Схема намотки якоря коллекторного двигателя 16 пазов

Намотка провода

Способов перемотки статора асинхронного электродвигателя существует несколько, но при выборе любого из них обязательно запоминаете каждый шаг при разборке. Это позволит облегчить ремонт, причём, значительно. Для намотки потребуется медный провод в лаковой изоляции, его сечение должно быть таким же, как и на ремонтируемом электродвигателе.

Убедитесь в том, что на корпусе и магнитопроводе электродвигателя отсутствуют повреждения. После этого необходимо изготовить гильзы, установить их в пазы на статоре. Чтобы не заниматься подсчетом количества витков, не определять толщину, прочность и термостойкость материалы для изготовления гильз, можно воспользоваться справочной литературой. Для этого необходимо узнать тип и модель асинхронного мотора.

Все работы в специализированных мастерских производятся на станках. Автоматом производится даже подсчет числа витков. Но как в домашних условиях перемотать электродвигатель, если таких условий нет? Придётся всё считать самостоятельно, либо же брать все данные из сервисной книжки к электродвигателю.

Перемотка электродвигателей своими руками

Несмотря на то, что электродвигатели – это очень надежное оборудование, их выход из строя не редкость. Учитывая их немалую стоимость, гораздо выгоднее выполнить ремонт, чем покупать новый агрегат. Некоторые умельцы при помощи несложных приспособлений делают это даже в домашних условиях. Однако стоить отметить, что перемотка электродвигателей требует специальных знаний и навыков. Предлагаем рассмотреть основные операции, которые необходимо проделывать при выполнении этих работ.

ВНИМАНИЕ! Электромонтажные работы следует проводить только с полным следованием правилам техники безопасности. Ремонт промышленных электродвигателей осуществляется в специальных мастерских или цехах

Как правило, на каждом предприятии есть специальные службы, выполняющие эти работы. Учитывая, что вес промышленных э/двигателей нередко достигает сотен и даже тысяч килограммов, при их ремонте не обойтись без специального оборудования. Поэтому речь пойдет не о них, а о компактных промышленных и бытовых моделях, ремонт которых можно выполнить своими руками

Ремонт промышленных электродвигателей осуществляется в специальных мастерских или цехах. Как правило, на каждом предприятии есть специальные службы, выполняющие эти работы. Учитывая, что вес промышленных э/двигателей нередко достигает сотен и даже тысяч килограммов, при их ремонте не обойтись без специального оборудования. Поэтому речь пойдет не о них, а о компактных промышленных и бытовых моделях, ремонт которых можно выполнить своими руками.

Обмоточные данные электродвигателя

Это очень важные параметры, влияющие на рабочие характеристики агрегата. Самый простой способ их получить – обратиться к соответствующим источникам, самый надежный из которых — паспорт изделия. Найти эту информацию можно и по маркировке двигателя с открытых источниках.

Паспортные данные электродвигателя должны включать следующее:

  • Тип двигателя
  • Количество фаз
  • Частота (Гц)
  • Номинальная мощность (Вт или кВт)
  • Напряжение питания (В)
  • Потребляемый ток (А)
  • Число оборотов (об/мин)
  • КПД двигателя
  • Коэффициент мощности cosφ
  • Степень защиты
  • Класс изоляции

Количество катушек можно определить визуально, после разборки двигателя. Диаметр необходимого для перемотки эмальпровода замеряют штангенциркулем. А количество витков эмалированного провода можно определить во время снятия старой. Для этого обмотки проводов одной из катушек аккуратно разрезают и производят пересчет.

Ремонт и перемотка электродвигателей своими руками — последовательность действий

  • Отключение от питающей сети
  • Демонтаж с места установки
  • Демонтаж защитного кожуха охлаждающего вентилятора
  • Демонтаж крыльчатки вентилятора
  • Разборка электродвигателя
  • Демонтаж ротора
  • Демонтаж обмотки
  • Очистка ротора и статора от грязи, нагара и остатков пропитки
  • Укладка катушек в пазы
  • Пропитка обмотки
  • Сушка электродвигателя
  • Проверка катушек омметром
  • Сборка электродвигателя
  • Пробный запуск

Перемотка статора

В качестве примера – перемотка асинхронного двигателя. Перед началом разборки корпус двигателя обычно протирают влажной ветошью и хорошенько высушивают. Намотка катушечных групп производится либо на специальном станке, либо вручную с использованием шаблонов. После того как катушки уложены в специальные пазы, их необходимо обвязать и соединить в единую цепь. После перемотки электродвигатель необходимо пропитать специальной пропиткой. Для этого корпус нагревают до температуры +40-+50°С и опускают в емкость с пропиточным лаком. После полного высыхания производится замер сопротивления катушек статора (полученные значения должны быть одинаковыми), а так же «прозвонка» катушек и корпуса на предмет пробоя. Затем двигатель собирают и производят пробный пуск.

