Как проверить ротор болгарки

Болгарка – строительный инструмент, применяющийся в резке и обработке краев различных твердых материалов, таких как камень, метал, дерево и т.д.

Ротор – часть двигателя болгарки, вращающаяся при рабочем процессе, приводящая в движение другие комплектующие и детали электрического инструмента. От работы этой важной части зависит качество выполняемой инструментом резки и шлифовки и длительность эксплуатации прибора.

Контроль работы ротора проводится двумя путями – профилактическим осмотром и путем определения причины не исправности, если поломка уже случилась.

Почему неисправность инструмента чаще всего касается именно ротора?

Во время работы, на ротор приходятся самые большие нагрузки, а именно:

• Температурные;
• Механические;
• Электромагнитные.

При неправильной или слишком длительной эксплуатации, поломка электроприбора может заключаться именно в якоре, так еще называют ротор, который может нуждаться в ремонте или полной замене. Но перед тем, как убедится в неисправности именно этой детали, необходимо удостоверится, действительно ли она вышла из строя.

Проверка ротора болгарки различными методами

Некоторые испытывают неработающий инструмент тестером. Достаточно правильное решение проблемы, но в данном случае этот измерительный прибор, к сожалению, мало что может нам показать.

Нужно понимать, что якорь небольшого двигателя строительного инструмента, имеет обмотку и магнитопровод, где расположен вал вращения. Один конец заканчивается ведущей шестерней, другой коллектором с ламелями. Магнитопровод имеет мягкие пластины и пазы, которые покрыты специальным покрытием для изоляции.

Как показывает внутренняя схема ротора, в пазах детали есть проводники якорной обмотки, их два. Каждый из них является половиной витка, края которого соединены в ламелях парно. В одном пазу размещены: первый виток (его начало) и последний (конец), что замыкаются на одну ламель.

Итак, как проверяется якорь болгарки? Неполадки ротора могут случиться только в некоторых случаях и по следующим причинам:

1. Обрыва токопроводников;
2. Межвиткового замыкания;
3. Пробоя изоляции. В этом случае получается замыкание обмотки на металлическую основу якоря, в большинстве случаев виной такой поломки является нарушение изолирующей обмотки проводников;
4. Распайки коллекторного вывода;
5. Неравномерно изношенного коллектора.

Если якорь не исправен, это приводит к перегреву двигателя, из-за чего плавится изоляционная защита, итог – короткое замыкание витков. Далее происходит самостоятельное отпаивание контактов, служащих соединением обмотки ротора и пластин коллектора. Ток перестает подаваться и двигатель инструмента не функционирует.

Статор болгарки так же может быть причиной выхода из строя электроинструмента.

Способы проверки и диагностирования

Как проверять ротор болгарки на работоспособность? Провести проверку места поломки двигателя при его неисправности просто необходимо – ведь именно эта процедура поможет понять, какая часть механизма работает, а какая – уже нет. Диагностика проводится несколькими способами:

• визуальным;
• при помощи мультиметра;
• лампочкой;
• специальными приспособлениями.

Иногда даже визуального осмотра достаточно, чтобы понять, что произошло короткое замыкание. На детали в этом случае будет видна, к примеру, незащищенная обмотка, провода, где будет оплавлена изоляция. Также стоит обращать внимание на обугленный лак или его запах после перегрева двигателя.

Нарушение контакта происходит также из-за сбора пыли (графита от щеток) на ламелях. Его не сложно заметить, как и почистить якорь от такого мелкодисперсного мусора.

Прибор под названием «мультиметр» так же помогает установить поломку электрического прибора. Достаточно уставить сопротивление на 200 Ом и поставить щупы на две рядом расположенные ламели. Сопротивление между всеми пластинами будет одинаковым при нормальном функционировании детали. Если показатель меньше 1 Ома – значит дело в замыкании витков. Когда показатель больше единицы – это означает обрыв витков обмотки. Прибор может даже зашкаливать, так как сопротивление в последнем случае может быть очень велико. С использованием аналогового мультиметра стрелка качнется вправо до самого конца, цифровой прибор измерения не покажет ничего.

Мультиметр, по сути, это тот же тестер, определяющий сопротивление в нужных местах электроинструментов.

Когда нет прибора по определению и вычислению сопротивления, можно использовать простую лампочку в 12 вольт и мощностью 40 Вт. К лампочке присоедините два провода. Там где будет минус, нужно сделать разрыв. Далее подаем напряжение. Концы провода на разрыве прикладываем к пластинам коллектора и прокручиваем его. Когда при такой манипуляции лампочка горит без смены яркости, то замыкания нет.

Иной метод проверки касается пробоя тока на массу. Для этого связываем один провод с ламелями, а второй с железом якоря. После проводим такую же манипуляцию с валом. При нарушении работы в детали, лампочка будет светиться.

Любым из способов можно проверить статор болгарки, который также может быть причиной поломки или нагрева двигателя.

Индикатор, как способ проверки витков при коротком замыкании

Производители собирают болгарки разными способами, поэтому в некоторых не видно проводов, которые присоединяются к коллектору. Изоляцию хорошо прячут под бандажом или непрозрачным компаундом, и чтобы проверить ее исправность, можно воспользоваться индикатором короткозамкнутых витков. Прибор прост в использовании и имеет небольшие размеры.

Чтобы определить замыкание, сначала проводится диагностика на отсутствие обрывов. Для этого понадобится тестер, который измерит сопротивление между ламелями. Показатель сопротивления не должен быть выше половины, если это так – то есть обрыв. Когда на мониторе высвечивается норма, переходим к следующему этапу.

Прибор, измеряющий сопротивление, имеет функцию регулирования чувствительности, что также используется для диагностики. Смотрим на две лампочки и настраиваем инструмент так, чтобы загоралась красная. Прикладываем индикатор к обмотке, при этом медленно крутим якорь. Если лампочка светится, то это указывает на короткое замыкание.

Дроссельная проверка межвиткового замыкания

Прибор по диагностике роторов помогает вычислить междувитковое замыкание обмотки. Дроссель – это трансформатор с наличием первичной обмотки и вырезом магнитного зазора в сердечнике.

При взаимодействии якоря (поставленного в зазор) и дросселя, обмотка работает как вторичная, трансформаторная. Если при включенном приборе и роторе, лежащем на пластине из металла, будет видна вибрация или магнитный эффект – замыкание есть. Свободное перемещение пластины по виткам свидетельствует о полной исправности якоря.

Проверка статора болгарки

Статор – неподвижная часть электродвигателя, предназначенная для создания электромагнитного поля, в котором вращается ротор (движущаяся часть мотора). В число возможных причин неисправности угловой шлифовальной машины –УШМ, «болгарки» – входит обрыв или короткое замыкание витков обмотки (катушки) статора.

Возможные причины

Факторы, вызывающие выход статора из строя:

• скачок напряжения;
• попадание воды;
• перегрузка и вызванный ею перегрев;
• резкое выдергивание шнура из розетки.

Признаки, по которым можно понять, что неисправен статор:

1. Появляется запах горелой изоляции.
2. Перегревается корпус.
3. Появляется дым.
4. Вращение вала замедляется или прекращается.
5. Самопроизвольно раскручивается вал, инструмент резко набирает максимальные обороты.

Провода обмотки покрыты защитным слоем изоляционного лака. При перегреве он подгорает и разрушается. Это и вызывает короткое замыкание витков. Лак при этом издает специфический запах. Замыкание всего одного из проводов полностью выводит из строя болгарку.

Правила, которые помогут избежать перегрева двигателя УШМ:

1. Выключать устройство после работы на пониженных оборотах не сразу, а примерно через одну минуту.
2. При работе под нагрузкой на пониженных оборотах делать частые перерывы.

Часто можно избежать замены неисправного статора, перемотав его обмотку. Перемотку испорченной катушки статора болгарки можно сделать своими руками, но рекомендуется все же поручить эту работу специалисту.

Разборка болгарки

Как проверить статор угловой шлифовально машины (болгарки)? Начать нужно с разборки устройства. Для выполнения работы понадобится отвертка.

1. Удалить с поверхности, на которой будет произведена разборка болгарки, все лишние детали.
2. Снять рабочий диск.
3. Открутить винт, крепящий кожух.
4. Открутить винты, крепящие пластину.
5. Сдвинуть кожух в сторону шнура.

Основные детали электродвигателя УШМ:

Статор находится на внешней стороне двигателя, поверх ротора. Чтобы достать статор сначала придется вынуть щетки, затем снять редуктор и уже после этого вытянуть из корпуса болгарки якорь. Ротор из статора перед проверкой нужно вынимать. Осмотр рекомендуется проводить при ярком освещении. Прежде всего нужно внимательно осмотреть обмотку и убедиться в том, что на ней нет видимых разрывов. Если осмотр не выявил причину неисправности статора, то понадобится специальный прибор для проверки.

Проверка индикатором короткого замыкания

Обнаружить обрыв обмотки или короткое замыкание в ней можно с помощью индикатора коротко замкнутых витков (ИК). Другие названия – индикатор межвиткового замыкания или индикатор дефектов обмоток электрических машин.

Прибор состоит из:

• блока питания;
• корпуса с ЖК-дисплеем, гнездами для подключения принадлежностей;
• соединительных проводов;
• большого индукционного датчика;
• малого индукционного датчика.

Принцип работы индикатора основан на индуктировании импульсной электродвижущей силы в проверяемой обмотке. При наличии короткозамкнутых витков регистрируется импульс магнитного поля от тока короткого замыкания, протекающего по ним.

Порядок проведения проверки статора болгарки прибором ИДВИ:

1. Осмотреть индикатор межвиткового замыкания. Убедиться в отсутствии внешних повреждений, целостности соединительных проводов и датчиков.
2. Подключить блок питания.
3. Нажать кнопку питания и убедиться в исправности прибора.
4. Если индикатор дефектов обмотки долго находился на холоде, то его нужно выдержать при комнатной температуре не менее 2 часов.
5. Отключить электропитание УШМ.
6. Выбрать из двух датчиков большой или малый в зависимости от размера статора.
7. Если в паспорте угловой шлифовально машины не указано номинальное напряжение, приходящееся на один виток обмотки, то его нужно определить по формуле: номинальное напряжение всей катушки делить на количество витков.
8. Включить прибор.
9. Установить на индикаторе ближайшую большую, чем полученная при расчете, амплитуду импульсного испытательного напряжения.
10. Прижимая датчик к поверхности обмотки, последовательно проверить все пазы, выжидая по 3–4 с. При обнаружении короткого замыкания прибор издаст звуковой сигнал, а на дисплее появится соответствующая надпись.
11. Если короткозамкнутые витки не обнаружены, то на приборе установить следующую (большую по значению) амплитуду и убедиться в наличии запаса прочности изоляции обмотки.
12. Выключить прибор.

Индикатором дефектов обмотки можно проверить состояние изоляции между катушками статора и ротора, а также между обмоткой статора и корпусом болгарки. Если нет возможности купить готовый прибор, то можно сделать более простой индикатор короткозамкнутых витков самостоятельно.

Проверка мультиметром

Убедиться в исправности статора можно с помощью прибора – мультиметра. Это универсальное измерительное устройство. Им можно измерить несколько электрических величин: напряжение, силу тока, сопротивление. Прибор состоит из корпуса, на котором находятся дисплей, переключатель и гнезда, и двух шнуров со щупами (плюсовым и минусовым). Минусовой щуп всегда подключают к нижнему гнезду, а плюсовой – к среднему или верхнему, в зависимости от силы тока в проверяемом устройстве.

