Как сделать стенд для проверки якорей эл двигателей

Как сделать стенд для проверки якорей эл двигателей

Прибор для проверки якорей электроинструмента и не только

Всем привет, в сети есть схемы много разных схем для проверки якорей электроинструмента. Каждая схема обладает своими преимуществами и возможно недостатками.

Я хочу рассказать и показать работу схемы, которую я собрал достаточно давно. В девяти случаях из десяти мне удаётся определить межвитковое замыкание в якоре, статоре или в маломощном импульсном трансформаторе.

Из недостатков, не возможность проверки обмотки якоря бесконтактным методом.

Прибор для проверки якорей электроинструмента и не только

Генератор на транзисторах VT1, VT2 не имеет постоянной частоты, она зависит от ёмкости конденсатора С1 и проверяемой обмотки(индуктивности), подключенной к выводам ХР1 и ХР2 этого генератора.

Переменным резистором создаётся необходимая ПОС(Положительная Обратная Связь), для устойчивой работы генерации.
VT4, VT5 генератор с усилителем сигнала, который обеспечивает три визуального состояния лампы накаливания HL1:
Горит, моргает, не горит.

Режим работы зависит от напряжения смещения на базе транзистора VT4.
Принцип работы сего устройства: Если выводы ХР1 и ХР2 замкнуть между собой, генератор на VT1 и VT2 не может возбудиться и не генерирует импульсы. Генератор на VT4, VT5 не работает, его транзисторы открыты и лампа HL1 светится в полный накал, сигнализируя о целостности цепи(типо тестовая проверка).

Если подключить к контактам ХР1 и ХР2 исправную обмотку якоря, то начинает возникать генерация генератора на VT1, VT2. Переменным резистором изменяем глубину ПОС до появления устойчивой генерации, при этом напряжение смещения на базе VT4 увеличивается и генератор на VT4, VT5 начинает работать, лампа HL1 моргает. Частота моргания зависит от индуктивности проверяемой катушки и положения движка переменного резистора R1 глубины ПОС.

Если окажется, что проверяемая обмотка имеет короткозамкнутые витки, то из-за практически отсутствия добротности контура, генератор на VT1, VT2 не запустится, транзистор VT2 будет открыт и лампа HL1 будет постоянно светиться в полный накал, как и при короткозамкнутых выводах ХР1 и ХР2.

В случае обрыва транзисторы VT4, VT5 закроются и лампа HL1 потухнет.
Люди на форумах пишут, что так же можно проверить р-n переходы, но я предпочитаю полупроводники проверять стрелочным тестором, если есть такая возможность.

В редких случаях в самом крайнем положении движка переменного резистора R1 лампа HL1 может засветиться, в таком случае необходимо немного увеличить сопротивление резистора R3, до погасания лампы HL1.

Мне не понравилось большая инерционность лампы накаливания при большой частоте моргания, начинает слабо светиться и может сложиться ложное мнение об исправности обмотки. И я просто заменил лампу на яркий белый светодиод, подключив его через гасящее сопротивление(Подбирается в зависимости от типа имеющегося светодиода)

Ну и конечно же мне пришлось подобрать некоторые номиналы в моём конкретном случае, что бы схем заработала адекватно. Возможно это связано с разбросом параметров используемых мной транзисторов.

ƒ↓ — Прибор проверки якорей (ППЯ)

SAM_1016

«Признавая свои ошибки, мы находим источник силы»

Решил сделать прибор для проверки якорей на короткозамкнутые витки и прочее. Пригодится если решили отремонтировать коллекторный двигатель и проверить правильно ли намотали. Очень полезная вещь и когда то в СССР выпускалась. Но теперь Днем с огнем не сыщешь.

Не будем вдаваться в сложные формулы, постараюсь объяснить на мигах, что сделал. Статью разобью на 2 части. «Часть первая. Магнитопровод». «Часть вторая. Электричество». Потом объясню из за чего 2 части.

Часть первая. Магнитопровод.

SAM_7831

Во первых нам нужен магнитопровод, или же по другому — статор от двигателя пылесоса. Потом нам нужно вырезать в одной его стороне часть под углом 90 градусов, Куда будет ложиться сам якорь для проверки. Можно болгаркой, пилкой, ложкой — как кому удобнее.