Перемотка якоря

Процесс перемотки коллекторных двигателей почти не отличается от статорных за исключением некоторых нюансов. Как правило, в них чаще всего проблемы возникают в обмотке ротора. Соответственно, на перемотку чаще всего отправляют якорь. Кроме того, сам якорь после перемотки необходимо отбалансировать. Для этого понадобятся специальные станки и приспособления.

Ремонт и перемотка электродвигателей – достаточно непростой и трудоемкий процесс. Возможно ли делать перемотку электродвигателей в домашних условиях? Возможно, но для этого необходима соответствующая квалификация и оборудованная всем необходимым мастерская. Выполнять такую работу «на коленке» — пустая трата времени.

Оригинал статьи размещен на нашем сайте cable.ru .

Ремонт полюсных катушек

Катушками полюсов называют обмотки возбуждения, которые по назначению разделяются на катушки главных и добавочных полюсов машин постоянного тока. Главные катушки параллельного возбуждения состоят из многих витков тонкого провода, а катушки последовательного возбуждения имеют небольшое количество витков из провода большого сечения, их наматывают из голых медных шин, уложенных плашмя или на ребро.

После определения неисправной катушки ее заменяют, собирая на полюсах катушку. Новые полюсные катушки наматывают на специальных станках с использованием каркасов или шаблонов. Полюсные катушки изготавливают намоткой изолированного провода непосредственно на изолированный полюс, предварительно очищенный и покрытый глифталевым лаком. К полюсу приклеивают лакоткань и обматывают его несколькими слоями микафолия, пропитанного лаком асбеста. После намотки каждый слой микафолия проглаживают горячим утюгом и протирают чистой тряпкой. На последний слой микафолия приклеивают слой лакоткани. Заизолировав полюс, на него надевают нижнюю изоляционную шайбу, наматывают катушку, надевают верхнюю изоляционную шайбу и расклинивают катушку на полюсе деревянными клиньями.

Катушки добавочных полюсов ремонтируют, восстанавливая изоляцию витков. Катушку очищают от старой изоляции, надевают на специальную оправку. Изолирующим материалом служит асбестовая бумага толщиной 0,3 мм, нарезанная в виде рамок по размеру витков. Количество прокладок должно быть равно количеству витков. С обеих сторон они покрываются тонким слоем бакелитового или глифталевого лака. Витки катушки раздвигают на оправке и вкладывают между ними прокладки. Затем стягивают катушку хлопчатобумажной лентой и прессуют. Прессовка катушки осуществляется на металлической оправке, на которую надевают изоляционную шайбу, затем устанавливают катушку, накрывают второй шайбой и сжимают катушку. Нагревая посредством сварочного трансформатора до 120 С, катушку дополнительно сжимают. Охлаждают ее в запрессованном положении до 25 — 30 °С. После снятия с оправки катушку охлаждают, покрывают лаком воздушной сушки и выдерживают при температуре 20 — 25 °С в течение 10 — 12 ч.


Рис. 107. Варианты изоляции сердечников полюсов и полюсных катушек:

1, 2, 4 — гетинакс; 3 — хлопчатобумажная лента; 5 — электрокартон; 6 — текстолит.

Наружную поверхность катушки изолируют (рис. 107) поочередно асбестовой и миканитовой лентами, закрепляемыми тафтяной лентой, которую затем покрывают лаком. Катушку насаживают на дополнительный полюс и расклинивают деревянными клиньями.

Особенности ремонта асинхронных электродвигателей

Ремонту асинхронных электродвигателей всегда предшествует диагностика. Благодаря использованию технологичного оборудования и современных методик поиска неисправностей квалифицированные специалисты нашего предприятия с высокой точностью определяют дефекты, а также причины, по которым они возникли. По результатам диагностики принимается решение об объеме выполнения ремонтных работ. Прежде чем говорить об особенностях проведения подобных ремонтных работ, следует выяснить, «слабое место» асинхронных электродвигателей. Наиболее часто в нашу компанию обращаются клиенты, целостность обмотки двигателей которых нарушена. В таких ситуациях потребуется полная перемотка обмотки электродвигателя. Причиной подобных поломок, как правило, становится неверная эксплуатация двигателя (например, перегрев рабочей части) или же длительное использование без проведения плановых осмотров.

