправностей асинхронных двигателей и методы их устранения
  • Однофазный асинхронный двигатель: как устроен и работает
  • Виды электрических двигателей и принципы их работы
  • Категория: В помощь начинающим электрикам, Электродвигатели и их применение

    Уроки для электриков, Электрические схемы, Ремонт и диагностика, Ремонт электрооборудования, Работа с мегаомметром, Испытания электроустановки, Измерители сопротивления, Асинхронные электродвигатели

      Комментарии:

    #1 написал: Денис |

    Очень полезная статья, часто сталкиваюсь на работе.

      Комментарии:

    #2 написал: Геннадий |

    Полезная статья. Присылайте такие ещё.

      Комментарии:

    #3 написал: Михаил |

    Спасибо за статью.

      Комментарии:

    #4 написал: Сергей |

    Статья полезная, но есть ошибки - солидол, упомянутый в статье вот уже почти 30 лет не используют для смазки подшипников. Сейчас используют литол, или фиол ( для высокоборотистых эл. двигателей).

      Комментарии:

    #5 написал: Александр |

    Ну и где этот мегамметр искать, хорошо хоть не корабль космический.

      Комментарии:

    #6 написал: Виктор |

    Абсолютно бесполезная статья, с точки зрения практического применения, чисто теория. Как проверить исправность обмоток статора и ротора? Вообще ничего нет, какие приборы и инструменты использовать при проверке, тоже ничего, кроме мегоометра и как правильно заметил один из комментирующих, где его взять в быту?..))))

      Комментарии:

    #7 написал: andy78 |

    Александр,
    Виктор,
    Недорогой карманный мегамомметр: ali.pub/45iun 

      Комментарии:

    #8 написал: Александр |

    Привет..После запуска электро двигателя проходит секунд 10 и он глохнет. В чем причина. Подскажите?

      Комментарии:

    #9 написал: Опытный электрик |

    Для проверки обмоток статора и ротора асинхронного двигателя можно выполнить следующие действия:

    1. Проверить электропитание: убедиться в наличии подключения к источнику питания и проверить напряжение на клеммах электродвигателя.

    2. Проверить проводку: проверить наличие повреждений и обрывов проводки от источника питания до электродвигателя.

    3. Проверить изоляцию: проверить изоляцию обмоток на наличие повреждений или проводимости.

    4. Использовать мегаомметр: это специальное устройство, которое позволяет измерить сопротивление изоляции между обмотками и корпусом двигателя. Если сопротивление ниже нормы, то это может свидетельствовать о повреждении изоляции.

    5. Проверить наличие замыканий: с помощью тестера проверить наличие замыканий между витками обмоток.

    6. Использовать осциллограф: этот прибор позволяет проверить качество сигнала на выходе из обмоток двигателя. Он позволяет выявить возможные неисправности в работе двигателя, связанные с обмотками.

    Важно помнить, что проверка обмоток асинхронного двигателя требует специальных знаний и навыков, поэтому, если вы не уверены в своих способностях, лучше обратиться к специалисту.

    Александр, Существует несколько возможных причин, по которым электродвигатель может глохнуть через несколько секунд после запуска. Рассмотрим некоторые из них:

    1. Перегрузка электродвигателя: если механические нагрузки на валу электродвигателя превышают его мощность, то это может привести к перегрузке и аварийному отключению.

    2. Неправильное питание: недостаточное или нестабильное питание может привести к неравномерной работе двигателя, его остановке или даже повреждению.

    3. Повреждение обмоток: обмотки электродвигателя могут повреждаться из-за перегрузки, короткого замыкания или неправильной работы контроллера. В результате может возникнуть перегрев обмоток и аварийное отключение.

    4. Повреждение вала или подшипников: если вал или подшипники электродвигателя повреждены или изношены, то это может привести к аварийному отключению двигателя.

    Для определения причины неисправности рекомендую обратиться к специалисту.

     

      Комментарии:

    #10 написал: Опытный электрик |

    Для проверки состояния изоляции обмоток относительно корпуса можно использовать мегаомметр (или мультиметр с функцией измерения сопротивления изоляции).

    Вот пошаговая инструкция для проверки изоляции обмоток относительно корпуса электродвигателя с помощью мегаомметра:

    • Отключите электродвигатель от источника питания и убедитесь, что все конденсаторы разряжены.
    • Отсоедините все провода от обмоток электродвигателя.
    • Подключите один вывод мегаомметра к корпусу электродвигателя, а другой к каждой обмотке по очереди.
    • Измерьте сопротивление изоляции. Обычно требуемое значение сопротивления изоляции зависит от мощности электродвигателя и может быть указано в технической документации на электродвигатель. Если требуемое значение неизвестно, можно использовать обычно принятый минимальный порог – 1 МОм для каждой обмотки.
    • Если измеренное сопротивление ниже допустимого порога, то это свидетельствует о наличии пробоины в изоляции обмотки, что может привести к утечке тока и поражению человека. В этом случае электродвигатель нужно отправить на ремонт или замену обмотки.

    Важно помнить, что проверку состояния изоляции обмоток относительно корпуса электродвигателя необходимо проводить периодически в соответствии с рекомендациями производителя электродвигателя и требованиями безопасности.

      Комментарии:

    #11 написал: Алексей |

    Чтобы определить причину неисправности электродвигателя, следует провести его диагностику, включая осмотр на наличие видимых повреждений, проверку подшипников, состояния обмоток, щеток и контактных соединений. Также необходимо проверить работу двигателя на холостом ходу и под нагрузкой, чтобы выявить возможные проблемы с механическими компонентами или электрической частью. В некоторых случаях может потребоваться проведение дополнительных тестов, таких как измерение сопротивления изоляции обмоток. На основе полученных результатов диагностики принимается решение о ремонте или замене электродвигателя.

      Комментарии:

    #12 написал: Тимур |

    Перед тем, как подключить двигатель к источнику питания, аккуратно постучите по корпусу двигателя деревянным молотком. Это поможет удалить пыль и грязь, которые могут мешать работе двигателя. Затем подключите двигатель к источнику питания и запустите его. Если двигатель работает нормально, то вы успешно проверили его на исправность.  

    Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

    ВКонтакте | Facebook | Одноклассники | Электрик Инфо на Яндекс Дзен

     

    Популярные разделы сайта:

    Электрика дома  Электрообзоры  Энергосбережение
    Секреты электрика Источники света Делимся опытом
    Домашняя автоматика Электрика для начинающих
    Практическая электроника Электротехнические новинки
    Андрей Повный - все статьи автора



    Copyright © 2009-2024 Электрик Инфо - Electrik.info, Андрей Повный
    Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях.
    За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.
    Перепечатка материалов сайта запрещена.