SAM_

Затем, нам нужно создать площадку для намотки катушки. Многие пишут, что нужно взять электрокартон, какой то еще -тон, но у меня его нет и в ближайшие 50 километров в окружности он не намечается, Купить негде. А значит нужна альтернатива. Помните, когда ремонтируют двигатели мотоциклов и автомобилей и нет прокладки — ее раньше вырезали из папки «Дело №». Вот и мы так и сделаем, но нужно иметь ввиду — папка грубая, нам сойдет и обложка тетради. Имелся у меня похожий магнитопровод и там был электрокартон, но немного уже чем нужно. Но нам ведь достаточно замерить толщину и приблизительно подобрать. Лишь бы была прослойка между проволокой и самим статором.

P.S. Прибор на статоре пылесоса, навеян мотивами темы на одном форуме. Оригинал здесь. Спасибо автору за толчек в правильном направлении.

Електрокартон от иного двигателя, но в который укладывались когда-то обмотки.

SAM_0941

и обложка тетради

SAM_0934

Теперь вырезаем:

SAM_0998

И наматываем в один слой на магнитопровод, скрепив все дело скотчем:

SAM_0845

Потом нам нужны щеки, чтобы провод упирался по сторонам и у нас получилась полноценная катушка. Вырезаем их из фанеры, предварительно рассчитав размеры.

SAM_0859 copy

SAM_0955

И выбираем стамеской лишнее. Можно немного зачистить на наждаке.

SAM_0971

SAM_0966

SAM_0976

Не забываем учесть угол статора и подгоняем тем же наждаком — небольшой угол на самих щечках

SAM_0980

SAM_0981

SAM_0978

Желательно чтобы сами щечки, становились туго на магнитопроводе.

SAM_0977

Если нет, берем тетрадь и отрезаем по размеру щечек кусочек листа и наматываем с проклеиванием. Пока стенка не станет более менее туго.

SAM_0983

Вставляем щеки и проклеиваем клеем. У меня пошло чуть ли не пол пачки ПВАКа. Клеил и заливал его около десятка раз. На следующее утро все было готово.

SAM_0997

SAM_0984

SAM_0987

SAM_1004

SAM_0989

SAM_1005

Вот и все по части Магнитопровода.

Часть вторая. Электричество.

Начнем. Нам нужна проволока. Я нашел у себя, когдато смотанную с кинескопа от старого телевизора проволоку. сопротивление мне сразу показалось не достаточным — всего 13 Ом, диаметром 0,4 при длинне провода, как я потом высчитал 93м. 1 мм.квадратный медной проволоки выдерживает 3,2 -3,5 ампера. У нас, если половину выдержит, уже будет счастьем, нам этого должно хватить. Я так думал.

(По рассчетам (число витков = 50 / S * 220в) на этом сайте, высчитал нужное количество витков, получилось 660. Но мне не понравилось, что это применимо ко всем толщинам проводов! Как так?? Сайт вроде хороший, но в рассчетах я усомнился. иил я чтото не так понял.)

SAM_7828

Но потом, меня начали одолевать смутные сомнения. Хоть я и не электрик но вс еже, как известно из закона Ома (здесь I=UR) — если мы подадим 220 Вольт на проводник с сопротивлением проволоки 13 Ом, то по нем потечет ток где то 16 А. Проволока же наша выдерживает где то 1,25А. Короче, она просто пыхнет и выветрится через форточку. Думал думал и списав остальное на чудодейственную магнитную насыщенность сердечника и индуктивность (накопительность энергии) самой катушки, о которых я мало знаю, но решил мотать. В конце концов попытка не пытка. И любая, пусть даже провальная попытка — урок, для тех, кто хочет учиться.

Мотал я около 4-5 часов. Виток к витку, старательно. Все меньше веря в успех. Получилось около 800 витков.

SAM_1014

SAM_1013

Закончив, лег спать и оставил на утро.

SAM_1016

Сегодня проверил. Поставил тестер и амепрметр в нужные режимы для взятия показаний.

20 Вольт — около 1 Ампера

И рискнув, поняв, что был прав вчера — подал сто вольт:

Так про какие 220 речь? Она точно «выветрится», эта проволока.

Не забыли сколько должно было быть? Не более 1,25А, а здесь 4,5А только при 100 Вольтах. Эксперимент увенчался дымом из под изоленты, плавлением проволоки и полным провалом. Но лучше так, чем сидеть и смотреть в окно с пьяной харей, бухая беспробудно.

А теперь о Частях. Часть «Магнитопровод» — полностью пригодна к воплощению в жизнь. А вот что касается части «Электричество» — думаю здесь ошибка заключалась в том, что нужно повысить сопротивление — иными словами, взять столько проволоки, чтобы выдержала 220 Вольт.