Чтобы проверить статор УШМ (болгарки) необходимо выставить на мультиметре значение сопротивления от 20 до 200 Ом и поочередно поднести щупы измерительного прибора к обмоткам. Если сопротивление везде имеет одинаковую величину, то катушка исправна. Если же прибор показывает в некоторых точках другое сопротивление, то в обмотке есть короткое замыкание или обрыв одного из витков. По такому же принципу проводят проверку статора омметром. Его отличие от мультиметра заключается лишь в том, что этот прибор может измерить только сопротивление.

Прибор для проверки якорей и статоров электрических машин

Еще одно устройство, с помощью которого можно поверить статор болгарки – прибор для поверки якорей и статоров электрических машин ПУНС 5. Устройство имеет световую и звуковую сигнализации, позволяет обнаружить межвитковое замыкание обмоток, обрыв, измерить сопротивление изоляции катушек.

Прибор работает в двух режимах – «якорь» и «статор». Смена режима происходит с помощью переключателя. Устройство оснащено удобным приспособлением для установки и фиксации проверяемого двигателя. Оно состоит из двух лапок, прикрепленных к валу. Лапки свободно двигаются вдоль вала, что позволяет изменить расстояние между ними и проверять двигатели разного размера. Проверку осуществляют с помощью двух щупов. На наличие обрыва или замыкания на обмотке статора указывают специальные светодиоды красного цвета и звуковой сигнал. Подробнее процедура проверки описана в инструкции к прибору.

Заключение

Тщательно проверить статор угловой шлифовальной машины сравнительно несложно. Но сделать это можно, лишь используя специальные приборы. Поэтому, если визуальный осмотр подтвердил, что причина неисправности болгарки заключается в испорченном статоре, дальнейшую проверку и ремонт лучше производить в специализированной мастерской.

Проверка и ремонт якоря болгарки своими руками 1

Особенности работы асинхронного двигателя болгарки

Практически во всех электроприборах, использующихся в быту, применяется асинхронный электрический двигатель. Важным преимуществом этого типа мотора является то, что при изменении нагрузки на него, частота оборотов не меняется. Это означает, что если, к примеру, долго и без остановки резать камень бытовой болгаркой, никаких внешних признаков перегрузки двигателя заметно не будет. Скорость вращения диска будет постоянная, звук однотонным. Изменится только температура, но этого можно и не заметить, если руки одеты в перчатки.

При невнимательном отношении, преимущество может превратиться в недостаток. Асинхронные двигатели очень чувствительны к перегреву, значительное превышение рабочей температуры влечёт за собой оплавление изоляции на обмотках ротора. Вначале мотор будет работать с перебоями, а потом — когда произойдёт межвитковое короткое замыкание — двигатель остановится совсем. Стоит несколько раз сильно перегреть двигатель болгарки и, наиболее вероятно, что якорь оплавится. Кроме того, от высокой температуры отпаиваются контакты, соединяющие провода первичной обмотки с коллектором, что ведёт к прерыванию подачи электрического тока.

Как определить неисправность якоря болгарки

Признаками поломки якоря болгарки являются: повышенное искрение щёток на коллекторе мотора, вибрация мотора на малых оборотах, вращение рабочего вала в разные стороны. Если такие симптомы присутствуют, работу инструментом следует прекратить — это опасно. Подозрения легко проверить с помощью несложных тестов.

Визуальный осмотр снаружи

Поиск неисправности следует начать с визуального осмотра болгарки:

1. Провести общий осмотр инструмента.
2. Обратить внимание на целостность сетевого шнура, наличие напряжения в розетке.
3. При помощи индикатора напряжения убедиться, что ток поступает на коллектор двигателя и кнопку пуска.

Осмотр прибора изнутри

Если с питанием всё в порядке, но болгарка не работает, придётся вскрыть корпус, чтобы получить доступ к мотору. Как правило, разборка не представляет сложностей. Но необходимо придерживаться простых правил, которые позволят избежать неприятностей во время обратной сборки:

1. Обязательно отключить прибор от сети перед разборкой.
2. Снять со шпинделя рабочий диск и защитный кожух.
3. Произвести вскрытие корпуса в хорошо освещённом месте, на чистой поверхности стола.
4. Запомнить расположение всех деталей и узлов перед разборкой. Рекомендуется зарисовать или сфотографировать внутреннее устройство прибора.
5. Шурупы и винты крепления складывать в отдельном месте, чтобы не потерялись.

Осматривать мотор лучше всего под ярким освещением, чтобы все мелкие детали были хорошо различимы. Якорь должен свободно вращаться вокруг своей оси, правильно работающие подшипники не должны при работе издавать звук. На якоре не должно быть следов оплавившейся проводки, обмотки контура должны быть целыми, без разрывов. Можно понюхать ротор. При межвитковом замыкании изоляционный лак подгорает и издаёт устойчивый специфический запах. Но для такой диагностики необходим определённый опыт.

Прозвонка цепей тестером

Если визуальный осмотр не дал явных результатов, продолжить обследование рекомендуется при помощи мультиметра. Выставив тумблер переключения режимов в положение омметра (диапазон 200 Ом), необходимо двумя щупами «прозвонить» две соседние ламели якоря. Если сопротивление на всех витках одинаковое, это значит, что обмотки исправны. Если же на каких-то парах тестер показывает другое сопротивление или обрыв цепи — в этой катушке неисправность.

Разрыв проводки может произойти между обмоткой и сердечником. Следует внимательно обследовать места соединения катушек с ламелями коллектора в нижней части якоря, визуально проверить пайку контактов.

Проверка контактов лампочкой

Если нет тестера, выйти из положения можно с помощью простой лампочки на 12 вольт. Мощность может быть любой, оптимально 30–40 Вт. Напряжение от аккумулятора 12 вольт надо подать на вилку болгарки, вставив в разрыв одного провода лампочку. При исправном якоре, если вращать шпиндель рукой, лампочка должна гореть, не изменяя яркости. Если накал меняется — это верный признак межвиткового короткого замыкания.

Если же лампочка не горит, то это может говорить о следующем:

1. Возможно зависание щёток в нерабочем положении. Сработалась подпорная пружина.
2. Произошёл разрыв питающего контура.
3. Произошло замыкание или разрыв в обмотке статора.

Существуют и другие способы диагностики, но они требуют более сложного оборудования, которое в домашних условиях обычно не применяют. Опытный мастер определит поломку с высокой степенью точности, используя «пробойник» или простейший трансформатор с разрезанным тороидальным сердечником и одной первичной обмоткой.

В каких случаях можно спасти якорь и восстановить его своими руками

Если повреждение якоря установлено с гарантированной точностью, деталь необходимо извлечь из электродвигателя. Разборку мотора надо производить с особой аккуратностью, предварительно сняв щётки и отсоединив клеммы питания. Вынимается ротор вместе с опорными подшипниками и крыльчаткой охлаждения мотора, они составляют с ним единое целое.

Если в якоре повреждена большая часть проводки и в результате перегрева нарушена балансировка, его лучше заменить целиком. О нарушении балансировки говорит повышенная вибрация и неравномерный гул при работе механизма.

Как перемотать якорь — пошаговая инструкция

Если балансировка якоря не нарушена, а проблема только в испорченных обмотках, то такой якорь можно восстановить самостоятельно, перемотав катушки. Перемотка ротора в домашних условиях требует большого терпения и аккуратности.

Мастер должен иметь навыки в работе с паяльником и приборами для диагностики электрических цепей. Если вы неуверены в своих силах, лучше отнести двигатель для ремонта в мастерскую или самостоятельно заменить весь якорь.

Для самостоятельной перемотки якоря понадобится:

• провод для новой обмотки. Используется медная жила с диаметром, точно соответствующим старому проводнику;
• диэлектрическая бумага для изоляции обмотки от сердечника;
• лак для заливки катушек;
• паяльник с оловянно-свинцовым припоем и канифолью.

Перед перемоткой важно сосчитать количество витков провода в обмотке и намотать на катушки такое же количество нового проводника.

Процесс перемотки состоит из следующих шагов:

1. Демонтаж старых обмоток. Их надо аккуратно удалить, не повредив металлического корпуса якоря. Если на корпусе обнаружились какие-либо заусенцы или повреждения, их надо загладить напильником или зашлифовать наждаком. Иногда, для полной очистки корпуса от шлаков, мастера предпочитают обжигать его горелкой.
2. Подготовка коллектора для подключения нового провода. Снимать коллектор нет необходимости. Следует осмотреть ламели и замерить мегомметром или мультиметром сопротивление контактов по отношению к корпусу. Оно должно быть не более 0,25 МОм.
3. Удаление старой проводки на коллекторе. Тщательно убрать остатки проводов, прорезать пазы в части контактов. В дальнейшем в пазы будут вставлены окончания проводов катушек.
4. Установка гильз для якоря. Гильзы делаются из диэлектрического материала толщиной 0,3 мм, например, электротехнического картона. Нарезать определённое количество гильз и вставить в пазы очищенного якоря.
5. Перемотка катушек. Конец нового проводника приприпаивается к окончанию ламели и наматывается последовательными круговыми движениями, против часовой стрелки. Такая укладка называется «укладкой вправо». Намотка Повторить для всех катушек. Возле коллектора стянуть провода толстой нитью из х/б ткани (капрон применять запрещено, так как он плавится при нагреве).
6. Проверка качества намотки. По окончании укладки всех обмоток, проверить мультиметром отсутствие межвитковых замыканий и возможных обрывов.
7. Финишная обработка. Готовую катушку обработать лаком или эпоксидной смолой для скрепления обмотки. В заводских условиях пропитку сушат в специальных печах. Дома это можно сделать в духовке. Как вариант — применять для пропитки быстросохнущие лаки, нанося покрытие в несколько слоёв.

Замена якоря самостоятельно в домашних условиях

Практика показывает, что если решено заменить якорь болгарки, то менять его лучше всего вместе с опорными подшипниками и крыльчаткой охлаждения двигателя.

Для замены потребуются:

1. Новый якорь УШМ. Должен соответствовать вашей модели. Взаимозамена с другими моделями — недопустима.
2. Отвёртки, гаечные ключи.
3. Мягкая щётка и ветошь для протирки механизма.

Как снять якорь

Замена якоря начинается с разборки болгарки. Выполняются следующие шаги:

Отвёрткой выкручиваются щёточные узлы с двух сторон. Извлекаются щётки.

Видео: замена подшипников на болгарке

Как поставить якорь на место

Чтобы установить на место новый якорь болгарки следует взять новую деталь, после чего собрать инструмент в обратном порядке. Последователь действий следующая:

1. На вал якоря устанавливается диск фиксации.
2. Методом напрессовки устанавливается подшипник.
3. Насаживается малая шестерня и фиксируется стопорным кольцом.
4. Якорь заводится в корпус редуктора, совмещаются стыковочные отверстия.
5. Закручиваются болты крепления редуктора.
6. Якорь с редуктором вставляется в корпус болгарки и фиксируется.
7. Щётки осаждаются на свои места, закрываются крышками.

После выполнения указанных действий болгарка готова к работе. Замена якоря произведена.

Видео: как проверить болгарку

Древняя суфийская мудрость гласит: «Умён тот человек, который способен выйти с достоинством из сложной ситуации. Но мудр тот, кто в такую ситуацию не попадает.» Соблюдая правила эксплуатации бытовой техники, не допуская перегрева мотора, можно избежать поломок и неурядиц в работе болгарки. Содержание и хранение инструмента в чистоте и сухости предотвратит его механизмы от загрязнения и окисления токонесущих элементов. Своевременное техническое обслуживание инструмента гарантированно избавит от неприятных сюрпризов во время работы.

Как проверить якорь электродвигателя

Несмотря на надежность и долговечность, электродвигатели время от времени выходят из строя. Установить причину поломки и исправить ее можно самостоятельно — вам понадобится тестер, знания и немного терпения. Как проверить якорь электродвигателя в домашних условиях вы узнаете, прочитав эту статью. Мы рассмотрим два типа двигателей, чаще всего использующихся в быту и на производстве.