Типовые поломки и характер проявления

Многие типовые неисправности асинхронных двигателей возникают по причине естественного износа комплектующих и старения изоляционных материалов. Также сокращается ресурс агрегатов при нарушении установленных заводом правил эксплуатации. Поломки электромоторов делятся на механические и электрические.

Дефекты механического типа проявляются перекосами корпуса или отдельных деталей, ослаблением креплений и повреждением элементов. Перегреваются подшипники, вытекает смазка и прослушивается нехарактерный для нормальной работы агрегата шум. Поломками электрической части являются пробои обмотки статора, короткие замыкания витков на корпус, а также обрывы цепей питания. Характерные для асинхронных электромоторов дефекты проявляются следующими симптомами:

  • затруднительный запуск электромотора;
  • чрезмерный нагрев обмоток статора;
  • недостаточная частота вращения вала электрической машины;
  • повышенный гул на высоких оборотах;
  • неравномерность силы электротока в разных фазах.

Причиной затруднительного запуска агрегата и медленного вращения с гулом является обрыв фазы (или двух фаз) при соединении статорной обмотки по типу треугольника или звезды. Обрыв фазы также является причиной отсутствия вращения мотора и сильного нагрева ротора.

Перегрев статора возникает по причине старения изоляции, установленной между стальными листами, приводящей к замыканию листов статорного сердечника. Если мастерами сервисного центра диагностируется чрезмерный нагрев статора в отдельных местах и невозможность развивать мотором номинальный крутящий момент, то имеет место замыкание в обмотке.

Перегрев всего агрегата может возникать при неисправности вентилятора или узлов подшипника качения, которые при перегреве начинают издавать громкий шум (хруст). Подшипники выходят из строя по причине нарушения балансировки ротора от сильной вибрации, попадания грязи в смазку, критического износа тел качения и нарушения центровки валов. В случае износа вкладышей и поломки дорожек возникает сильный стук.

Пропитка и сушка

Далее, можно приступить к пропитке статора электродвигателя. Перед пропиткой двигатель лучше собрать и снова выполнить прозвонку между катушками и корпусом, а также измерить величину тока во время холостой работы при помощи измерительных клещей.

Для пропитки используют лак МЛ-92, вместо него при пропитке в домашних условиях можно применить марку НЦ, который сохнет быстрее и не имеет в составе добавок на водной основе.

Статор погружается в емкость с лаком, а затем подвешивается для удаления излишек. Пропитанный статор сушится в печи в течение 2 часов при температуре 120 °C. Если использовался лак типа НЦ, то сушка в печи длится 20—30 минут. Также статор можно сушить на открытом воздухе 3—4 часа.

Заключительным этапом является сборка двигателя, после которой опять выполняют прозвонку обмотки.

Это нужно сделать потому, что в процессе сушки изоляция катушек может деформироваться и касаться корпуса электродвигателя.
Таким образом, перемотка электродвигателя своими руками в домашних условиях вполне осуществима при наличии некоторых навыков, материалов и инструментов.

Как отремонтировать поломку своими руками?

При неисправной вытяжке чувствуется нехватка воздуха в помещении. На поломку системы указывает ряд иных признаков:

  • шум;
  • треск;
  • или гул из дымовой трубы.

Чтобы справиться с проблемой, необходимо владеть элементарными знаниями строения системы вентиляции. Эта информация поможет точно определить причину.

Правильное её определение можно осуществить, пользуясь инструкцией по эксплуатации. По ней можно досконально разложить все элементы и понять, как получить доступ к двигателю.

Так как именно при эксплуатации мотор ломается чаще всего. Чтобы его отремонтировать, необходимо приготовить набор инструментов для демонтажа и надеть перчатки.

Совет

Сначала проводится первичная диагностика. Иногда отремонтировать просто, но в редких случаях требуется полная замена детали.