Подходящий донор уже есть, какой то старый дроссель от телевизора сопротивлением 240 Ом, диаметром провода — 0,08 мм. Думаю выдержит. А может нет. Так что продолжение следует.

Прибор для проверки роторов электро двигателей (якорей)

Ещё не обзавелись покупным? Тогда позвольте представить самодельное устройство для тестирования ротора электромоторов, которое было сделано из-за необходимости проверять различное оборудование, такое как сверлильные станки, шлифовальные и стиральные машинки, пылесосы и так далее. В продаже конечно встречаются специальные приборы для выполнения таких проверок, но покупка такого устройства бессмыслена, ибо сборка своими руками не стоит ни копейки.

Схема испытателя якорей моторов

Устройство для проверки якорей электродвигателей было сделано из трансформатора от старого телевизора. Там используется регулировка в цепи 220 вольт – схема на м/с U2008, через которую она регулирует угол открывания симистора. Это имеет практическое применение, потому что для обнаружения коротких замыканий между катушками не требуется полный уровень питания, иначе маленький ротор начинает сильно дребезжать из-за неточностей соединений.

Прибор для проверки роторов электро двигателей (якорей)

Принцип использования очень прост: поместите ротор в разрыв и положите на него пластинку от трансформаторного железа, если есть короткое замыкание между катушкой – пластина начинает вибрировать. Действие должно выполняться вращением ротора и размещением пластинки на каждом сегменте.

Прибор для проверки роторов электро двигателей (якорей)

Дизайн готового прибора конечно не впечатляет, но это не главное – лишь бы работал.

Прибор для проверки роторов электро двигателей (якорей)

Ток, при котором производится измерение, составляет около 0,5 А, старайтесь не превышать этого значения. Максимальное значение тока, которое составляет 1 А. При измерении нужно быть осторожным, потому что ток зависит от воздушного зазора, который увеличивает ток намагничивания когда берем испытуемый ротор и оставляем цепь включенной, ток будет быстро возрастать и может сжечь катушку, особенно если она не намотана толстой проволокой.

Прибор для проверки роторов электро двигателей (якорей)

В устройстве использовались готовые первичные обмотки идущие от сетевого трансформатора, поперечное сечение которого имело одинаковые размеры. Оригинальная первичная обмотка трансформатора имела 2 секции, то есть половина числа с каждой стороны.

Прибор для проверки роторов электро двигателей (якорей)

Самостоятельная намотка трансформатора

Нет трансформатора? Мотайте сами. Катушка – провод ПЭДТ-200, диаметр 0,35. Витков приблизительно 1500 с плюсом – сопротивление 40 Ом получилось, потом пропитать лаком и все высушить в печке, будет качественная и монолитная катушка. Цена прибора для проверки якорей выходит сущие копейки, так что пробуйте – все работает отлично!

Прибор для проверки роторов электро двигателей (якорей)

Если не хотите собирать плавный регулятор тока на микросхеме 2008 – сделайте проще. Возьмите две катушки, переключаемые переключателем, более мощный ток и меньший. Для тестирования различных роторов.

Прибор для проверки роторов электро двигателей (якорей)

Вначале положите якорь в конус и приложите пластину, когда она трясется это означает что поврежден ротор, когда она не дрожит в любой точке ротора, тогда можно быть уверенным, что короткое замыкание между катушками отсутствует.

Прибор для проверки роторов электро двигателей (якорей)

Сердечник трансформатора лучше всего разрезать с помощью шлифовального станка, а концы в местах резания сжимаются стопорным зажимом, небольшими тисками. Что касается максимума угла, покажем его на картинке. Желтый цвет уже является крайним случаем для небольших роторов, оптимальным будет зеленый. В идеале иметь 3 таких сердечника на все случаи проверок.

Прибор для проверки роторов электро двигателей (якорей)

Другой метод проверки ротора

Ещё одним простым способом можно проверить ротор такого электродвигателя, подключив его последовательно с лампой накаливания к сети 220 В. Предполагая, что якорь и щетки хороши, устанавливаем ротор в разных положениях, если в заданном положении не запускается, тогда разрыв или короткое замыкание ротора – лампа загорится сильнее. Можете попробовать различные мощности лампочек в зависимости от мощности двигателя. С помощью этого простого метода можно понять что ротор рабочий даже без демонтажа двигателя.