Коллекторные синхронные двигатели

Именно они применяются в бытовых устройствах (миксерах, стиральных машинах, электродрелях и т.п.), поэтому рассчитаны на работу от сети 220В. Их «сердце» — это якорь, состоящий из неподвижного статора и обмотки на валу. Если причина неполадок кроется в нем, начинать проверку следует с визуального осмотра.

• перегоревших или оборванных обмоток;
• запаха гари;
• активного искрения;
• оплавленных ламелей коллектора;
• выхода из строя подшипников;
• отсоединения проводков.

Если на первый взгляд дефекты не заметны, для более точного обследования придется вооружиться мультиметром. Проверка проходит поэтапно:

• Прозвоните попарные выводы обмоток статора к ламелям. Показания сопротивления на каждом должны совпадать.
• Проверьте сопротивление между корпусом якоря и ламелями — в идеале оно стремится к бесконечности.
• Прозвоните выводы, чтобы проверить целостность обмотки.
• Проверьте состояние цепи между выводами якорной обмотки и корпусом статора.

Наличие пробоя на корпус — знак, что двигатель требует замены сломанных деталей и полного ремонта. Подключать его к сети в этом случае запрещено.

Асинхронные двигатели

Асинхронные электродвигатели широко применяются не только в промышленности (на станках, в компрессорах, насосах), но и в быту (в холодильниках, стиральных машинах некоторых моделей). При их неисправности визуальный осмотр следует начинать с обмоток статора, играющих роль якоря.

Перед тем, как прозвонить якорь электродвигателя, необходимо проверить другие узлы и детали (так как причина может быть в их повреждении) — кабели подключения, магнитные пускатели, тепловое реле, конденсатор, а также проверить наличие напряжения. Если все в порядке, убедитесь в том, что электропитание отсутствует, и разберите двигатель.

Причины, по которым обмотки статора перестают работать, чаще всего следующие:

• обрыв витков;
• большая влажность;
• межвитковое замыкание.

Если при осмотре не выявлены неполадки, дальнейшая диагностика проводится с помощью мультиметра. В агрегатах на 380 В, которые подключаются «треугольником» или «звездой», каждая обмотка проверяется по отдельности. Отклонение значения сопротивления на них должно быть не более 5%. Затем обмотки прозваниваются на корпус и друг с другом. Сопротивление должно стремиться к бесконечности, другие показания говорят о том, что присутствует пробой обмоток между собой или на корпус. Эта проблема решается путем полной перемотки.

В электродвигателях на 220 В достаточно прозвонить рабочую и пусковую обмотки. Сопротивление у первой должно быть в полтора раза ниже, чем у второй.

Самый сложный этап проверки — поиск межвиткового замыкания, поскольку при визуальном осмотре выявить его не представляется возможным. Нужно воспользоваться специальным измерителем индуктивности. Если значение на всех обмотках одинаково — неполадки отсутствуют. Наиболее низкое значение на какой-либо из обмоток указывает на ее повреждение.

Сопротивление изоляции обмоток проверяется мегомметром на 1000 В, который подключается к отдельному источнику питания. Один провод подсоединяется к корпусу агрегата в месте, которое не окрашено, другой — к каждому выводу обмотки поочередно. Значение должно быть больше 0.5 Мом, меньший показатель говорит о том, что двигатель необходимо просушить. При проведении измерений старайтесь не касаться проводов и будьте предельно внимательны. Во избежание несчастных случаев обесточьте двигатель и строго соблюдайте все меры предосторожности.

Теперь вы знаете, как проверить якорь электродвигателя тестером, и можете без привлечения специалиста выявить причину неполадок и устранить ее, сэкономив деньги и время.

Межвитковое замыкание якоря, статора, трансформатора. Как определить замыкание между витками.

Электродвигатели часто выходят из строя, и основной причиной для этого является межвитковое замыкание. Оно составляет около 40% всех поломок моторов. От чего возникает замыкание между витками? Для этого есть несколько причин.

Основная причина – излишняя нагрузка на электродвигатель, которая выше установленной нормы. Статорные обмотки нагреваются, разрушают изоляцию, происходит замыкание между витками обмоток. Неправильно эксплуатируя электрическую машину, работник создает чрезмерную нагрузку на электродвигатель.

Нормальную нагрузку можно узнать из паспорта на оборудование, либо на табличке мотора. Лишняя нагрузка может возникнуть из-за поломки механической части электромотора. Подшипники качения могут послужить этой причиной. Они могут заклинить от износа или отсутствия смазки, в результате этого возникнет замыкание витков катушки якоря.

Замыкание витков возникает и в процессе ремонта или изготовления двигателя, в результате брака, если двигатель изготавливали или ремонтировали в неприспособленной мастерской. Хранить и эксплуатировать электромотор необходимо по определенным правилам, иначе внутрь мотора может проникнуть влага, обмотки отсыреют, как следствие возникнет витковое замыкание.

С витковым замыканием электродвигатель работает неполноценно и недолго. Если вовремя не выявить межвитковое замыкание, то скоро придется покупать новый электродвигатель или полностью новую электрическую машину, например, электродрель.

При замыкании витков обмотки двигателя повышается ток возбуждения, обмотка перегревается, разрушает изоляцию, происходит замыкание других витков обмотки. Вследствие повышения тока может послужить причиной выхода из строя регулятора напряжения. Витковое замыкание выясняется сравнением обмоточного сопротивления с нормой по техусловиям. Если оно снизилось, обмотка подлежит перемотке, замене.

Как найти межвитковое замыкание

Замыкание витков легко определить, для этого есть несколько методов. Во время работы электродвигателя обратите внимание на неравномерный нагрев статора. Если одна его часть нагрелась больше, чем корпус двигателя, то необходимо остановить работу и провести точную диагностику мотора.

Существуют приборы для диагностики замыкания витков, можно проверить токовыми клещами. Нужно измерить нагрузку каждой фазы по очереди. При разнице нагрузок на фазах надо задуматься о наличии межвиткового замыкания. Можно перепутать витковое замыкание с перекосом фаз сети питания. Чтобы избежать неправильной диагностики, надо измерить приходящее напряжение питания.

Обмотки проверяют мультиметром путем прозвонки. Каждую обмотку проверяем прибором отдельно, сравниваем результаты. Если замкнуты оказались всего 2-3 витка, то разница будет незаметна, замыкание не выявится. С помощью мегомметра можно прозвонить электромотор, выявив наличие замыкания на корпус. Один контакт прибора соединяем с корпусом мотора, второй к выводам каждой обмотки.

Если нет уверенности в исправности двигателя, то необходимо произвести разборку мотора. При разборе нужно осмотреть обмотки ротора, статора, наверняка будет видно место замыкания.

Наиболее точным методом проверки замыкания между витками обмоток является проверка понижающим трансформатором на трех фазах с шариком подшипника. Подключаем на статор электромотора в разобранном виде три фазы от трансформатора с пониженным напряжением. Кидаем шарик подшипника внутрь статора. Шарик бегает по кругу – это нормально, а если он примагнитился к одному месту, то в этом месте замыкание.

Можно вместо шарика применить пластинку от сердечника трансформатора. Ее также проводим внутри статора. В месте замыкания витков, она будет дребезжать, а где замыкания нет, она просто притянется к железу. При таких проверках нельзя забывать про заземление корпуса двигателя, трансформатор должен быть низковольтным. Опыты с пластинкой и шариком при 380 вольт запрещаются, это опасно для жизни.

Самодельный прибор для определения виткового замыкания

Сделаем дроссель своими руками для проверки межвиткового замыкания в обмотке двигателя. Нам понадобится П-образное трансформаторное железо. Его можно взять, например, от старого вибрационного насоса «Ручеек», «Малыш». Разбираем его нижнюю часть, хорошо нагреваем ее. Там имеются катушки, залитые эпоксидной смолой.

Эпоксидку разогреваем и выбиваем катушки с сердечником. С помощью наждака или болгарки срезаем губки сердечника.

Как прозвонить якорь стартера мультиметром

Некоторые мужчины могут своими руками найти проблемы и неисправности, отремонтировать и заменить необходимые детали. Эта статья с инструкцией будет полезна для тех, кто готов сам ремонтировать свой автомобиль. А для тех, кто ценит свое время и хочет сэкономить деньги, рекомендуем обращаться к профессионалам. Наша компания работает без выходных, а наши цены вас порадуют. Предлагаем услуги прозвонки якоря стартера в Минске качественно и быстро в любое время. У нас установлено современное оборудование, с помощью которого наши профессионалы быстро и точно определят проблемы и неполадки вашего автомобиля. Мы работаем практически со всеми марками автомобилей таких как: BMW, Toyota, Mitsubishi, Audi, Volksvagen, Mazda, Nissan, Opel и многими другими.

Диагностика и проверка стартера

Если вы оказались на трассе далеко от сервиса, вы должны знать, как снять стартер и диагностировать неполадки своими руками. Провести диагностику можно визуально и при помощи мультиметра. Визуальный осмотр даст определить вам сколы, трещины — их необходимо устранить. Далее вам необходимо проверить якорь стартера.

Как прозвонить якорь стартера мультиметром расскажем вам в этой статье. Если вы не имеете возможность прозвонить сами, мы поможем вам проверить якорь стартера мультиметром.

Ремонт стартера начинается с разборки якоря электродвигателя. Причинами неисправности могут быть:

1. Потеря контактов на клеммах.
2. Износ и поломка щеток.
3. Высокие температуры для пластин коллектора.
4. Плохая изоляция.
5. Замыкание между пластинами.
6. Межвитковое замыкание.
7. Заклинивание якоря в рыле.

Первые признаки неисправности стартера:

• характерный звук гула;
• вибрация при работе стартера;
• появление искр;
• сильное нагревание корпуса и появление неприятного запаха жженой пластмассы;
• изменение вращения якоря.

Проблемы

Самая распространенная проблема — короткое замыкание. Решение проблемы — визуальная диагностика выходов инки и проводки. Затем необходимо прочистить контакты и произвести диагностику мультиметром. Испорченный участок заклеить клеем.

Как диагностировать проблему и отремонтировать стартер

Если визуально вы не смогли определить место, где пробита проводка, можно замкнуть проволокой в месте соединения всех ламелей и подать напряжение. В месте, где выгорает — пробой. Также надо обратить внимание на состояние ламелей. Если они повреждены и возможен ремонт, то надо произвести восстановление ламелей.

Обмотка ротора стартера проверяется также лампочкой. Прикладываем к пластине коллектора стартер лампы и смотрим, загорается лампочка или нет. Если загорается, необходима замена обмотки или полная замена ротора. Если не загорается, проверяем сопротивление омметром. Сопротивление должно быть маленькое, примерно 10 кОм.

При межвитковом замыкании определить его поможет прибор для проверки якоря стартера. Решением проблемы будет исправление и выравнивание всех проводов и чистки их от мусора.

Если вышеперечисленные методы не помогли, вам поможет перемотка якоря.

Ремонт якоря своими руками начните с удаления короткого замыкания, обязательно очищаем место короткого замыкания и проверяем, не появляется ли оно вновь.

При распайке коллекторных выводов производим снятие ротора и хорошо зачищаем поверхности с помощью бормашины, запаиваем их и проверяем на межвитковое замыкание.

Чтобы определить сгоревший якорь необходимо воспользоваться аккумулятором.

Частота диагностики стартера

В зависимости от нагрузок на стартер будет зависеть его износ, соответственно чем больше нагрузка, тем чаще нужна диагностика стартера. Не забывайте вовремя диагностировать и ремонтировать неполадки автомобиля.

Теперь вы пошагово знаете, как проверить в домашних условиях стартер. Заказать диагностику и ремонт стартера автомобиля вы можете в нашей компании Modnikov. Удачи вам на дорогах!