О том, как осуществить ремонт кухонной вытяжки своими руками, читайте тут.

https://youtube.com/watch?v=ME5T7d3xUfY

https://youtube.com/watch?v=soYLOI0XGvM

Перемотка электродвигателей своими руками

Несмотря на то, что электродвигатели – это очень надежное оборудование, их выход из строя не редкость. Учитывая их немалую стоимость, гораздо выгоднее выполнить ремонт, чем покупать новый агрегат. Некоторые умельцы при помощи несложных приспособлений делают это даже в домашних условиях. Однако стоить отметить, что перемотка электродвигателей требует специальных знаний и навыков. Предлагаем рассмотреть основные операции, которые необходимо проделывать при выполнении этих работ.

ВНИМАНИЕ! Электромонтажные работы следует проводить только с полным следованием правилам техники безопасности. Ремонт промышленных электродвигателей осуществляется в специальных мастерских или цехах

Как правило, на каждом предприятии есть специальные службы, выполняющие эти работы. Учитывая, что вес промышленных э/двигателей нередко достигает сотен и даже тысяч килограммов, при их ремонте не обойтись без специального оборудования. Поэтому речь пойдет не о них, а о компактных промышленных и бытовых моделях, ремонт которых можно выполнить своими руками

Ремонт промышленных электродвигателей осуществляется в специальных мастерских или цехах. Как правило, на каждом предприятии есть специальные службы, выполняющие эти работы. Учитывая, что вес промышленных э/двигателей нередко достигает сотен и даже тысяч килограммов, при их ремонте не обойтись без специального оборудования. Поэтому речь пойдет не о них, а о компактных промышленных и бытовых моделях, ремонт которых можно выполнить своими руками.

Обмоточные данные электродвигателя

Это очень важные параметры, влияющие на рабочие характеристики агрегата. Самый простой способ их получить – обратиться к соответствующим источникам, самый надежный из которых — паспорт изделия. Найти эту информацию можно и по маркировке двигателя с открытых источниках.

Паспортные данные электродвигателя должны включать следующее:

  • Тип двигателя
  • Количество фаз
  • Частота (Гц)
  • Номинальная мощность (Вт или кВт)
  • Напряжение питания (В)
  • Потребляемый ток (А)
  • Число оборотов (об/мин)
  • КПД двигателя
  • Коэффициент мощности cosφ
  • Степень защиты
  • Класс изоляции

Количество катушек можно определить визуально, после разборки двигателя. Диаметр необходимого для перемотки эмальпровода замеряют штангенциркулем. А количество витков эмалированного провода можно определить во время снятия старой. Для этого обмотки проводов одной из катушек аккуратно разрезают и производят пересчет.

Ремонт и перемотка электродвигателей своими руками — последовательность действий

  • Отключение от питающей сети
  • Демонтаж с места установки
  • Демонтаж защитного кожуха охлаждающего вентилятора
  • Демонтаж крыльчатки вентилятора
  • Разборка электродвигателя
  • Демонтаж ротора
  • Демонтаж обмотки
  • Очистка ротора и статора от грязи, нагара и остатков пропитки
  • Укладка катушек в пазы
  • Пропитка обмотки
  • Сушка электродвигателя
  • Проверка катушек омметром
  • Сборка электродвигателя
  • Пробный запуск

Перемотка статора

В качестве примера – перемотка асинхронного двигателя. Перед началом разборки корпус двигателя обычно протирают влажной ветошью и хорошенько высушивают. Намотка катушечных групп производится либо на специальном станке, либо вручную с использованием шаблонов. После того как катушки уложены в специальные пазы, их необходимо обвязать и соединить в единую цепь. После перемотки электродвигатель необходимо пропитать специальной пропиткой. Для этого корпус нагревают до температуры +40-+50°С и опускают в емкость с пропиточным лаком. После полного высыхания производится замер сопротивления катушек статора (полученные значения должны быть одинаковыми), а так же «прозвонка» катушек и корпуса на предмет пробоя. Затем двигатель собирают и производят пробный пуск.

Перемотка якоря

Процесс перемотки коллекторных двигателей почти не отличается от статорных за исключением некоторых нюансов. Как правило, в них чаще всего проблемы возникают в обмотке ротора. Соответственно, на перемотку чаще всего отправляют якорь. Кроме того, сам якорь после перемотки необходимо отбалансировать. Для этого понадобятся специальные станки и приспособления.

Ремонт и перемотка электродвигателей – достаточно непростой и трудоемкий процесс. Возможно ли делать перемотку электродвигателей в домашних условиях? Возможно, но для этого необходима соответствующая квалификация и оборудованная всем необходимым мастерская. Выполнять такую работу «на коленке» — пустая трата времени.