Проверка якоря на межвитковое замыкание

Электрические машины состоят из ротора и статора. Статор представляет собой неподвижные обмотки, уложенные в корпус. Якорь — это подвижная часть, поэтому на нее как правило попадают частички грязи и смазки и под воздействием температуры образуется окисленный налет. Он может послужить причиной неисправной работы или выхода из строя ротора электрической машины. Обнаруживается он визуальным осмотром. Нагар может стать причиной межвиткового замыкания в якоре. Как таковой, ротор электродвигателя при нормальных условиях эксплуатации не изнашивается. Со временем подлежат замене только токосъемные щетки, если их длина уже не соответствует допустимому размеру. Однако длительные нагрузки становятся причиной нагрева обмоток статора, что в результате и способствует образованию нагара. Межвитковое замыкание якоря может случиться при механических повреждениях. Недопустимо на трущихся поверхностях наличие сколов, вмятин, царапин и трещин. Замыкание между витками обмоток якоря происходит в случае выхода со строя подшипниковых узлов. Тогда якорь перекашивается, что приводит к повреждению ламелей. Еще одной причиной замыкания является воздействие влаги. При попадании капель воды на металлические поверхности начинается процесс коррозии. Ржавчина затрудняет вращение якоря, токовые нагрузки растут, происходит нагрев в следствии чего может отслаиваться припой, что в свою очередь при длительной эксплуатации может привести к межвитковому замыканию.

Проверка якоря на межвитковое замыкание

Диагностировать эту неисправность возможно и в домашних условиях. Проводят эту процедуру при помощи катушки индуктивности, называемую дросселем.

При помощи данного устройства, вам удастся узнать направление сброса, а также порядок, в котором катушки обмотки подключены к ламелям коллектора.

Таким образом, осуществляется проверка якоря на межвитковое замыкание.

Изготовить такой прибор своими руками совсем не трудно, достаточно ознакомится с содержанием нашей пошаговой инструкции.

Для сборки прибора , потребуется П — образное трансформаторное железо . Его можно извлечь из вибрационного насоса типа Малыш .

Межвитковое-замыкание-12

2017-06-06_07-19-21

Разбираем конструкцию и достаем П — образное трансформаторное железо.Для этого п редварительно необходимо нагреть нижнюю часть насоса , чтобы полимер, которым залиты катушки, расплавился .

2017-06-06_07-22-48

2017-06-06_07-25-45

Далее при помощи подручного инструмента срезаем края на трансформаторном железе, как показано на фото. При обработке помните, что железо слоеное, поэтому все операции нужно выполнять внимательно, чтобы не образовались задиры. После на наждачном станке снимаем все острые кромки на изделии. Это необходимо для сохранения целостности эмаль-провода.

2017-06-06_07-31-04

Соблюдать строгие размеры углов не обязательно, главное, чтобы якоря разных размеров легко располагались в приготовленом месте.

Следующим действием будет изготовление катушек. Чтобы выиграть в размере устройства и дроссель не оказался слишком громоздким, изготовим не одну, а две катушки, которые разместим по обеим сторонам П-образного железа. Для этого на понадобится:

  • картон;
  • мерительный инструмент;
  • карандаш;
  • острый нож;
  • ножницы.

2017-06-06_07-36-26

Измеряем все размеры П-образного трансформаторного железа по их максимальным значениям. Далее переносим их на картон и вычерчиваем развертку корпуса будущей катушки. При этом обязательно нужно учесть размер паза сердечника. Далее тупым концом ножниц проводим по всем линиям перегиба. Это поможет изгибать картон без проблем. Вырезаем развертку. Таким же образом делаем выкройку на другую сторону. Теперь нам нужно подготовить крышки для катушек. Их понадобится 8 штук. Размечаем на картоне заготовки для крышек. Наружный контур вырезаем ножницами, внутренний острым ножом.

2017-06-06_07-40-34

Далее склеиваем крышки с подготовленными развертками и получаем два остова будущих катушек.