Проверка, ремонт и замена якоря болгарки своими руками

Якорь болгарки больше всех узлов подвергается температурным, механическим и электромагнитным нагрузкам. Поэтому он является частой причиной отказа работы инструмента, и как следствие, часто нуждается в ремонте. Как проверить якорь на работоспособность и починить элемент своими руками — в нашей статье.

Устройство якоря болгарки

Якорь двигателя болгарки представляет собой токопроводящую обмотку и магнитопровод, в который запрессован вал вращения. Он имеет на одном конце ведущую шестерню, на другом коллектор с ламелями. Магнитопровод состоит из пазов и мягких пластин, покрытых лаком для изоляции друг от друга.

Схема якоря болгарки

В пазы по специальной схеме уложены по два проводника якорной обмотки. Каждый проводник составляет половинку витка, концы которого попарно соединяются на ламелях. Начало первого витка и конец последнего находятся в одном пазу, поэтому они замкнуты на одну ламель.

Ламели коллектора

Как проверить якорь болгарки на исправность

Виды неисправностей якоря:

1. Обрыв токопроводников.

2. Межвитковое замыкание.

3. Пробой изоляции на массу — это замыкание обмотки на металлический корпус ротора. Происходит из-за разрушения изоляции.
4. Распайка коллекторных выводов.
5. Неравномерный износ коллектора.

Если якорь неисправен, происходит перегрев двигателя, оплавляется изоляция обмотки, витки коротко замыкаются. Отпаиваются контакты, соединяющие обмотку якоря с пластинами коллектора. Прекращается подача тока и двигатель перестаёт работать.

Виды диагностики якоря:

• визуально;
• мультиметром;
• лампочкой;
• специальными приборами.

Стандартная диагностика

Прежде чем взять прибор для диагностики, осмотрите якорь. На нём могут быть повреждения. Если проводка оплавилась, подгоревший изоляционный лак оставит чёрные следы или специфический запах. Можно увидеть погнутые и смятые витки либо токопроводящие частицы, например, остатки припоя. Эти частицы являются причиной короткого замыкания между витками. Ламели имеют загнутые края, называемые петушками, для соединения с обмоткой.

Петушок ламели

Из-за нарушения этих контактов ламели выгорают.

Выгорание ламели

Другие повреждения коллектора: приподнятые, изношенные или пригоревшие пластины. Между ламелями может скапливаться графит от щёток, что тоже указывает на короткое замыкание.

Загнутые пластины коллектора

Как проверить с помощью мультиметра

• Поставьте сопротивление 200 Ом. Соедините щупы прибора с двумя соседними ламелями. Если сопротивление одинаковое между всеми соседними пластинами, значит, обмотка исправна. Если сопротивление менее 1 Ом и очень близко к нулю, есть короткое замыкание между витками. Если сопротивление выше среднего в два и более раз, значит, есть обрыв витков обмотки. Иногда при обрыве сопротивление настолько велико, что прибор зашкаливает. На аналоговом мультиметре стрелка уйдёт до конца вправо. А на цифровом ничего не покажет.

  Диагностика обмотки якоря мультиметром

• Определение пробоя на массу делается в случае отсутствия обрыва обмотки. Поставьте на шкале прибора максимальное сопротивление. В зависимости от тестера оно может быть от 2 МОм до 200 МОм. Один щуп соедините с валом, а другой с каждой пластиной по очереди. При отсутствии неисправностей сопротивление должно быть нулевое. То же проделайте с ротором. Один щуп соедините с железным корпусом ротора, а другой перемещайте по ламелям.

Видео: как проходит проверка

Если у вас нет тестера, воспользуйтесь лампочкой с напряжением 12 вольт мощностью до 40 Вт.

Как проверить ротор болгарки с помощью лампочки

• Возьмите два провода и соедините их с лампой.
• На минусовом проводе сделайте разрыв.
• Подайте на провода напряжение. Концы разрыва приложите к пластинам коллектора и прокрутите его. Если лампочка горит, не меняя яркости, значит, короткого замыкания нет.
• Проведите тест замыкания на железо. Соединяйте один провод с ламелями, а другой с железом ротора. Потом с валом. Если лампочка будет гореть, значит, есть пробой на массу. Обмотка замыкает на корпус ротора или вал.

Эта процедура аналогична диагностике мультиметром.

Проверка индикатором короткозамкнутых витков (ИКЗ)

Попадаются якоря, у которых не видно проводов, подсоединённых к коллектору из-за заливки непрозрачным компаундом или из-за бандажа. Поэтому трудно определить коммутацию на коллекторе относительно пазов. Поможет в этом индикатор короткозамкнутых витков.

Икз в корпусе

Этот прибор имеет небольшие размеры и прост в эксплуатации.

Устройство ИКЗ

Сначала проверьте якорь на отсутствие обрывов. Иначе, индикатор не сможет определить короткое замыкание. Для этого тестером измерьте сопротивление между двумя соседними ламелями. Если сопротивление превышает среднее хотя бы в два раза, значит, есть обрыв. При отсутствии обрыва переходите к следующему этапу.

Регулятор сопротивления позволяет выбрать чувствительность прибора. У него имеются две лампочки: красная и зелёная. Настройте регулятор так, чтобы красная лампочка начала гореть. На корпусе индикатора есть два датчика в виде белых точек, расположенных на расстоянии 3 сантиметра друг от друга. Приложите индикатор датчиками к обмотке. Медленно крутите якорь. Если загорится красная лампочка, значит, есть короткое замыкание.

Видео: ИКЗ в работе

Диагностика прибором проверки якорей (дросселем)

Прибором проверки якорей определяют наличие межвиткового замыкания обмотки. Дроссель представляет собой трансформатор, у которого есть только первичная обмотка и вырезан магнитный зазор в сердечнике.

Схема прибора проверки якорей

Когда мы кладём ротор в этот зазор, его обмотка начинает работать как вторичная обмотка трансформатора. Включите прибор и положите на якорь металлическую пластину, например, металлическую линейку или ножовочное полотно. Если имеется межвитковое замыкание, от местного перенасыщения железа пластина будет вибрировать либо намагничиваться к корпусу якоря. Поворачивайте якорь вокруг оси, перемещая пластину так, чтобы она лежала на разных витках. Если замыкания нет, то пластина будет свободно перемещаться по ротору.

Прибор проверки якорей

Видео: Как сделать дроссель своими руками и проверить якорь

Как отремонтировать якорь в домашних условиях

Из-за якоря происходит треть поломок шуруповёрта. При каждодневном интенсивном режиме работы неисправности могут возникнуть уже в первые полгода, например, при несвоевременной замене щёток. При щадящем использовании шуруповёрт продержится год и более.

Якорь можно спасти, если не нарушена балансировка. Если во время работы прибора слышен прерывистый гул и идёт сильная вибрация, то это нарушение балансировки. Такой якорь подлежит замене. А отремонтировать можно обмотку и коллектор. Небольшие короткие замыкания устраняются. Если повреждена значительная часть обмотки, её можно перемотать. Изношенные и сильно повреждённые ламели проточить, нарастить или впаять. К тому же не стоит браться за ремонт якоря, если вы неуверены в своих возможностях. Лучше его заменить или отнести в мастерскую.

Проточка коллектора

Со временем на коллекторе образуется выработка от щёток. Чтобы от неё избавиться, необходимо:

• Проточить коллектор, используя резцы для продольного обтачивания, то есть проходные резцы.

  Проходной прямой резец

• Ещё нам необходим обратный конус для центрирования по подшипнику. Сделайте в нём отверстие до 8 мм.

  Обратный конус

• Так как медь тягучая, отрегулируйте станок на количество оборотов от 600 до 1500 в минуту.
• Первичная подача по половине деления. Когда резец слегка коснётся изделия, произведите продольную проточку всего коллектора. По образовавшемуся блестящему рисунку вы увидите состояние ламелей, все неровности поверхностей.
• Если коллектор ровный, то проточка будет равномерной.
• Если есть ямки, то продолжайте проточку, пока поверхность не выровняется.
• Для последнего прохода нужно подать резец на одну четвёртую от деления.
• Для полировки возьмите наждачную бумагу с тысячной зернистостью и включите станок так, чтобы якорь вращался в ту сторону, в которую вращается во время работы.

Не забудьте очистить ротор от стружки, чтобы не произошло замыкания.

Видео по теме

Как перемотать якорь

Перед тем как разобрать якорь, запишите или зарисуйте направление обмотки. Оно может быть влево или вправо. Чтобы его определить правильно, посмотрите на торец якоря со стороны коллектора. Наденьте перчатки, возьмите острые кусачки или ножовку по металлу. Удалите лобовые части обмотки. Коллектор нужно почистить, а снимать необязательно. Аккуратно, не повреждая пазовые изоляторы, выбейте стержни оставшихся частей обмотки с помощью молотка и металлического зубила.

Видео: Снимаем обмотку

Надфилем, не повреждая плёнки изолятора, удалите остатки пропитки. Посчитайте проводники в пазу. Высчитайте число витков в секции и измерьте диаметр провода. Нарисуйте схему. Нарежьте из картона гильзы для изоляции и вставьте их в пазы.

Видео: Намотка влево и вправо

После намотки сварите выводы секций с петушками коллектора. Теперь проверьте обмотку тестером и индикатором короткого замыкания. Приступайте к пропитке.

Инструкция по пропитке (с учётом регулятора числа оборотов)

• Убедившись в отсутствии проблем, отправьте якорь в электродуховку на прогрев для лучшего протекания эпоксидной смолы.
• После прогрева поставьте якорь на стол под наклоном для лучшего растекания по проводам. Капните смолой на лобовую часть и медленно крутите якорь. Капайте до появления клея на противоположной лобовой части.

  Пропитка под наклоном

• Расположите якорь горизонтально и капайте на обе лобовые части. Крутите якорь до потери текучести.
• Оставьте в вертикальном положении до полной полимеризации.

  Сушка якоря на воздухе до полимеризации

В конце процесса слегка проточите коллектор. Балансируйте якорь при помощи динамической балансировки и болгарки. Теперь проточите окончательно на подшипнике. Необходимо прочистить пазы между ламелями и отполируйте коллектор. Сделайте окончательную проверку на обрывы и замыкания.

Особенность обмотки для болгарок с регулируемым числом оборотов в том, что ротор намотан с запасом мощности. Плотность тока влияет на число оборотов. Сечение провода завышено, а количество витков занижено.

Ремонт: Устранение пробоя изоляции

Если пробой изоляции был небольшой и вы его нашли, необходимо очистить это место от нагара и проверить сопротивление. Если его значение нормальное, заизолируйте провода асбестом. Сверху капните быстросохнущим клеем типа «Супермомент». Он просочится через асбест и хорошо заизолирует провод.

Если вы так и не нашли место пробоя изоляции, то попробуйте аккуратно пропитать обмотку пропиточным электроизоляционным лаком. Пробитая и непробитая изоляция пропитается этим лаком и станет прочнее. Высушите якорь в газовой духовке при температуре около 150 градусов. Если и это не поможет, попробуйте перемотать обмотку или поменять якорь.

Пайка пластин коллектора

Ламели установлены на пластмассовую основу. Они могут быть стёрты до самой основы. Остаются только края, до которых щётки не достают.

Стёртые ламели

Такой коллектор можно восстановить методом пайки.

• Из медной трубы или пластины нарежьте необходимое количество ламелей по размерам.
• После того как зачистили якорь от остатков меди, припаивайте обычным оловом с паяльной кислотой.
• Когда все ламели припаяны, сделайте шлифовку и полировку. Если нет токарного станка, воспользуйтесь дрелью или шуруповёртом. Вставьте вал якоря в патрон. Сначала отшлифуйте напильником. Потом отполируйте нулевой наждачной бумагой. Не забудьте прочистить пазы между ламелями и измерить сопротивление.
• Бывают не до конца повреждённые ламели. Чтобы их восстановить, необходимо провести более тщательную подготовку. Слегка проточите коллектор для очистки пластин.

