Как перемотать электродвигатель: особенности смены обмотки статора и якоря двигателя своими руками

Как производится осмотр двигателя и перемотка электродвигателей. Подготовительные работы и советы по подбору провода. Пропитка и монтаж проводов. Включение и проверка перемотанного двигателя.

Виды электродвигателей и особенности их ремонта

Как правило, в быту используются коллекторные моторы постоянного тока и бесколлекторные асинхронные двигатели переменного тока. Именно ремонт этих приводов мы и будем рассматривать. Информацию о принципе действия и конструктивных особенностях асинхронных и коллекторных машин можно найти на нашем сайте.

Что касается синхронных приводов, то в быту они практически не используются, поэтому в данной публикации эта тема не затрагивается.

Осмотр двигателя

В случае поломки следует извлечь двигатель из бытового прибора. Очистив составные элементы, проводится внешний осмотр обмоток. Главное точно определить, где произошел пробой. Иногда случается так, что сгорают роторная и статорная обмотки. И тогда нужно их полностью заменить.

Когда возникает неисправность, внутри корпуса двигателя повышается температура. Это приводит к нарушению изоляции на всех элементах. Поэтому, в ремонте электродвигателя заменяются обмотки, и изоляционные покрытия.

Причины и признаки поломки статора

Ручные шлифовальные машины, называемые в народе «болгарками» могут выйти из строя по разным причинам. Самая частая проблема – обрывание витков статора, происходящая из-за чересчур сильной нагрузки на аппарат. Сейчас такую неисправность можно исправить самостоятельно – правильно перемотать статор.

Нередки случаи, когда причиной поломки становится выход из строя электрической части устройства. К этому приводят различные факторы:

  • попадание воды на поверхность, по которой проходит ток;
  • скачки напряжения;
  • резкое выдергивание вилки из розетки;
  • высокие перегрузки и, как следствие, перегрев.

Существует мнение, что перемотать статор самостоятельно невозможно. На самом деле, достаточно разобраться в конструкции устройства. Если есть опыт подобной работы и необходимые знания, ремонт трехфазного устройства запуска провести можно и дома. Учитывая подготовительные работы, процесс может занять несколько часов.

Схема намотки провода.

Нередко двигатель выходит из строя из-за обрыва магнитопровода, нарушения обмотки или якорного коллектора. При повышении напряжения отмечается скачкообразное увеличение силы искры. Обычно это наблюдается только на одной щетке. Такое явление приводит к разрушению изоляции проводов на статорной катушке. Если при включении диск очень быстро разгоняется и набирает обороты, это говорит о витковом коротком замыкании статора.

Искры, возникающие при работе коллектора, сигнализируют о возникновении нарушений в балансировке якоря. Проверку работы коллектора можно осуществить таким образом: при включении звук должен усиливаться постепенно с увеличением напряжения. При этом не должно возникать вибраций. Если наблюдается резонанс, электродвигатель болгарки требует ремонта.

Суть технологии «Славянка»

«Славянка» – это простой способ сделать асинхронный электродвигатель более энергоэффективным, высокомоментным и малошумным. Суть, запатентованной профессором Н. В. Яловега технологии, сводится к использованию дополнительных совмещенных обмоток статора.

Так, согласно технологии, для трехфазного асинхронного электродвигателя помимо основной обмотки необходимо использовать 3 дополнительных, соединенных между собой и расположенных особым образом – отсюда и название способа – совмещенная обмотка.

Как прозвонить


Для качественной диагностики статора болгарки, следует выполнить полную разборку электроинструмента с целью устранения всех других конструктивных элементов, включая ротор, чтобы обеспечить свободный доступ ко всем его частям. На первоначальном этапе необходимо выполнить визуальный осмотр. Для более полной картины обязательно следует выполнить проверку наличия дефектов с помощью электрических приборов. Какими приборами и как прозвонить статор болгарки, подробно описано по ссылке «Как прозвонить статор болгарки».

