Как проверить электродвигатель: прозвонка тестером и другие способы

38
05/03/2018 19:16:03

Большое число электроприборов на 220 В, которыми пользуется каждый, содержит электрические движки. Это и различные виды электроинструмента, и электроприборы, используемые на кухне и в квартире — стиральные и посудомоечные машины, пылесосы и т. д. и т. п. Все эти моторы выполняют механическую работу и этим существенно облегчают нашу жизнь. Поэтому их неисправности, что называется, как гром среди ясного неба.

Внезапно становится понятной значимость электромотора и его исправность. Чтобы не допустить подобную неприятность, движки бытовых электроприборов и электроинструмента рекомендуется периодически проверять. Причем проверки должны соответствовать эксплуатационной нагрузке — чем продолжительнее электроприбор используется, тем более частые проверки необходимы. В связи с этим расскажем далее нашим читателям, как проверить электродвигатель самостоятельно.    

Что необходимо помнить при проверке

Не рекомендуем нашим читателям самостоятельно проверять электрические движки, да и любые другие электроприборы без определенного, пусть даже небольшого объема знаний в электрике. Хотя такая проверка и не требует детальных технических описаний и знания большого числа формул, всегда есть риск поражения электрическим током. По этой причине лучше всего поручать проверки и ремонты электрооборудования подготовленным кадрам. А без определенных знаний одно неверное прикосновение отверткой не там где надо может испортить либо движок, либо что-то еще.

Напомним нашим читателям, что работа каждого электродвигателя основана на взаимодействии статора и ротора.

  • Статор, который статичен, т.е. неподвижен, является частью корпуса закрепленного или опирающегося на несущее основание.
  • Ротор вращается и поэтому созвучен с английским словом rotate, что означает «вращать». В основном ротор располагается внутри статора. Но есть такие конструкции электродвигателей, в которых статор в значительной мере охвачен ротором. Такие движки применялись, например, в электропроигрывателях граммофонных пластинок. Их также можно встретить в некоторых моделях стиральных машин, вентиляторах и не только в них.
Пример конструкции движка с внешним ротором, примененного в центробежном вентиляторе
Пример конструкции движка с внешним ротором, примененного в центробежном вентиляторе

Проверяем подшипники

Перемещение ротора относительно статора возможно благодаря подшипникам. Они могут быть конструктивно выполнены на одном из принципов:

  • скольжения,
  • качения.

Легкость вращения вала и ротора электродвигателя — это первый пункт проверки любого движка. Чтобы его реализовать на практике, необходимо:

  • отключить проверяемый двигатель от источника питания или электросети;
  • взявшись рукой за вал, покачать туда-сюда или провернуть ротор.
Оцениваем состояние подшипников
Оцениваем состояние подшипников

Но поскольку часто движки являются частью электропривода с редуктором, необходимо точно знать то, что вал, за который берешься, — это часть ротора, а не редуктора. Некоторые шестеренчатые редукторы с определенным усилием все же позволяют провернуть свой вал, и таким образом можно сделать оценку состояния подшипников. Но многие глобоидные и червячные — нет. В таком случае надо попытаться получить доступ к валу двигателя внутри редуктора. А еще лучше — отсоединить по возможности редуктор от движка.

Если вращение затруднено, значит, подшипник неисправен по следующим причинам:

  • его срок службы истек из-за износа рабочих элементов;
  • смазки либо слишком мало, либо ее нет вовсе. Но может быть и так, что применена смазка, не соответствующая условиям эксплуатации. Например, некоторые ее разновидности при температурах ниже нуля становятся настолько густыми, что тормозят вращение. В таком случае подшипники промывают бензином и заменяют смазку другой, пригодной для этих условий.
  • Зазоры между трущимися элементами подшипника забиты грязью. Возможно и попадание посторонних мелких предметов.
Поломанный шариковый подшипник
Поломанный шариковый подшипник

Проверяем двигатели визуально

Если подшипники в хорошем состоянии, взявшись рукой за вал и покачав его из стороны в сторону, не ощущаешь люфт. При этом в работающем движке не слышен шум, идущий от подшипника. И, наоборот, в изношенном подшипнике заметен и люфт, и значительный шум, особенно если это подшипник качения. Для асинхронного двигателя, независимо от того, трехфазный он или однофазный, отсутствие нормальной работоспособности чаще всего связано именно с подшипниками.

В таких движках это единственные детали, которые со временем механически изнашиваются. Исключение составляют асинхронные движки с кольцами. Их содержат также и синхронные электродвигатели. Кольца и скользящие по ним щетки подвержены износу и наряду с подшипниками осматриваются для проверки их нормальной работоспособности. Поверхности колец, пребывающих в хорошем и исправном состоянии, гладкие и без царапин. Щетки должны быть притерты к поверхности колец и надежно прижаты к ним.

Щетки: слева изношенные, справа новые
Щетки: слева изношенные, справа новые
Трёхфазный асинхронный двигатель с фазным ротором
Трёхфазный асинхронный двигатель с фазным ротором
Электродвигатели с контактными кольцами
Электродвигатели с контактными кольцами

Но для большинства читателей наиболее частыми будут проблемы, связанные с коллекторными движками. Они являются основными во всех электроприборах и электроинструментах. И в них также изнашивающимися деталями являются подшипники и щетки. Но скольжение щеток происходит не по кольцам, а по коллектору. Его поверхность неоднородна, что существенно ускоряет износ щеток, которые при этом превращаются в графитовую пыль.

Она оседает на всех поверхностях движка и корпуса электроприбора, создавая условия для появления электрических цепей. Поэтому при проверке таких электроприборов важно своевременно выявить критический уровень загрязнения графитовой пылью и выполнить качественную очистку от нее как самого двигателя, так и всех остальных поверхностей.