  Повреждённая пластина коллектора

• Место под пластиной нужно расширить бормашиной осторожно, чтобы не снять большой слой изолятора.

  Расширяем место бормашиной

• Найдите два куска медного провода такого размера, чтобы они плотно улеглись в образовавшийся паз. Очищенные провода уложите в паз и облудите.
• Сделайте заготовку ламели из меди. Она должна плотно входить в паз и быть выше существующих ламелей, чтобы легче паять.

  Заготовка ламели в пазу

• Облудите заготовку так, чтобы было много припоя. Она плотнее будет сидеть в пазу. Уложите заготовку в паз и приложите к ней паяльник. Держите его, пока припой не расплавится.

  Припаянная заготовка

• Лишнее сточите напильником, отшлифуйте и отполируйте.

Если коллектор был изношен полностью, то после пайки его хватит не более, чем на месяц активного использования. А не до конца повреждённые пластины после такого ремонта выдерживают несколько замен щёток и не выпаиваются.

Гальваническое наращивание пластин коллектора

Восстановленная медь очень твёрдая. Срок службы коллектора как у нового. Гальваническим наращиванием можно восстановить как полностью стёртый коллектор, так и частично повреждённые пластины.

Полностью изношенный коллектор

Качество восстановления будет одинаковым.

Повреждены отдельные пластины

• Хорошо зачистьте всю поверхность коллектора, включая изолятор между ламелями.
• Намотайте оголённый медный провод диаметром около 0,2 миллиметра.
• Обмотайте скотчем вал якоря, а коллектор с торца намажьте пластилином, чтобы медь не разрасталась там, где не надо. И чтобы на железо не попал электролит.
• Для ванночки отрежьте пол пластиковой бутылки. На вал намотайте изоленту так, чтобы она плотно держалась в горлышке бутылки. Вставьте якорь в бутылку.
• Возьмите кусок медной шины. Её размер в два раза больше наращиваемой поверхности. Сверните её спиралью и поместите в бутылку.
• Подключите источник питания минусом к восстанавливаемой поверхности, а плюсом к шинке. Полтора ампера тока на один квадратный дециметр раствора. Если коллектор отделён от вала, обмотайте его проволокой и подвесьте в банке на какой-нибудь перекладине, чтобы электролит касался только изношенной части ламелей. Подключите последовательно лампочки разной мощности, чтобы регулировать силу тока и предотвращать короткое замыкание на сосуде. Через 24 часа получается восстановленный коллектор.

  Восстановленный коллектор до обработки

• Коллектор необходимо проточить и разделить пластины бормашиной или ножовочным полотном. В конце протестируйте коллектор на отсутствие замыканий между пластинами.

  Доработка коллектора

Составные части электролита:

1. Медный купорос — 200 г.
2. Серная кислота 1,84 — 40 г.
3. Спирт — 5 г. Его можно заменить тройным количеством водки.
4. Кипячёная вода — 800 мл.

Как поменять старый редуктор на новый

Болгарки отличаются размерами, мощностью, производителями, но принцип компоновки комплектующих одинаковый. Новый якорь двигателя болгарки подбирается строго в соответствии с моделью вашего инструмента.

• После откручивания всех крепёжных болтов кожуха, корпуса и редуктора вынимаем редуктор с якорем из корпуса. Обычно редуктор и якорь жёстко крепятся друг к другу. Чтобы их разъединить необходимо разобрать редуктор.

  Редуктор с якорем

• Открутите болты крепления.
• Вал ротора прикручен к корпусу редуктора гайкой. Открутите её. Снимите шестерню.
• Далее, идёт подшипник. Чтобы его снять, иногда достаточно постучать деревянным бруском по корпусу редуктора. Но чаще всего прикипевший подшипник не снимается без некоторых хитростей. Между крыльчаткой и подшипником стоит пластина, которая прикручена двумя болтами к редуктору. Чтобы до них добраться, отломите кусок пластмассовой крыльчатки или разогретым гвоздём прожгите два симметричных отверстия. Второе отверстие необходимо для балансировки, если вы не собираетесь менять крыльчатку.
• Открутите оба болта, постучите деревянным бруском по корпусу редуктора, и якорь отсоединится от него. При этом подшипник останется на валу. Снимите съёмником все подшипники с вала.

Видео: как снять и в чём могут быть трудности

Новый подшипник посадите в корпус редуктора со стороны ротора. Прикрутите пластину, из-за которой была сломана крыльчатка. Внутрь корпуса вставьте шестерню и наживите гайку так, чтобы она вошла в пазы шестерни. На новый якорь наденьте крыльчатку, вставьте якорь в корпус редуктора. Закрутите гайку.

Видео: Замена якоря

Ремонт якоря болгарки занимает много времени. Но у вас есть выбор. Вы можете просто поменять его на новый или отдать мастерам.

Наталья. В копирайтинге впервые. Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Как проверить якорь электроинструмента в домашних условиях : Labuda.blog

Самостоятельная проверка якоря электродвигателя легко может быть выполнена в домашних условиях. Это позволит, во-первых, самостоятельно восстановить работоспособность инструмента, во-вторых, не переплачивать специалисту за достаточно простую операцию. Для проверки понадобится только отвертка и мультиметр. Дополнительно можно приобрести специальный приборчик для определения межвиткового замыкания.

Этап 1. Визуальный осмотр инструмента

Очень часто случаются ситуации, когда инструмент еще работает, но уже не так, как положено. И в 30 % случаев виной тому подгоревший якорь. Выявить это можно визуально, еще до вскрытия корпуса.

Косвенными признаками «подуставшего» якоря электродвигателя являются такие неполадки:

• При работающем электродвигателе видно очень сильное искрение на коллекторе.

• При попытке запустить болгарку (дрель, дисковую пилу и пр.) наблюдается жесткая просадка напряжения (моргает освещение).

• Запуск электродвигателя сопровождается резкими рывками.

• Из корпуса доносится характерный запах горелой проводки.

• Инструмент не набирает прежней мощности.

Обратите внимание, что большая половина этих признаков может также указывать на банальный износ щеток электродвигателя. Если они стерлись или выкрошились, то якорь, скорее всего, здесь ни при чем. Меняем на новые, чистим коллектор от графитного налета, и спокойно работаем дальше. Если же щетки выглядят целыми, а вышеперечисленные симптомы наблюдаются, с 80-процентной вероятностью можно утверждать, что проблема в якоре электродвигателя.

Если электроинструмент и вовсе не подает признаков жизни, причин может быть гораздо больше, и понадобится не только проверка якоря.

Этап 2. Разборка электроинструмента

Так или иначе, если со щетками все в порядке, без разборки инструмента не обойтись. На этом этапе самое главное – не навредить еще больше. Особое внимание следует обращать на правильный подбор отвертки, так как испорченные винты выкрутить будет проблематично, и проверка превратится в мучительные слесарные работы. В некоторых инструментах используются крепежи разной длины. Их месторасположение нужно запоминать (лучше записывать или зарисовывать).

Чтобы после диагностики и ремонта успешно собрать электроинструмент, начинающим рекомендуется фотографировать каждый этап разборки. Это сильно поможет, если вы забудете, какая деталь как стояла до проверки.

Этап 3. Подготовка якоря электродвигателя к проверке

После того, как якорь был извлечен из корпуса, его желательно подготовить для диагностики. Процедура заключается в тщательной очистке ламелей коллектора от графитного налета. Если этого не сделать, дальнейшая проверка может не дать требуемого результата.

Снять налет можно при помощи ветоши и спирта. Если на ламелях имеется не налет, а толстый слой нагара, удалять его придется мелкозернистой наждачной бумагой. Обратите внимание, чтобы на коллекторе не оставалось видимых борозд от абразива. Это ухудшит контакт ламелей со щетками, а также ускорит их износ.

Этап 4. Визуальный осмотр якоря перед проверкой

Смотреть нужно на следующее:

• Ламели коллектора. На них не должно быть сильного износа.

• Обмотка якоря электродвигателя. Ищем обрывы или видимые следы горения провода.

• Контакты. Вся обмотка припаяна к ламелям коллектора. Эти точки нужно проверить на целостность.

Если на коллекторе слишком глубокая выработка, якорь подлежит замене. Следы гари на обмотках или контактах говорят о том, что деталь неисправна. Можно перемотать, конечно, но дело это неблагодарное, и требует особых навыков. Проще купить новый.

Этап 5. Проверка якоря мультиметром

Проверка якоря электродвигателя мультиметром состоит из двух этапов. В первую очередь, необходимо прозвонить его на наличие пробоя. Для этого мультиметр устанавливается в режим проверки цепи со звуковым сигналом.

Далее одним щупом проходим по ламелям коллектора, а вторым по корпусу якоря.

Второй этап проверки якоря мультиметром заключается в измерении сопротивлений между соседними обмотками. Для этого прибор устанавливается в режим определения сопротивления на самый минимальный порог (как правило, это 200 Ом).

Далее щупы прикладываются к соседним ламелям коллектора, а показания на экране фиксируются. При измерении сопротивления между всеми соседними ламелями должно быть одинаковое значение. Если это не так – якорь неисправен.

О том же самом говорит полное отсутствие сопротивление на какой-либо из обмоток.

Этап 6. Проверка якоря на межвитковое замыкание

Перед тем, как проверить якорь электродвигателя на межвитковое короткое замыкание, необходимо обзавестись специальным приборчиком. Стоит он копейки, и о нем полно информации в Интернете.

Суть проверки якоря заключается в прикладывании этого самого приборчика ко всем секциям корпуса. По показаниям светодиодного индикатора определяется неисправность.

Этап 7. Замена якоря и обратная сборка инструмента

Неисправный якорь либо отдается на перемотку, либо заменяется новым. К счастью, сегодня даже на самый дешевый китайский инструмент в интернет-магазинах можно найти подходящие комплектующие. Новый или восстановленный якорь перед установкой желательно проверить по алгоритму, описанному выше.

Если все в норме, собираем все обратно и работаем. Меняя якорь электродвигателя рекомендуется также установить новые щетки. Благо, они копеечные.

Многофункциональный расчет и анализ неисправности межвиткового короткого замыкания обмотки возбуждения в турбогенераторе

Автор

Включенный в список:

• Minghan Ma

  () (Государственная ключевая лаборатория системы альтернативного электроснабжения с возобновляемыми источниками энергии, Северо-Китайский энергетический университет, Баодин 071003, Хэбэй, Китай)

• Yonggang Li

  () (Государственная ключевая лаборатория системы альтернативной электроэнергии с возобновляемыми источниками энергии, Северо-Китайский энергетический университет, Баодин 071003, Хэбэй, Китай)

• Yucai Wu

  () (Государственная ключевая лаборатория системы альтернативного электроснабжения с возобновляемыми источниками энергии, Северо-Китайский энергетический университет, Баодин 071003, Хэбэй, Китай)

• Chenchen Dong

  () (государственная энергосистема Баодин, компания Баодин 071051, Хэбэй, Китай)

Abstract

Межвитковое короткое замыкание обмотки возбуждения (EWISC) является распространенной неисправностью в турбогенераторах.Если сбой возникает, если его не обработать вовремя, это приведет к значительным угрозам безопасности для энергосистемы. Использование многополюсных характеристик генераторов неисправностей для комплексной диагностики может сделать результаты диагностики более точными и достоверными. В данной работе, взяв в качестве объекта исследования тип ТА-1100-78, турбогенератор с двумя парами полюсов, двухмерную конечно-элементную электромагнитную модель статора / ротора и трехмерную конечно-элементную модель теплообмена ротора ,Электромагнитное поле, температурное поле и поле напряжений генератора были смоделированы и проанализированы. В то же время магнитное поле воздушного зазора, трехмерное температурное поле и распределение поля напряжений ротора были рассчитаны для разломов EWISC в различных степенях разлома и положениях. Результаты показали, что отказ EWISC ослабил магнитное поле воздушного зазора и вызвал несбалансированное электромагнитное распределение. В то же время это вызвало искажение поля температуры ротора, что привело к несбалансированному распределению поля температуры.На поле напряжений влияло искажение поля температуры, и локальное тепловое напряжение увеличивалось, но не превышало предела текучести материала. Восстанавливаемая упругая деформация возникала при нагревании ротора, что вызывало термический изгиб ротора. Метод, принятый в этой статье, может служить эталоном для расчета мультифизического поля после отказа генератора. Также отмечается, что влиянием теплового дисбаланса не следует пренебрегать при изучении вибрационных характеристик генератора.