Разборка, осмотр и подготовка статора

Перемотку можно выполнить своими руками или отправить электродвигатель на ремонт. Так как последний вариант часто требует больших денежных затрат и не всегда реализуем в небольших городах, то лучше всего перематывать обмотку самому. В условиях домашней мастерской это вполне осуществимо.
Сейчас широкое распространение получили трехфазные электродвигатели переменного тока с короткозамкнутым или фазным ротором. Поэтому ниже будет рассмотрен процесс перематывания электродвигателей именно такого типа.
Перематывание, как и замена большинства других деталей двигателя начинается с его разборки.

jelektrodvigatel'

Выполнив все приготовления по технике безопасности (отключить питание, отсоединить привод и другое), электродвигатель тщательно очищают и отмывают для того, чтобы минимизировать попадание грязи внутрь.

razborka jelektrodvigatelja

Затем откручивают несколько болтов вентилятора и его кожуха, а после, фиксирующие подшипниковые щиты. Они расположены на торцевых частях двигателя.

jelektrodvigatel' bez rotora

Разобрав двигатель, приступают к извлечению старой обмотки. Для этого выступающие ее части (лобовые) сдалбливают зубилом со стороны выводов обмоток.

obmotka

Лобовую часть срубают по всей окружности статора.

obmotka2

После этого выбивают из пазов клинья, которые фиксируют обмотку в пазах, а потом извлекают ее.

В электродвигателях небольшого размера клиньев, как правило, нет и оставшуюся обмотку можно сразу вытащить плоскогубцами.

obmotka3

udalenie katushki

Освободив статор от поврежденной обмотки его нужно тщательно осмотреть, почистить и если есть возможность продуть воздухом. Так, часто после замыканий на корпус в этом месте остаются наплавления меди, заусенцы и другие дефекты металла.

osvobozhdenie obmotki

Большинство из них можно убрать наждачной бумагой с мелкой зернистостью.

Неисправности электродвигателей

Причин перегрева электродвигателя может быть много, но основная причина — это неправильно подобранная защита от превышения номинального тока или её полное отсутствие.

Электродвигатели, используемые в быту, можно разделить на две группы

  • асинхронные с короткозамкнутым или с фазным ротором, автомобильные генераторы
  • коллекторные электродвигатели постоянного и переменного тока

Каждый тип электродвигателей имеет свои особенности при перемотке сгоревших обмоток.

Проверка обмотки

В большинстве случаев проблема может быть обнаружена по внешнему виду и характерному запаху (см. рис. 1). Если эмпирическим путем неисправность установить не удается, переходим к диагностике, которая начинается с прозвонки на обрыв. Если таковая обнаруживается, выполняется разборка двигателя (этот процесс будет описан отдельно) и тщательный осмотр соединений. Когда дефект не обнаружен, можно констатировать обрыв в одной из катушек, что требует перемотки.

Если прозвонка не показала обрыва, следует переходить к измерению сопротивления обмоток, при этом учитывать следующие нюансы:

  • сопротивление изоляции катушек на корпус должно стремиться к бесконечности;
  • у трехфазного привода обмотки должны показывать одинаковое сопротивление;
  • у однофазных машин сопротивление пусковых катушек превышает данные показания рабочих обмоток.

Помимо этого следует учитывать, что сопротивление статорных катушек довольно низкое, поэтому для его измерения бессмысленно использовать приборы с низким классом точности, к таковым относятся большинство мультиметров. Исправить ситуацию можно собрав несложную схему на потенциометре с добавлением дополнительного источника питания, например автомобильной аккумуляторной батареи.

Схема для измерения сопротивления обмотокСхема для измерения сопротивления обмоток

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 RК и UПИТ 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:

Статор, освобожденный от ротора, подключается через трансформатор к пониженному питанию, предварительно поместив к нему стальной шарик (например, от подшипника). Если катушки рабочие, шарик будет циклически двигаться по внутренней поверхности безостановочно. При наличии межвиткового КЗ, он «прилипнет» к этому месту.

Тестирование стальным шарикомТестирование стальным шариком

Разборка мотора

Ремонт электродвигателя своими руками предполагает  самостоятельную разборку мотора, которая осуществляется различными способами. Иногда достаточно движок повернуть, куда именно, зависит от того места, где он установлен. Бывают случаи, когда необходимо отсоединять кабель питания, при этом обязательно пометьте фазы, иначе при повторном подключении придется гадать, какой провод куда подсоединить.

Перемотка статора асинхронного электродвигателя

Используйте съемник, чтобы снять или стянуть полумуфту.

Перемотка статора асинхронного электродвигателя

Осмотрите корпус, обратите внимание на состояние боковых крышек, есть ли на них вытекающая смазка, при обнаружении уберите их. Если никаких следов нет, можно приступать к снятию крышек, крепежных элементов, как правило, насчитывается от 3 до 5.

Перемотка статора асинхронного электродвигателя

Открутите болты на крышках, несильно постучите маленьким молотком по крышке с одной стороны, одновременно обеспечив другой натяжение. Простукивания выполняйте аккуратно, чтобы не обломить «ушки», что неизбежно повлечет за собой дополнительные расходы. Что понадобится для ремонта двигателя, так это аккуратность и умелые действия мастера.