Коллекторный движок
Коллекторный движок

Как прозвонить электродвигатель мультиметром

Но осмотр рисковых элементов электродвигателей обычно недостаточен. Тем более что таким способом невозможно выявить неисправность в обмотках. Поэтому надо знать, как прозвонить электродвигатель мультиметром или тестером. Такая прозвонка обмоток электродвигателя трехфазного, однофазного и постоянного тока позволит разобраться в некоторых неисправностях и выявить необходимость перемотки поврежденной обмотки.

Измерять сопротивление обмотки обычно не имеет смысла, поскольку сопротивление обмоток большинства движков весьма мало по своей величине. Причем омическое сопротивление тем меньше, чем больше мощность и, соответственно ей, сечение обмоточных проводов. Кстати, это же характерно и для трансформаторов. Поэтому проверка обмоток при появлении характерных неисправностей в электродвигателях сводится к тому, чтобы прозванивать их тестером.

К сожалению, таким способом прозвонить обмотку с целью предотвращения неисправности не получится. Так можно только разобраться с уже возникшими неисправностями. А они в движках влияют на правильность вращения ротора. При этом скорость вращения уменьшается, корпус заметно сильнее нагревается, звук работающего двигателя ощутимо изменяется. Особенно это заметно на слух в коллекторных двигателях. Они работают с характерным жужжанием, которое связано с магнитострикционным эффектом.

Если обрывается соединение одной или нескольких обмоток, они не создают звуковых колебаний, и тональность звука понижается. Чтобы найти повреждение, нужен тестер, настроенный на измерение сопротивления в омах. На коллекторе расположены пары пластин одна напротив другой. Поэтому надо одним щупом прикоснуться к любой пластине коллектора и с диаметрально противоположной стороны другим щупом найти парную пластину.

На ней прибор покажет некоторое значение сопротивления. Оно должно быть по величине небольшим, причем, его величина уменьшается по мере увеличения мощности моторов. Если искомая пластина либо не находится, либо расположена  в стороне от диаметральной линии, проходящей через первую пластину, и такое расположение больше не повторяется для других пластин, подобных первой, значит

  • либо обрыв в цепи пластина – обмотка – пластина;
  • либо внутри обмотки нарушена изоляция и появилась электрическая цепь через ее повреждение.
Коллектор, поврежденный в ходе длительной эксплуатации
Коллектор, поврежденный в ходе длительной эксплуатации

Потребуется ремонт ротора. В ходе проверки на обследованные пластины, например, лаком для ногтей наносится метка-точка. Но сначала надо протестировать лак. После высыхания и затвердевания он должен легко отделиться от поверхности. В коллекторных движках, работающих от сети 220 В, задействована обмотка статора. Проверить ее тестером сложнее, поскольку для сравнения измеряемых величин сопротивлений нужен еще один такой же двигатель. Но поскольку для двигателя должно быть указано значение тока холостого хода, его можно замерить тестером.

  • Соблюдая технику безопасности, надо присоединить электрическую цепь к обесточенной розетке (например, сделав отключение на щитке). Движок при этом должен быть надежно закреплен для противодействия силе пуска. Затем подается напряжение, и на табло прибора смотрится сила тока и сравнивается с паспортными данными. При замыкании в обмотке статора сила тока будет больше указанной в техническом паспорте.

Похожие проблемы со статором бывают и в асинхронных движках. При замыканиях между витками или на корпус скорость вращения ротора всегда уменьшается. В таких случаях надо взять тестер и прозвонить асинхронный электродвигатель, используя таблицу сопротивлений изоляции (если она приведена в технической документации). В исправном двигателе каждая обмотка надежно изолирована как от других обмоток, так и от корпуса, что и покажет прибор при проверке.

Другие неисправности

Но кроме уже упомянутых проблем, которые в основном бывают при эксплуатации движков, встречаются и экзотические неисправности.

  • Например, повреждения «беличьей клетки» в асинхронных моделях. При этой неисправности со статором получается полный порядок, но движок все равно не выдает полную мощность. Поскольку повреждение внутреннее, проще всего заменить ротор исправным.
Ротор типа «беличья клетка»
Ротор типа «беличья клетка»
  • Намотанные обмотки применяются только при наличии колец в роторе. Если он вращается при разомкнутой цепи колец, значит, в нем появилось замыкание между витками. А движок «несанкционированно» превратился в асинхронную модель с короткозамкнутым ротором.
  • Нехарактерные шумы. Причинами могут быть нарушения в структуре пластин сердечников. Также, если ротор задевает статор, это будет не только слышно, но возможен нагрев и задымление. Это всегда следствие износа или внезапной поломки подшипников.

Соблюдение рекомендуемых условий эксплуатации и плановых осмотров позволит максимально долго и без проблем использовать оборудование с двигателями. Следуйте инструкциям и получайте от своих электроприборов максимум пользы.

Изображение пользователя Кононенко Владимир
Кононенко Владимир Инженер-электрик
комментарии:
Чтобы оставить отзыв, пожалуйста, авторизируйтесь используя социальные сети.
добавить комментарий:
Нажимая кнопку Отправить вы соглашаетесь с Пользовательским соглашением и Правилами размещения информации.
Мнение редакции может не совпадать с мнением автора отзыва.
Сколько денег вы тратите на ремонтные работы в год?
от 10 000 до 100 000 рублей
60% (6 ответов)
от 1 000 до 10 000 рублей
40% (4 ответа)
до 1 000 рублей
0% (0 ответов)
Всего проголосовало: 10