Предлагаемая цитата

Minghan Ma & Yonggang Li & Yucai Wu & Chenchen Dong, 2018. « Мультипольный расчет и анализ межвитковой короткозамкнутой цепи возбуждения обмотки возбуждения в турбогенераторе » Энергия, MDPI, журнал Open Access, вып. 11 (10), стр. 1-16, октябрь.

Обработка: RePEc: gam: jeners: v: 11: y: 2018: i: 10: p: 2626-: d: 173269

Скачать полный текст с издателя

Список ссылок на ИДЕИ

1. Ло Ван и Юнган Ли и Цзюньцин Ли, 2018 год.« Диагностика межвиткового короткого замыкания обмотки ротора синхронного генератора на основе идентификации ядра Volterra » Энергия, MDPI, журнал Open Access, вып. 11 (10), стр. 1-15, сентябрь.
2. Донг Ли и Инхонг Вэнь и Вейли Ли, Бо Фэн и Джунси Цао, 2018. « Расчет трехмерного температурного поля и анализ осевого радиального синхронного двигателя с постоянными магнитами магнитного типа » Энергия, MDPI, журнал Open Access, вып. 11 (5), страницы 1-21, май.
3. Вейли Ли и Йонг Ли, Ин Су и Пуруи Ван и Вэньмао Лю, 2018 год. « Исследование температурного поля основной изоляции статора турбогенератора с воздушным охлаждением после основной оболочки изоляции » Энергия, MDPI, журнал Open Access, вып. 11 (5), стр. 1-15, апрель.
4. Ин Се и Цзиньпэн Го и Пэн Чен и Чживэй Ли, 2018. « Сопряженный жидкостно-термический анализ для асинхронных двигателей с разбитыми стержнями, работающими при номинальной нагрузке », Энергия, MDPI, журнал Open Access, вып.11 (8), стр. 1-17, август.
5. Ruhai Li & Chaoshun Li & Xuanlin Peng & Wei Wei, 2017. «Моделирование электромагнитной вибрации большого гидроэнергетического генератора мощностью 250 МВт с эксцентриситетом ротора и деформацией ротора » Энергия, MDPI, журнал Open Access, вып. 10 (12), стр. 1-19, декабрь.
6. Гуантао Чжан и Цзюньонг Ву и Лянлян Хао, 2018. « Анализ амплитудных и частотных характеристик несимметричного магнитного притяжения ротора многополюсного синхронного генератора с межвитковым коротким замыканием обмоток возбуждения », Энергия, MDPI, журнал Open Access, вып.11 (1), стр. 1-20, январь.
7. Чжаобин Цао и Вэйли Ли, Цзиньян Ли и Сяочэнь Чжан, Донг Ли и Мэйвэй Чжан, 2017. « Исследование температурного поля синхронных машин с постоянным магнитом и высоковольтной линией запуска с разной структурой ротора », Энергия, MDPI, журнал Open Access, вып. 10 (11), стр. 1-14, ноябрь.
8. Чжаобинь Цао и Вейли Ли и Сяочэнь Чжан и Ю Фань и Цзяньцзюнь Цзэн, 2018. « Влияние одиночного / сдвоенного вентиляционного канала на жидкостное поле и температурное поле HVLSSR-PMSM с гибридными вентиляционными системами с воздушным охлаждением », Энергия, MDPI, журнал Open Access, вып.11 (6), стр. 1-15, май.
9. Гуантао Чжан и Цзюньонг Ву и Лянлян Хао, 2017. «Модель быстрого расчета и теоретический анализ несимметричного магнитного притяжения ротора для межвиткового короткого замыкания обмоток возбуждения генераторов малозаметных полюсов » Энергия, MDPI, журнал Open Access, вып. 10 (5), стр. 1-19, май.

Полные ссылки (включая те, которые не совпадают с позициями на IDEAS)

Подробнее об этом товаре

Ключевые слова

турбогенератор; межвитковое короткое замыкание обмотки возбуждения (EWISC); электромагнитное поле; температурное поле; поле стресса; метод конечных элементов (FEM);

JEL классификация:

• Q — Экономика сельского хозяйства и природных ресурсов; Экологическая и экологическая экономика
• Q0 — Экономика сельского хозяйства и природных ресурсов; Экологическая и экологическая экономика — Общее
• Q4 — Экономика сельского хозяйства и природных ресурсов; Экологическая и экологическая экономика — — Энергетика
• Q40 — Экономика сельского хозяйства и природных ресурсов; Экологическая и экологическая экономика — — Энергетика — — — Общее
• Q41 — Экономика сельского хозяйства и природных ресурсов; Экологическая и экологическая экономика — — Энергетика — — — Спрос и предложение; Цены
• Q42 — Экономика сельского хозяйства и природных ресурсов; Экологическая и экологическая экономика — — Энергетика — — — Альтернативные источники энергии
• Q43 — Экономика сельского хозяйства и природных ресурсов; Экологическая и экологическая экономика — — Энергетика — — — Энергетика и макроэкономика
• Q47 — Экономика сельского хозяйства и природных ресурсов; Экологическая и экологическая экономика — — Энергетика — — — Прогнозирование энергии
• Q48 — Экономика сельского хозяйства и природных ресурсов; Экологическая и экологическая экономика — — Энергетика — — — Государственная политика
• Q49 — Экономика сельского хозяйства и природных ресурсов; Экологическая и экологическая экономика — — Энергетика — — — Прочее

Статистика

Доступ и загрузка статистики

Исправления

Все материалы на этом сайте были предоставлены соответствующими издателями и авторами.Вы можете помочь исправить ошибки и упущения. При запросе исправления, пожалуйста, укажите ручку этого элемента: RePEc: gam: jeners: v: 11: y: 2018: i: 10: p: 2626-: d: 173269 . Смотрите общую информацию о том, как исправить материал в RePEc.

По техническим вопросам, касающимся этого элемента, или для исправления его авторов, заголовка, аннотации, библиографической информации или информации о загрузке обращайтесь: (группа преобразования XML) Общие контактные данные поставщика: https://www.mdpi.com/ .

Если вы создали этот элемент и еще не зарегистрированы в RePEc, мы рекомендуем вам сделать это здесь.Это позволяет привязать ваш профиль к этому элементу. Это также позволяет вам принимать потенциальные ссылки на этот элемент, в которых мы не уверены.

Если CitEc распознал ссылку, но не связал с ней элемент в RePEc, вы можете помочь с этой формой .

Если вам известно о недостающих элементах, ссылающихся на этот, вы можете помочь нам создать эти ссылки, добавив соответствующие ссылки таким же образом, как указано выше, для каждого элемента ссылки. Если вы являетесь зарегистрированным автором этого элемента, вы также можете проверить вкладку «цитаты» в своем профиле службы RePEc Author Service, поскольку могут быть некоторые цитаты, ожидающие подтверждения.

Обратите внимание, что исправления могут занять несколько недель, чтобы отфильтровать различные услуги RePEc.

,Метод диагностики гибридных неисправностей

, основанный на механических и электрических характеристиках пересечений для генераторов

1. Введение

Генератор является ключевым оборудованием для электростанции и требует своевременного и точного контроля и обслуживания. Как правило, после длительной работы генераторы могут выдержать многие электрические неисправности, такие как межвитковое короткое замыкание ротора (RISC) [1] и межвитковое короткое замыкание статора [2, 3], а также механические неисправности, такие как эксцентриситет ротора [ 4].

RISC — это неисправность, при которой происходит короткое замыкание между двумя соседними витками внутри полевой обмотки ротора [5]. Это означает, что повреждена только изоляция между двумя соседними витками, в то время как основная изоляция всей обмоточной планки все еще в порядке.

Эксцентриситет ротора — это неисправность, которая возникает, когда воздушный зазор между ротором и статором не является средним [6]. Эта неисправность может быть далее разделена на три типа: статический эксцентриситет ротора, в котором минимальный воздушный зазор остается стабильным в определенном направлении, динамический эксцентриситет ротора, в котором минимальный воздушный зазор будет изменяться при вращении ротора, и эксцентриситет смешанного ротора, в котором статический и динамический эксцентриситет возникают одновременно.Как правило, динамический эксцентриситет является более сложным и обычно имеет небольшое значение эксцентриситета, в то время как статический эксцентриситет является более распространенным и, скорее всего, будет иметь большее значение эксцентриситета, вызванное многими факторами, такими как повреждение или несоответствие подшипника, ошибка сборки и деформация сердечник статора. В этой главе мы сосредоточимся в основном на эксцентриситете статического ротора.

До настоящего времени ученые разработали множество методов мониторинга и диагностики либо для ошибки эксцентриситета ротора, либо для ошибки RISC.Что касается неисправности эксцентриситета ротора, исследования по мониторингу и диагностике эксцентриситета воздушного зазора в основном фокусируются на токе статора [7] и напряжении [8, 9], токе ротора [9] и напряжении на валу [10], изменение индуктивности обмоток [11, 12], ротор UMP и анализ вибрации [13, 14, 15]. Анализ изменения индуктивности в основном основан на теории функции обмотки [16] и усовершенствованной теории функции обмотки [17, 18] и требует большого объема вычислений, в то время как анализ тока и напряжения фактически основан на гармонических изменениях плотность магнитного потока [7].Используя прямой анализ спектра тока или напряжения статора и ротора, полученных с помощью преобразования Фурье, иногда трудно точно определить эксцентриситет из-за незаметных изменений амплитуды по сравнению с величиной шумового сигнала, особенно когда мощность генератора маленький или эксцентричность не так серьезна. Чтобы преодолеть этот недостаток, ученые разработали улучшенный метод с использованием поисковых катушек [19].

Люди изучили теоретические выводы и имитационный анализ RISC в ветрогенераторе [20, 21], а также проанализировали скорость изменения магнитного потока, чтобы обнаружить эту ошибку [22].Установлено, что наведенное напряжение в роторе может использоваться для прогнозирования местоположения и количества витков короткого замыкания [23]. Между тем, исследователи также изучили характеристики токов возбуждения [24, 25], потерь в меди [24] и несбалансированного магнитного напряжения (UMP) для мониторинга межвиткового короткого замыкания [15, 26, 27]. Как правило, в настоящее время применение поисковых катушек, которое в основном основано на изменении плотности магнитного поля (MFD), все еще принимается в качестве основного подхода к мониторингу и диагностике этой неисправности [28, 29, 30].Поэтому дальнейшее исследование характеристик вариаций MFD на большой длине имеет значение и станет ключом к улучшению уровня мониторинга самого отказа. Показано, что некоторые специфические гармонические характеристики очень полезны и даже более эффективны, чем другие традиционные средства диагностики неисправностей [31, 32].