Оригинал статьи размещен на нашем сайте cable.ru .

Перемотка в домашних условиях

Учитывая разнообразие электродвигателей и видов обмоток, можно описать перемотку лишь в общих чертах. Прежде чем приступить к началу работ стоит подумать о том, что после разборки оригинальной катушки обратного пути уже не останется.

Для начала посмотрите видео:

  • с наглядной демонстрацией ручной намотки якоря на 2 Kw в домашних условиях;
  • с самодельным станком, позволяющим намотать все что угодно.

Перемотать в домашних условиях можно двигатели различного размера, и такие маленькие, какие умелый мастер перематывает на видео

https://youtube.com/watch?v=0MnGtXJAM08

Перед рабочим процессом следует:

  • очистить поверхность, освободить её от пыли;
  • обработать ветошью двигатель.

После приготовлений можно перейти к снятию обмотки с якоря. Для начала разбираем электродвигатель, снимаем с него кожух. Нужно проверить якорь, статор и обмотку на дефекты: обрыв либо нарушенную изоляцию.

Перемотка якоря

Процесс замены обмотки коллекторного двигателя несколько похож за исключением небольших нюансов, связанных с особенностью исполнения. Например, на перемотку отправляют якорь, а не корпус, при условии, что проблема возникла не с катушками возбуждения. Помимо этого имеются следующие отличия:

  • Для намотки применяется специальный станок, более сложной конфигурации.
  • Обязательно необходима проточка, балансировка якоря (в финальной части процесса), а также его чистка и шлифовка.
  • При помощи специального фрезерного станка производится нарезка коллектора.

Для перечисленных процессов требует спецоборудование, без него перемотка электродвигателей – пустая трата времени.

Во многих бытовых приборах сегодня используются электродвигатели. Главная их особенность в том, что они работают асинхронно. Это позволяет держать постоянную частоту вращения ротора даже при меняющихся нагрузках.

Все выпускаемые электродвигатели имеют разные конструктивные особенности. Каждая модификация может отличаться по количеству полюсов, типу ротора, и других составных частей. Технология перемотки электродвигателей делается по общему принципу, в некоторых нюансах могут быть различия.

Если устройство вышло из строя, то нужно обратиться в мастерскую. При ее отсутствии можно попытаться сделать перемотку двигателя в домашних условиях. Желательно иметь для этого необходимые навыки, но в целом этот процесс не такой сложный на вид.

«Движки» имеют два типа обмотки:

Если учесть, что конструкция и размеры устройств разные, можно дать общую инструкцию для перемотки двигателей. Остановимся на тех, которые используются в бытовых приборах и питаются от переменного тока.

Особенности ремонта коллекторных приводов

У данного типа электромашин чаще возникают механические неисправности. Например, стирание щеток или засорение контактов коллектора. В таких ситуациях ремонт сводится к чистке контактного механизма или замене графитовых щеток.

Тестирование электрической части сводится к проверке сопротивления обмотки якоря. В этом случае щупы прибора двум соседним контактам (ламелям) коллектора, после снятия показаний производится измерение далее по кругу.

Проверка обмотки якоря коллекторного электродвигателя

Отображенное сопротивление должно быть примерно одинаковым (с учетом погрешности прибора). Если наблюдается серьезное отклонение, то это говорит, что имеет место быть межвитковое КЗ или обрыв, следовательно, необходима перемотка.

Как перемотать двигатель на другие обороты

31. ПЕРЕСЧЕТ ОБМОТКИ СТАТОРА НА ДРУГУЮ ЧАСТОТУ ВРАЩЕНИЯ

Для изменения частоты вращения двигателя необходимо изменить число полюсов обмотки статора pст на pнов и шаг обмотки. При фазном роторе следует соответственно изменить число полюсов и в его обмотке, короткозамкнутые роторы остаются без изменений.

Иногда наблюдается, что двигатель с короткозамкнутым ротором, перемотанный на новое число полюсов, работает плохо: застревает во время пуска, издает ненормальный гул при работе и т. д. Это может произойти при неблагоприятном сочетании пазов статора и ротора. Поэтому перед перемоткой надо проверить возможность переделки двигателя на новое число полюсов по табл. 46.

Шаг обмотки для нового числа полюсов определяют по табл. 37.