2017-06-06_07-43-39

Теперь необходимо намотать провод на катушки. Для этого воспользуемся расчетом трансформатора. Сначала определяем площадь сечения сердечника путем перемножения его длины и ширины. В нашем случае площадь составила 3,7 см х 2,2 см = 8,14 см 2 . Далее делим 13200/8,14=1621 виток. Это количество округляем до 1700 витков и поровну распределяем между двумя катушками, получается по 850 витков. Такое количество можно без проблем намотать в ручном режиме. При этом ошибка в 20-40 витков не повлияет на результат. Но все же лучше ошибиться в сторону увеличения. Перед началом наматывания необходимо сделать отверстия, в которые будут выходить концы провода. На свободный конец провода надевается термоусадочный кембрик. Конец провода вставляется в отверстие и далее идет процесс наматывания. По его окончании на другой конец припаиваем проводок с кембриком и вставляем в другое отверстие. Точно так наматываем вторую катушку.

2017-06-06_07-46-24

После того , как обе катушки готовы , надеваем их на П — образный сердечник , при этом выводы проводов должны располагаться внизу с одной стороны . Важно , чтобы катушки были накручены идентично , витки направлены одинаково , а их окончания выведены в одну сторону . Далее следует соединение начал индукционных катушек и подача сетевого напряжения ( 220В ) на их концы .

Для тестирования самодельного дросселя воспользуемся прибором заводского изготовления. Сначала проверим якорь на межвитковое замыкание промышленным устройством и места прилипания пластины пометим мелом. При проверке ротора нашим дросселем пластина будет примагничиваться в тех же местах. Подведем итоги, прибор выполнен правильно, результаты идентичны.

2017-06-06_07-49-37

Снимаем катушки с сердечника и изолируем изолентой. Ставим их обратно припаиваем питание. Дроссель готов к эксплуатации, можно приступать к проверке наличия межвиткового замыкания в якоре.

Для этого необходимо включить изготовленное нами устройство, в его вырез уложить якорь и не спеша повернуть его.

Проверка межвиткового замыкания при помощи аналогового тестера

Впрочем проверить якорь на межвитковое замыкание можно и при помощи мультимера. В этом случае удастся только узнать есть обрыв в обмотках якоря или нет. Более точным прибором будет аналоговый тестер. С его помощью замеряем сопротивление между каждыми двумя ламелями. Оно должно быть идентичным. После устанавливаем прибор на 200 кОм, Один щуп замыкаем на массу , а другой прикладываем к каждой ламели. Если якорь не звонится на массу то он скорее всего исправен или его нужно проверить при помощи дросселя.

Индикатор для обнаружение межвиткового замыкания якоря

Для обнаружение межвиткового замыкания якоря можно использовать нехитрый индикатор который можно собрать по приведенной ниже схеме.

Межвитковое-замыкание-15

Для того чтобы спаять такой элементарный индикатор понадобится немного денежных средств, свободное время и ваши руки.

Межвитковое-замыкание-14

Приобретаем 5 транзисторов, 8 резисторов, 4 конденсатора, 2 светодиода и батарейку. Кроме того самостоятельно наматываем две катушки.

Межвитковое-замыкание-16

Подготавливаем печатную плату и собираем прибор. Выполнять проверку межвиткового замыкания с помощью такого индикатора очень удобно. Весомым аргументом в пользу прибора является то, что ним можно без проблем находить межвитковое замыкание и на статорах как указано ниже в видео.

Если на якоре обнаружено межвитковое замыкание, что делать?

Нужно проверить все, если металлическая линейка притягивается в определенном пазу, это значит, что его катушках имеет место быть межвитковое замыкание.

Кроме того, внимательно просмотрите коллектор.

Если между его ламелями возникает замыкание, это также говорит о наличии межвиткового замыкания.

Чаще всего в таких ситуациях приходится полностью перематывать якорь, поскольку даже одна обмотка без нанесения повреждений остальным представляется весьма проблематичной.

Проверка якоря на межвитковое замыкание

Кроме того, узнать о наличии межвиткового замыкания можно, просто тщательно осмотрев провод и шинки якоря.

Например, при этом может быть обнаружено, что витки помяты или согнуты, а также что между ними виднеются различного рода частицы, проводящие ток, например, припой, протекший после пропайки.

В таком случае поломку можно ликвидировать, удалив инородные тела или исправив помятости на шинке.

Поэтому, якоря на межвитковое замыкание чинить намного проще, чем, кажется.

Кроме того, рекомендуется покрыть детали лаком после устранения замыкания.

Помимо всего прочего, еще одним признаком наличия межвиткового замыкания является искрение щеток.

Речь идет о ситуациях, когда наблюдаются местные нагревы обмотки.

Таковы основные признаки, по которым можно обнаружить межвитковое замыкание в якоре.

Читайте также  Как поменять цепь на двигателе актион
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock
detector