Перемотка статора асинхронного электродвигателя

Откиньте крышки, чтобы определить, понадобится ли доставать ротор из корпуса, или все ремонтные работы можно сделать на месте. Когда мощность двигателя меньше 17 квт, ротор просто вытаскивают и отводят в сторону, а если выше, то ремонт делают на месте.

Перемотка статора асинхронного электродвигателя

После того, как вы разобрались с валом, займитесь снятием подшипников, удалите полностью вытекшую смазку с помощью авиационного керосина. Когда смазка залила обмотку, ее понадобится мыть и сушить, для просушки применяют 1 или 2 лампочки либо калорифер.

Перемотка статора асинхронного электродвигателя

Виды ремонтных работ электродвигателя подразделяются с учетом типа неисправности, например: «провернувшийся» на валу подшипник, говоря другими словами, его посадка ослабла, необходимо наплавить вал с помощью электросварки и проточить его на токарном станке. Если подшипник имеет номер ниже, чем 309, его паяют оловом, такой ремонт имеет достаточно хорошие результаты.

Перемотка статора асинхронного электродвигателя

Рассмотрим движок с мощностью до 100 квт, оснащенный подшипниками качения, когда двигатель работает в аварийном состоянии, при критической температуре, если не срабатывает термическая защита, увязка лопается.

Перемотка статора асинхронного электродвигателя

Столкнувшись с подобной проблемой, выполните следующие действия:

  • Извлеките остатки обмотки.
  • Сделайте бандаж снова и нанесите на него слой лака, тогда увязка приклеится к обмоткам, она не будет болтаться в процессе эксплуатации и прослужит дольше.

Перемотка статора асинхронного электродвигателя

Обмоточные данные электродвигателей

Это справочные данные, поэтому самый надежный способ получить такую информацию – обратиться к соответствующим источникам. Эти данные также могут приводиться в паспорте к изделию.

В сети можно встретить советы, в которых рекомендуют при перемотке вручную пересчитать витки и измерить диаметр провода. Это трата времени. Значительно проще и надежней по маркировке двигателя найти всю необходимую информацию, в которой будут указаны следующие параметры:

  • номинальные рабочие характеристики (напряжение, мощность, потребляемый ток, число оборотов и т.д.);
  • количество проводов для одного паза;
  • Ø проволоки (как правило, в данном показателе изоляция не учитывается);
  • информация о внешнем и внутреннем диаметре статора;
  • количество пазов;
  • с каким шагом выполняется обмотка;
  • размеры ротора и т.д.

Ниже представлен фрагмент таблицы с намоточными данными для электромашин типа 5A.

Пример таблицы с намоточными даннымиПример таблицы с намоточными данными

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.

Перемотка статора асинхронного электродвигателя

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.

Об этой статье

Эту страницу просматривали 9137 раз.

Пошаговая инструкция перемотки электродвигателя своими руками

Необходимо сразу предупредить, что без спецоборудования и навыков работы перемотка катушек будет, скорее всего, бесполезным занятием. С другой стороны отрицательный опыт это тоже опыт. Понимание сложности процесса является лучшим объяснением его стоимости.

Первый этап — демонтаж

Мы приводим алгоритм действий для асинхронных машин, он следующий:

  1. Отключаем привод от сети (380 или 220 В).
  2. Демонтируем электромотор с конструкции, где он был установлен.
  3. Снимаем задний защитный кожух охлаждающего вентилятора.
  4. Демонтируем крыльчатку.
  5. Откручиваем крепление торцевых крышек, после чего снимаем их. Начинать желательно с фронтальной части, после ее демонтажа ротор легко «выйдет» с тыловой крышки.
  6. Вытаскиваем ротор.

Данный процесс можно существенно облегчить, если использовать специальное устройство – съемник. С его помощью легко освободить вал двигателя от шкива или шестерни, в также снять торцевые крышки.

Съемник для демонтажаСъемник для демонтажа

Мы не будем приводить инструкцию по разборке коллекторного двигателя, поскольку особо не отличается. Строение электромашины данного типа можно найти на нашем сайте.

Этап второй — снятие обмотки

Очередность действий следующая:

  1. При помощи ножа снимаем бандажный крепеж и изоляционное покрытие с мест соединений проводов. В некоторых инструкциях рекомендуется зафиксировать схему соединений, например, сделав фотоснимок. Делать это особого смысла нет, поскольку это справочная информация и узнать ее по марке двигателя не составляет проблемы.
  2. Используя зубило, сбиваем верхушки проводов с каждого торца статора.
  3. Освобождаем пазы, используя пробойник соответствующего диаметра.
  4. Очищаем статор от грязи, копоти, лака пропитки.