Число эффективных проводников в пазу

При пересчете на более высокую частоту вращения необходимо проверить величину индукции в спинке статора (см. табл. 47). Диаметр провода без изоляции

Ьсли диаметр провода получается неприемлемым, то следует изменить число параллельных проводников nэл.нов или число параллельных ветвей aнов, или то и другое вместе. Для пересчета диаметра провода в этом случае можно воспользоваться табл. 52.

При изменении числа параллельных ветвей число эффективных проводников должно быть соответственно изменено.

Окончательно dнов уточняется после проверки заполнения паза.

Мощность двигателя (кВт) после перемотки

Если индукция при пересчете уменьшена, то мощность, полученная по формуле, должна быть уменьшена пропорционально изменению величины индукции.

При перемотке на большую скорость вращения увеличивается шаг обмотки и вылет лобовых частей. Поэтому следует проверить зазор между удлиненными лобовыми частями и подшипникоиыми щитами. Его величина при напряжении до 660 В должна быть не менее 8—10 мм. В двухслойных обмотках для уменьшения вылета следует применять укороченный шаг.

Уменьшению вылета обмотки способствует также применение проводов с более тонкой изоляцией. В крайнем случае приходится уменьшать диаметр провода, но при этом снижается мощность двигателя.

При переходе на большую частоту вращения следует также проверить окружную скорость ротора (м/с)

где Dp— наружный диаметр ротора, мм; п — частота вращения электродвигателя, об/мин.

Для короткозамкнутого ротора окружная скорость не должна превышать 40—60 м/с.

Увеличение частоты вращения вызывает увеличенный нагрев подшипников. Их температуру необходимо проконтролировать при обкатке двигателя.

По табл. 46 определяем, что перемотка двигателя на новое число полюсов возможна.

Шаг обмотки находят, учитывая ее вид.

При Da>200—250 мм обычно применяется двухслойная обмотка, тогда yнов= 12 (по табл. 37).

Числа пазов на полюс н фазу

Обмоточные коэффициенты (по табл. 40)

Пересчет ведется на более высокую частоту вращения, поэтому необходимо проверить величину индукции в спинке статора. Число эффективных проводников в пазу

Индукция в спинке велика, поэтому необходимо увеличить число проводников в пазу, чтобы снизить индукцию до допустимых пределов (1,2—1,7 Т).

Число проводников в пазу после корректировки

Так как число проводников в пазу и диаметр провода новой обмотки такие же, как старой, проверять заполнение паза нет необходимости (при той же марке провода).

Индукция в воздушном зазоре после корректировки числа проводников

Проверка и включение

Перед первым после ремонта запуском двигателя его нужно как следует проверить. Для начала все вставленные «катушки» прозванивают. Это поможет узнать наличие обрыва или плохого контакта. Между «укладками» замеряется сопротивление, чтобы при включении не возникло короткого замыкания.

Сразу подавать 220 В на двигатель не стоит, лучше подать пониженное напряжение. Пусть ротор крутится медленно, тут главное выяснить, не греется ли двигатель. Если все прошло хорошо, и не появился дым, значит, ремонт двигателя прошел удачно.

В интернете есть много фото по перемотке двигателей. Это поможет новичкам наглядно ознакомиться с процессом.

Источник

Перемотка 3 х фазного двигателя в однофазный. Как перемотать однофазный двигатель на трехфазный. Виды обмоток электродвигателей и способы их изображения. Подготовка к перемотке

Состоит из двух основных частей — статора и ротора. Статор — неподвижная часть, ротор — вращающаяся часть. Ротор размещается внутри статора. Между ротором и статором имеется небольшое расстояние, называемое воздушным зазором, обычно 0,5-2 мм.

Статор состоит из корпуса и сердечника с обмоткой. Сердечник статора собирается из тонколистовой технической стали толщиной обычно 0,5 мм, покрытой изоляционным лаком. Шихтованная конструкция сердечника способствует значительному снижению вихревых токов, возникающих в процессе перемагничивания сердечника вращающимся магнитным полем. Обмотки статора располагаются в пазах сердечника.

Ротор состоит из сердечника с короткозамкнутой обмоткой и вала. Сердечник ротора тоже имеет шихтованную конструкцию. При этом листы ротора не покрыты лаком, так как ток имеет небольшую частоту и оксидной пленки достаточно для ограничения вихревых токов.

Принцип работы. Вращающееся магнитное поле

Принцип действия трехфазного основан на способности трехфазной обмотки при включении ее в сеть трехфазного тока создавать вращающееся магнитное поле.