Однако, поскольку фактическое условие выполнения намного сложнее, чем идеальное нормальное состояние и случаи единичного отказа, генератор может отображать некоторые нетипичные характеристики отказа.Например, в дополнение к неисправности RISC генератор может также иметь эксцентриситет ротора, то есть составной отказ, состоящий из эксцентриситета ротора и RISC. В этом случае характеристики неисправности не совпадают с характеристиками одиночной неисправности RISC или неисправности эксцентриситета одного ротора. Таким образом, проблема состоит в том, чтобы точно идентифицировать и диагностировать саму неисправность (эксцентриситет одного ротора, одиночный RISC и составной отказ).

В этой главе мы обсудим новый метод, объединяющий характеристики механического повреждения, т.е.характеристики вибрации статора и ротора с характеристиками электрического повреждения, то есть циркулирующего тока внутри параллельных ветвей одной и той же фазы (CCPB), для идентификации ошибки эксцентриситета одного ротора, одиночного отказа RISC и составного вина состоит из этих двух.

2. Теоретический анализ

Как широко понимается, электрические и механические свойства генератора тесно связаны с плотностью магнитного потока (MFD).Например, магнитные тяги, действующие на сердечник статора и сердечник ротора, пропорциональны квадрату MFD, а ток и напряжение статора прямо пропорциональны MFD. Как правило, ошибка эксцентриситета ротора и ошибка RISC влияют на MFD.

В этом разделе мы сначала проанализируем влияние четырех рабочих условий, то есть нормального состояния, ошибки эксцентриситета одного ротора, одного отказа RISC и составного повреждения, состоящего из эксцентриситета ротора и RISC.Затем формулы неравновесного магнитного притяжения (UMP) и выражение разности электродвижущей силы между двумя параллельными ветвями будут подробно выведены для получения качественных теоретических результатов.

2.1. Исследование MFD для каждого случая

MFD состоит из двух факторов: магнитодвижущей силы (MMF) и проницаемости на единицу площади. Обычно MFD записывается как

Bαmt = fαmtΛαmtE1

, где f ( m , t ) является MMF, а Λ ( α , t ) является проницаемостью на единицу площади.

Как правило, RISC в основном влияет на MMF, но мало влияет на проницаемость, в то время как эксцентриситет ротора в основном влияет на проницаемость на единицу площади, но мало влияет на MMF. В нормальных условиях нет ни RISC, ни эксцентриситета ротора. В этом случае воздушный зазор может быть обозначен как рисунок 1 (а), тогда как MMF ротора и векторная диаграмма MMF статора и ротора могут быть указаны, как показано на рисунке 2 (a) и рисунке 3 (a), соответственно по закороченным поворотам.

Рисунок 1.

Воздушный зазор для четырех условий работы. (а) Нормальное состояние и RISC и (б) эксцентриситет ротора и композитная неисправность.

Рисунок 2.

Ротор MMF до и после RISC. (a) нормальная MMF ротора, (b) произведенная обратная MMF и (c) MMF при RISC.

Рисунок 3.

Векторная диаграмма статора и ротора MMF для четырех рабочих условий. (а) Нормальное состояние и эксцентриситет ротора и (б) RISC и композитная неисправность.

Как показано на рисунке 3 (а), MMF в нормальном состоянии можно записать как

fαmt = Frcosωt − αm + Fscosωt − αm − π2 − ψ = F1cosωt − αm − βF1 = Fr − Fssinψ2 + Fscosψ2β = arctrFscosψ FssinψE2

Поскольку проницаемость на единицу площади обратно пропорциональна радиальной длине воздушного зазора, проницаемость на единицу площади в нормальных условиях можно записать как

Λαmt = μ0gαmt = μ0g0 = Λ0E3

В случае эксцентриситета ротора MMF такая же, как в нормальных условиях, в то время как проницаемость на единицу площади равна

Λαmt = μ0gαmt = μ0g01 − δscosαm = μ0g01 + δscosαm + δs2cos2αm + ≈ ≈Λ01 + δscosαm = Λ0 + ss ε 8 900 Λs0 = 9000 ‡ ε83 ₀ — воздухопроницаемость, г ₀ — радиальная длина воздушного зазора, а δs — относительный эксцентриситет ротора.

В случае RISC, поскольку в закороченных витках больше нет тока возбуждения, это эквивалентно добавлению обратного тока к нормальному току возбуждения для закороченных витков. MMF ротора до и после RISC обозначена на рисунке 2. Так как площадь полученной положительной MMF должна быть равна площади индуцированной отрицательной MMF, обратные MMF, полученные короткими витками, можно записать как

fdθm = −Ifnm2π −αr2πγ≤θm≤γ + αrIfnmαr2πдругое условиеE5

, где θm — угол окружности на поверхности ротора, Если — ток возбуждения генератора, нм — число коротких витков, γ — угол окружности для обозначения начальной позиции RISC, а α _r — это угол между двумя пазами, где имеет место RISC.

Fd ( θm ) можно разложить на ряды Фурье и записать в виде

fdθm = A0 + ∑n = 1∞Ancosnθm + BnsinnθmA0 = 12π∫02πFdθmdθm = 0An = 1π∫02πFdθmnninnmnθ 1π∫02πFdθmsinnθmdθm = Ifnmcosnαr + γ − cosnγnπE6

Поскольку n -я гармоника MMF эквивалентна основной MMF, которая вырабатывается генератором, имеющим n пар полюсов, обратная MMF, индуцированная витками короткого замыкания, может записываться как функция, которая зависит как от времени, так и от пространства.

Fdαmt = ∑n = 1∞Ancosnωt − αm + Bnsinnωt − αm = ∑n = 1∞Fdncosnωt − αm − φnFdn = An2 + Bn2φn = arctanBnAnE7

Соответственно гармоника, игнорируя высший порядок в соответствии с бинарным порядком, игнорируя высший порядок по 3 ), MMF в RISC можно записать как

fαmt = F1cosωt − αm − β − ​​Fd1cosωt − αm − φ1 − Fd2cosωt − αm − π − φ2 = FCcoscostt − αm − β’− Fd2cosωt − αm − π − φ2FC = F −Fssinψ − Fd1cosφ12 + Fscosψ − Fd1sinφ12β ‘= arctanFscosψ − Fd1sinφ1Fr − Fssinψ − Fd1cosφ1E8

уравнения подачи. (2) — (4) и (8) в (1), MFD для четырех условий работы могут быть получены.

Bαmt = F1cosωt − αm − βΛ0 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ normalF1cosωt − αm − βΛ0 + Λscosαm ec эксцентриситет ротора FCcoscosωt − αm − β’− Fd2cosωt − αm − π − φ2Λ0⋅⋅ ⋯⋯⋯ RISCFCcoscosωt − αm − β’− Fd2cosωt − αm − π − φ2 × Λ0 + Λscosαm⋅⋅ ⋯⋯ составная ошибка E9

2.2. Анализ механико-электрических характеристик

Физическая модель сердечника статора представляет собой полую оболочку, как показано на рисунке 4, а физической моделью сердечника ротора является жесткий цилиндр. Следовательно, существенной силой возбуждения для сердечника статора является магнитное притяжение на единицу площади (MPPUA), а для ротора это интегральная сила.Это может быть нелегко понять, но из рисунка 4 (b) можно предположить, что хотя интегральная сила сердечника статора равна нулю из-за симметричного распределения единичного усилия, он все равно будет периодически деформироваться с усадкой-расширением, радиальные колебания, обусловленные циклическим пульсирующим свойством MPPUA. Однако для сердечника ротора MPPUA недостаточно, чтобы вызвать радиальные колебания для этого твердого цилиндра. Следовательно, внутренняя сила, то есть несбалансированное магнитное притяжение (UMP), будет существенной силой возбуждения для ротора.

Рисунок 4.

Структура и магнитная сила сердечника статора. (а) Структура сердечника статора и (б) MPPUA на сердечнике статора.

MPPUA и UMP могут быть рассчитаны с помощью

qαmt = Bαmt22μ0MPPUAFX = LR∫02πqαmtcosαmdαmFY = LR∫02πqαmtsinαmdαmUMPE10

Feeding Eq. (9) в (10), возбуждающая сила, необходимая для того, чтобы вызвать вибрацию статора и ротор, может быть, соответственно, записана в виде уравнений. (11) и (12).

Поскольку вибрация статора и ротора будет иметь такие же гармонические составляющие частоты, что и сила возбуждения, как указано в формуле.(11), у статора будут колебания второй гармоники в нормальном состоянии и в случае эксцентриситета ротора, в то время как у него будут компоненты первой, второй, третьей и четвертой гармоник в условиях RISC и составного повреждения. Очевидно, что трудно точно определить тип неисправности только с помощью вибрации статора.

Сравнение формул MPPUA в четырех условиях работы в формуле. (11), можно найти, что величина второй гармоники при ошибке эксцентриситета ротора будет больше, чем у нормального состояния, потому что в формулу добавлены дополнительные члены второй гармоники.Однако величина MPPUA второй гармоники при RISC будет меньше, чем в нормальных условиях, потому что FC меньше, чем F ₁ , см. Рисунок 3 (b). Для составного разлома величина MPPUA второй гармоники будет меньше, чем при эксцентриситете ротора, но больше, чем в случае RISC. Поскольку теоретически нет четкой четвертой гармоники в нормальных условиях при рассмотрении только первых MMF, возникновение RISC увеличит MPPUA четвертой гармоники.

Ротор, как указано в формуле. (12), не будет вибрации в нормальном состоянии, в то время как он будет выдерживать колебания второй гармоники в случае эксцентриситета ротора; вибрация первой гармоники при RISC; колебания первой, второй и третьей гармоник при сложном разломе. Кажется, что четыре условия работы могут быть идентифицированы по характеристикам вибрации ротора. Тем не менее, другие неисправности имеют те же характеристики вибрации ротора, что приводит к практическим трудностям для точной диагностики.Например, ошибка дисбаланса массы также вызовет вибрацию ротора с основной частотой, а ошибка смещения вала также приведет к вибрациям второй гармоники ротора. Поэтому на самом деле все еще трудно точно диагностировать неисправность, используя только вибрационные свойства ротора.

Фактически, в дополнение к вибрациям статора и ротора, циркулирующий ток внутри параллельных ветвей (CCPB) одной и той же фазы также будет меняться из-за различных условий работы.Если взять в качестве примера генератор типа SDF-9, который будет использоваться в качестве учебного объекта, параллельные ветви и CCPB в фазе A показаны на рисунке 5.

Рисунок 5.

параллельные ветви и CCPB на фазе A. (a) Распределение обмотки фазы A и (b) равный контур параллельных ветвей фазы A.

Разница электродвижущей силы между двумя ветвями, которая указана на рисунке 5 (b) и является источником возбуждения CCPB, может быть получено через формулу(13), где E _{a 1} и E _{a 2} являются электродвижущими силами двух ветвей соответственно; q — количество слотов для каждого полюса на фазу; wc — число витков для каждой обмотки ветви; k _{w 1} — коэффициент обмотки основной частоты; τ — полярное расстояние; л — эффективная длина обмотки; и f — электрическая частота.Кормление уравнение (9) в (13), разница электродвижущей силы может быть получена и записана как в формуле. (14).

Как указано в формуле. (14), CCPB имеет различные функции из-за различных условий работы. Тем не менее, он имеет ту же проблему, что и вибрация ротора, при использовании его в качестве критерия диагностики неисправности. Например, из-за начальной асимметрии внутри генератора генератор может иметь первую гармонику CCPB в нормальном состоянии. Следовательно, характеристики CCPB будут очень похожи не только между нормальным состоянием и эксцентриситетом ротора, но также между RISC и составной неисправностью.Таким образом, все еще недостаточно использовать только разницу CCPB для точной идентификации неисправностей.