Статор, освобожденный от обмоткиСтатор, освобожденный от обмотки

На этом этапе мы рекомендуем остановиться, взять корпус и отвезти его специалистам. Самостоятельный демонтаж позволит снизить стоимость восстановительных работ. Как уже упоминалось выше, без спецоборудования качественно перемотать катушки довольно сложно. Для понимания сложности процесса опишем его технологию, что позволит облегчить выбор.

Перемотка статора (финальная фаза)

Процесс состоит из следующих действий:

  1. Установка изоляторов в каждый паз (гильзование).
  2. Толщина материала и его характеристики подбираются по справочнику.
  3. Определяются обмоточные данные по марке двигателя.
  4. На специальном станке производится намотка необходимого количества витков всыпных катушек. В сети можно найти фото и параметры самодельных ручных станков, но качество их работ довольно сомнительное.Станок для намотки всыпной обмоткиСтанок для намотки всыпной обмотки
  5. Катушечные группы укладываются в пазы, после чего производится их обвязка и соединение. Эти процессы довольно сложные и выполняются вручную.
  6. Осуществляется пропитка. Для этого корпус нагревается до температуры 45°С – 55°С и полностью погружается в емкость с пропиточным лаком. Заливать лаком провода не имеет смысла, поскольку в этом случае все равно останутся пустоты.
  7. После пропитки корпус помещают в специальную камеру, где осуществляется сушка при температуре 130-135°С.
  8. Финальное тестирование катушек омметром.
  9. Сборка и пробный запуск (если в ремонт передавались на только корпус, а и остальные детали и крепления).

Если на восстановление сдавался только корпус, рекомендуем перед тем, как включать мотор, проверить катушки.

Уникальный электромобильный двигатель – Славянка

Как перемотать электромотор: 11 шагов
Свою разработку — элетромобильный двигатель «Славянка» — изобретатель Игорь Корхов из Белгородской области создал на основе обычного электродвигателя, снабдив его уникальной обмоткой. Авторский апгрейд увеличил мощность агрегата в 10 раз. Двигатель установили на автомобиль, который получил название «Таврия E-volution-AC». Его уже зарегистрировали в ГИБДД.
– Двигатель «Славянка» – наша разработка, российская. Весит он 29 кг, его очень легко поднять. И на машине он стоит – колеса буксуют с места и на 1-й, и на 2-й, и на 3-й передачах. Раньше показатели этого двигателя были 4–5 кВт, до 30 ньютонов. Сейчас у него 45–50 кВт в пике – это дала «перемотка», – рассказал изобретатель.

От исходного автомобиля «Таврия» у машины остались лишь кузов и ходовая. Все остальное удалено за ненадобностью. Автомобиль весом 700 килограммов «рвет» с места и на 3-й, и на 4-й передаче, при этом движется практически беззвучно.

Максимальная скорость «Таврии E-volution-AC» – 110 км/ч, дальность перемещения без подзарядки – около ста километров. И это только начало. В ближайших планах изобретателя – увеличение всех показателей автомобиля минимум на 30%. 4 года назад изобретатель уволился с работы и все свое время теперь посвящает любимому делу, систематически презентуя свои разработки за рубежом.

– Европейцы вокруг бегают, слюни пускают. Но наш разработчик очень жестко с ними работает – говорит, в первую очередь выпускать будем у нас в России. Правда, наши российские предприятия почему-то в это все не верят, говорят, что таких параметров, которые я отсылал, быть не может. Но я езжу на этом деле, и в Киеве машинки бегают, – заявил Корхов.

Как перемотать электромотор: 11 шагов
элетромобильный двигатель «Славянка»

Увлечение электродвигателями началось еще в детстве, рассказывает изобретатель, сейчас во дворе у него с десяток агрегатов, оснащенных электродвигателями собственной разработки: от электромопедов и электромотоблока до солнечных батарей. Все агрегаты в самом доме на автономном электропитании от солнечных батарей. «Славянка» с каждым годом будет мощнее и легче, уверяет конструктор, и в недалеком будущем, если появятся инвесторы, его «Таврия E-volution-AC» переплюнет всемирно известный электрокар «Тесла».

– Самый известный электрокар – «Тесла С» использует такой же тип асинхронных моторов, но не с обмоткой «Славянка». Так как «Славянка» дает большие преимущества, мы надеемся переплюнуть и «Теслу»: в том же габарите мотора получить большую мощность, больший момент и большую экономичность, – рассказывает Игорь Корхов.

https://lifenews.ru/

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.

Связанное оборудование (products tags):

Мы принимаем: 

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...
Лазерные станки