Вращающееся магнитное поле асинхронного электродвигателя

Частота вращения этого поля, или синхронная частота вращения прямо пропорциональна частоте переменного тока f 1 и обратно пропорциональна числу пар полюсов р трехфазной обмотки.

  • где n 1 – частота вращения магнитного поля статора, об/мин,
  • f 1 – частота переменного тока, Гц,
  • p – число пар полюсов

Концепция вращающегося магнитного поля

Чтобы понять феномен вращающегося магнитного поля лучше, рассмотрим упрощенную трехфазную обмотку с тремя витками. Ток текущий по проводнику создает магнитное поле вокруг него. На рисунке ниже показано поле создаваемое трехфазным переменным током в конкретный момент времени

Магнитное поле прямого проводника с постоянным током

Составляющие переменного тока будут изменяться со временем, в результате чего будет изменяться создаваемое ими магнитное поле. При этом результирующее магнитное поле трехфазной обмотки будет принимать разную ориентацию, сохраняя при этом одинаковую амплитуду.

Магнитное поле создаваемое трехфазным током в разный момент времени

Действие вращающегося магнитного поля на замкнутый виток

Теперь разместим замкнутый проводник внутри вращающегося магнитного поля. По изменяющееся магнитное поле приведет к возникновению электродвижущей силы (ЭДС) в проводнике. В свою очередь ЭДС вызовет ток в проводнике. Таким образом, в магнитном поле будет находиться замкнутый проводник с током, на который согласно будет действовать сила, в результате чего контур начнет вращаться.

Короткозамкнутый ротор асинхронного двигателя

По этому принципу также работает . Вместо рамки с током внутри асинхронного двигателя находится короткозамкнутый ротор по конструкции напоминающий беличье колесо. Короткозамкнутый ротор состоит из стержней накоротко замкнутых с торцов кольцами.

Трехфазный переменный ток, проходя по обмоткам статора, создает вращающееся магнитное поле. Таким образом, также как было описано ранее, в стержнях ротора будет индуцироваться ток, в результате чего ротор начнет вращаться. На рисунке ниже Вы можете заметить различие между индуцируемыми токами в стержнях. Это происходит из-за того что величина изменения магнитного поля отличается в разных парах стержней, из-за их разного расположения относительно поля. Изменение тока в стержнях будет изменяться со временем.

Вращающееся магнитное поле пронизывающее короткозамкнутый ротор

Вы также можете заметить, что стержни ротора наклонены относительно оси вращения. Это делается для того чтобы уменьшить высшие гармоники ЭДС и избавиться от пульсации момента. Если стержни были бы направлены вдоль оси вращения, то в них возникало бы пульсирующее магнитное поле из-за того, что магнитное сопротивление обмотки значительно выше магнитного сопротивления зубцов статора.

Скольжение асинхронного двигателя. Скорость вращения ротора

Отличительный признак асинхронного двигателя состоит в том, что частота вращения ротора n 2 меньше синхронной частоты вращения магнитного поля статора n 1 .

Объясняется это тем, что ЭДС в стержнях обмотки ротора индуцируется только при неравенстве частот вращения n 2

Методика измерений следующая:

  1. Подключается катушка привода к схеме, представленной выше.
  2. Потенциометром устанавливается ток 1 А.
  3. Производится расчет сопротивления катушке по следующей формуле: , где R К и U ПИТ были описаны на рисунке 2. R – сопротивление потенциометра, – падение напряжения на измеряемой катушке (показывает вольтметр на схеме).

Стоит также рассказать о методике, позволяющей определить место межвиткового замыкания. Это делается следующим образом:

Типы электродвигателей и особенности ремонта

Данные устройства производятся в разных конструктивных исполнениях. Выход из строя обмотки в промышленности ремонтируется отправкой двигателя в ремонтный цех, где двигатели разбирают, чистят, ревизируют.

Потом неисправные обмотки перематывать стараются на специальных намоточных установках. После этого собирают и проверяют двигатели на рабочих оборотах с измерением тока холостого хода и под предполагаемой нагрузкой.

Электродвигатели подразделяются на два типа:

  • с короткозамкнутым ротором моторы представляют собой простоту изготовления, дешевизну и имеют высокий коэффициент полезного;
  • с фазным ротором, используют такое конструктивное решение при недостаточном напряжении питающей сети, если этого питания не хватает для запуска устройства.