FX = LR∫02πqαmtcosαmdαm = 0FY = LR∫02πqαmtsinαmdαm = 0 .. ………………… нормальное условиеFX = LRF12π4μ0 [2Λ0Λs + 2Λ0Λdcosωt + Λ0Λdcosωt − 2β + Λ0 0 0 θ0 Λ0 Λ0 Λ0 Λ0 Λ0 Λ0 Λ 0 Λ: Λ0 Λ0 Λ: Λ0 Λ: Λ0: 0 + Λ0Λssin2ωt-2β] .. …… ротор eccentricityFX = LR∫02πqαmtcosαmdαm = -FCFd2LRΛ02π2μ0cosωt + β1-2φ2FY = LR∫02πqαmtsinαmdαm = -FCFd2LRΛ02π2μ0sinωt + β1-2φ2 ……… RISCFX = LRπ8μ0 {4FC2 + Fd22Λ0Λs + -2FCFd22Λ02 + 1.5Λs2cosωt + β1 -2φ2 + 2FC2Λ0Λscos2ωt-2β1-FCFd2Λs2cos3ωt-β1-2φ2} ФГ = LRπ8μ0 {-2FCFd22Λ02 + 0.5Λs2sinωt + β1-2φ2 + 2FC2Λ0Λssin2ωt-2β1-FCFd2Λs2sin3ωt-β1-2φ2} .. compostie faultE12

Ua12αmt = -Ea1αmt + jωLa1Ia1 + Ra1Ia1 + jωΣiMa1iIi-jωΣkMa2kIk-Ra2Ia2-jωLa2Ia2-Ea2αmtEa1αmt = 2qwckw1τlfBαmtEa2αmt = 2qwckw1τlfBαm-πtE13

Ua12 = 0⋅ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ нормальное состояние − 4qwckw1τlfF1Λscosαmcosωt − αm − β⋅ ec эксцентриситет ротора4qwckw1τlfFd2Λ0cos2ωt − αm − φ2⋅⋅ ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ ⋯ RISC2qwckw1τlf [FCΛscosωt − β1 + FCΛscosωt − 2αm − β1 − Fd2Λ0cos2ωt − αm − φ2] ⋯⋯⋯⋯⋯⋯ комплексная ошибкаE14

3. Метод гибридной диагностики и верификация

3.1. Описание метода

На основе ранее описанного теоретического исследования может быть предложен гибридный метод диагностики, сочетающий механические характеристики, то есть характеристики вибрации статора и ротора, с электрическими характеристиками, то есть свойствами CCPB, как показано в таблице 1.

рабочее состояние	Статор вибрация	ротора вибрации	CCPB
Нормальное состояние	второй гармоники	—	—
эксцентриситета ротора	2-я гармоника	2-я гармоника	1-я гармоника
RISC	1-я, 2-я, 4-я гармоника, по сравнению с обычным состоянием, 2-я пониженная, а 1-я, 3-я и 4-я повышенная	1-я гармоника	2-я гармоника
Сложная ошибка	1-я, 2-я, 3-я и 4-я гармоника По сравнению с нормальным состоянием 1-я, 3-я и 4-я повышенные	1-я, 2-я и 3-я гармоники	1-я и 2-я гармоники

Таблица 1.

Подробные критерии метода гибридной диагностики.

Как указано в таблице 1, объединяющие механические и электрические характеристики межсекционных неисправностей являются уникальными для каждой неисправности. Очевидно, это будет более выгодно, чем использование только характеристик вибрации или CCPB.

3.2. Экспериментальная проверка

Экспериментальная проверка проводится на генераторе, имитирующем отказ типа SDF-9, в Национальной ключевой лаборатории электроэнергетической системы Новой Энергии, P.R. Китай, как показано на рисунке 6 (а). Основные параметры генератора приведены в таблице 2.

Рисунок 6.

Экспериментальный метод генератора неисправностей генератора. (а) Общий вид, (б) метод для установки эксцентриситета ротора, (в) метод для проверки CCPB и (г) тестирование системы эксперимента.

9020 воздух длина зазора 24

Параметры	Значения
Номинальная мощность	7,5 кВА
Номинальный ток возбуждения	1.5 A
Номинальная скорость вращения	3000 об / мин
Количество пар полюсов	p = 1
Полярное расстояние	τ = 252 мм
г 0 = 0,8 мм
Количество захватывающих слотов на полюс	6
Количество захватывающих витков равноправного полюса	480
Количество пазов статора
Число последовательных витков на фазу	100
Отношение шага к полярному расстоянию	кр = г / т = 0.83
Коэффициент сокращения шага	кп = 0,966

Таблица 2.

Основные параметры объекта исследования.

Ротор генератора удерживается на нижней раме с помощью опоры подшипника, в то время как статор можно перемещать в горизонтальном радиальном направлении, регулируя винты; см. рисунок 6 (б). Движением можно управлять с помощью двух циферблатных индикаторов, так что можно смоделировать разные степени эксцентриситета ротора.

Во время эксперимента используются два датчика скорости для проверки вибрации статора и вибрации ротора (см. Рисунок 6a), в то время как CCPB измеряется трансформатором тока (см. Рисунок 6c, проводники двух ветвей обратно пересекают ток трансформатор, чтобы получить разницу тока, который также является CCPB). Проверенные данные собираются сборщиком типа U60116C и сохраняются в компьютере; см. рисунок 6 (г).

Спектры вибрации статора для четырех режимов работы указаны на рисунке 7, в то время как спектры вибрации ротора и CCPB для каждого рабочего случая показаны на рисунках 8 и 9 соответственно.Теоретически, в нормальных условиях статор должен иметь только компонент колебаний второй гармоники, и не должно быть вибраций ротора или циркулирующих токов. Однако экспериментальные данные показывают некоторые различия. Это в основном вызвано асимметрией внутри генератора. Например, распределение обмоток в генераторе может быть не строго симметричным. Эти начальные значения, которые теоретически должны быть равны нулю, могут рассматриваться как нулевой дрейф системы генератора.

Рисунок 7.

Спектры вибрации статора в разных условиях. (a) Нормальное состояние, (b) эксцентриситет 0,3 мм, (c) 3% RISC и (d) композитная неисправность.

Рисунок 8.

Спектры вибрации ротора в различных условиях. (a) Нормальное состояние, (b) эксцентриситет 0,3 мм, (c) 3% RISC и (d) композитная неисправность.

Рисунок 9.

CCPB спектры в разных условиях. (a) Нормальное состояние, (b) эксцентриситет 0,3 мм, (c) 3% RISC и (d) композитная неисправность.

Как показано на рисунке 7, показано, что четыре рабочих условия будут иметь разные характеристики вибрации статора.Возникновение эксцентриситета ротора, очевидно, увеличит амплитуду второй гармоники, тогда как возникновение RISC уменьшит эту гармонику, но увеличит первую, третью и четвертую гармоники. Для составного повреждения амплитуда второй гармоники обычно находится между эксцентриситетом ротора и RISC. Экспериментальные результаты согласуются с ранее описанным теоретическим анализом.

Как показано на рисунке 8, амплитуда колебаний второй гармоники будет увеличиваться по мере того, как происходит эксцентриситет ротора, а возникновение RISC будет увеличивать амплитуду первой гармоники.В случае составного отказа, по сравнению с нормальным состоянием, все амплитуды первой, второй и третьей гармоник будут увеличены. Эта тенденция к развитию амплитуды гармоник согласуется с теоретическим результатом.

Как показано на рисунке 9, эксцентриситет ротора будет в основном увеличивать CCPB по первой гармонике, в то время как RISC будет преимущественно увеличивать CCPB по второй гармонике. В случае составного повреждения амплитуды первой и второй гармоник CCPB будут увеличены.Этот экспериментальный результат все еще повторяет результаты предыдущего теоретического исследования.

На рисунках 7–9 предполагается, что вибрация статора, вибрация ротора и CCPB будут различаться в зависимости от различных рабочих условий. Сочетая характеристики вибрации статора и ротора с различными характеристиками CCPB, можно эффективно и точно идентифицировать упомянутые четыре условия работы. Чтобы подтвердить это, мы также провели эксперименты несколько раз. И, используя гибридный метод, предложенный в этой главе, мы каждый раз правильно определяли условия работы.

Как проверить статор мотоцикла

от TJ Hinton

ArtShotPhoto / iStock / Getty Images

Как правило, вы можете проверить статоры генератора мотоцикла, когда они установлены на велосипеде, с помощью качественного мультиметра. Тесты помогут вам определить или устранить статор как проблему, связанную с зарядкой. Поскольку регулятор-выпрямитель не может быть протестирован, единственный способ идентифицировать его как плохой — это сначала исключить любую другую возможность, поэтому проверка статора является необходимым шагом для определения наличия плохого регулятора.

Проверка напряжения

Поскольку у вас возникла проблема с зарядкой, вы должны выполнить несколько простых проверок, чтобы устранить некоторые распространенные причины низкой выходной мощности системы зарядки. Во-первых, с помощью мультиметра, установленного на напряжение постоянного тока, проверьте напряжение аккумулятора на стойках. Если у вас нет напряжения не менее 12,5 В, установите зарядное устройство и зарядите аккумулятор. Проверьте клеммы аккумулятора и кабельные клеммы на наличие коррозии и при необходимости очистите их, используя инструмент для клемм или проволочную щетку. Проверьте состояние кабелей.Проверьте, не повреждена ли изоляция, и проверьте целостность соединения аккумулятора с шасси, а также соединения статора и регулятора. Убедитесь, что в точках контакта нет коррозии.

Статические испытания статора

Сначала выполните статические испытания статора. При включенном зажигании в положении «Выкл.» Отсоедините регулятор от статора. Установите на мультиметре значение «Сопротивление» или «Ом» в самой нижней шкале и вставьте один щуп в одно из гнезд штифта статора.Прикоснитесь другим датчиком к любому заземлению шасси. Если на дисплее отображается что-либо, кроме «Открыто» или символа бесконечности, и вообще показана непрерывность, то у вас есть заземленный статор, и вы должны заменить его. Вставьте каждый зонд в гнездо статора. Вы должны прочитать около 0,2 до 0,5 Ом. Если вы показываете разомкнутую цепь с показаниями «разомкнутый» или бесконечность или имеете более высокое сопротивление, то статор неисправен, и вы должны заменить его. Если все эти тесты дают положительные результаты, то сам статор хорош.

Тесты динамического выхода

Первый динамический тест позволяет проверить ротор, который содержит магниты и вращается вокруг статора. Любые проблемы с ротором приведут к потере мощности. При работающем двигателе и настройке мультиметра для проверки напряжения переменного тока подключите щупы к разъемам статора. Разгоните двигатель до 3000 об / мин и прочитайте счетчик. Если оно ниже 60 вольт, то нужно заменить ротор. Теперь подключите статор к регулятору. Настройте мультиметр для проверки усилителей на самой низкой шкале.Запустите двигатель и включите все электрические аксессуары. Отсоедините отрицательный кабель аккумулятора и установите измерительные щупы последовательно между отрицательным выводом аккумулятора и клеммой отрицательного кабеля. Если вы читаете ниже четырех ампер, и все предыдущие проверки хороши, то вам необходимо заменить ваш регулятор-выпрямитель.

Визуальные проверки

После того, как вы обнажили статор, вы можете выполнить визуальный осмотр. Ищите оборванные провода, термическое повреждение или повреждение изоляции катушек.Осмотрите внешние концы катушек на предмет контакта с ротором. Замените статор при необходимости. Обратите особое внимание на статор на наличие кусочков магнита и внимательно осмотрите ротор на наличие сломанных магнитов. Магниты обычно не могут быть заменены по отдельности, поэтому вы должны заменить ротор как единое целое, если он поврежден.

Еще статьи

.

No related posts.