Неисправность таких устройств в быту устраняется совместно с сервисной службой или сдачей этого мотора в мастерскую. Но, что же делать если поблизости нет сервиса и нет возможности отдать в ремонт профессионалам?

Единственный вариант попробовать разобрать в домашних условиях и обеспечить перемотку самостоятельными силами. Перематывать обмотки может человек, обладающий минимальными знаниями о способе проведения перемотки.

https://youtube.com/watch?v=kFA-PKWEuaY

Разборка электродвигателя

Перед разборкой необходимо обработать мотор влажной чисткой, затем очистить ветошью. Откручиваем крышку вентилятора, снимаем последовательно все болты. После этого спрессовываем вентилятор, предварительно открутив его фиксирующий болт.

Откручиваем крепления подставки и крепление фланцев. Отсоединяем борно электродвигателя с клеммником. Все крепления и болты надо складывать отдельно, чтобы не было проблем в дальнейшем со сборкой. Откручиваем передний фланец вместе с ротором и вытаскиваем.

Разное устройство электродвигателей заставляет предварительно задумываться: «Какая из обмоток вышла из строя роторная или статорная». С помощью приборов омметра и мегоомметра проводим проверку обмоток.

Прозваниваем двигатель омметром между тремя фазными выводами на одинаковость сопротивления. Проверяем омметром каждую фазу на землю, сопротивление должно быть порядка нескольких мегоОм и выше. Затем берём мегоомметр и проверяем сопротивление изоляции каждой обмотки на корпус.

Определились с неисправной обмоткой, в нашем случае неисправна обмотка статора, а ротор имеет неразборную конструкцию. Демонтаж статора не совсем простая задача, как казалось бы на первый взгляд.

Если обмотка оплавилась очень сильно и электродвигатель вышел из строя от перегрева, то выбивать её не понадобится, она достаточно легко снимется со своих мест крепления. Случилось так, что обмотка подгорела немного или она в обрыве, то лак очень хорошо будет держать, и даже попытки сбить зубилом не приведут к полному удалению старых частей.

Как вариант, можно развести костёр и нагреть корпус статора чтобы весь лак внутри выгорел. После таких действий старые отложения высыпятся сами.

Необходимо дать остыть корпусу на воздухе, не прибегая к жидкостному охлаждению, в противном случае корпус не выдержит разности температур и треснет. Зачистка внутренней поверхности требуется до состояния блеска. Не должно остаться окалин от оплавленного лака и меди.

Потребуется подсчёт количества витков и параметры провода. Подбираем для перемотки именно обмоточный провод. Эта проводка имеет особенные свойства. По форме бывают округлые и прямоугольного сечения.

Проводка обладает очень малым сопротивлением изоляции. В мастерских по ремонту имеются механические устройства намотки обмоток, провода берутся с повышенной прочностью изоляции, в маркировке добавляется буква М. Мы проводим перемотку своими руками, поэтому возьмём провод с обычной изоляцией с параметрами соответствующими предыдущей.

Определение неисправности

Роторы постоянного тока шуруповёртов, миксеров и вентиляторов бывают коллекторные и бесщёточные. У последних двигателей коммутация обмоток, расположенных на статоре, происходит с помощью контроллера. Поэтому перед перемоткой необходимо точно убедиться в исправности ключей и самого контроллера. Электрические двигатели переменного тока делятся на:

  • асинхронные с короткозамкнутым ротором;
  • синхронные или щёточные с фазным ротором.

Для определения неисправности обмоток ротора используют специальный индукционный прибор. Установить поломку обмоток асинхронного двигателя можно с помощью тестера или омметра. Иногда применяют специализированные электронные приборы для выявления короткозамкнутых витков.

Неисправность роторов чаще всего бывает из-за замыкания в якоре. Отпаивая проводники от контактной группы и проверяя их на короткое замыкание, находят неисправность контактов или витков ротора. В случае замыкания последних поломку устраняют путём замены провода. Если мало витков, а провод ротора толстый и без повреждений, то делают его хорошую изоляцию, подкладывая пластинку из картона или ткани, смоченную изоляционным лаком.

https://youtube.com/watch?v=pcfSOzQYgZg

Похожие записи:

Инвертирующий усилитель на оу Выбираем инвертор для сварки медных проводов Подключение реле приоритета нагрузок (однофазное, трехфазное) Почему не горят стоп-сигналы? 12 лучших наборов ручного инструмента Схема подключения проходного диммера