Как перемотать статор своими руками

Содержание
  1. Перемотка электродвигателя своими руками: пошаговая инструкция
  2. Виды электродвигателей и особенности их ремонта
  3. Особенности ремонта асинхронной машины
  4. Проверка обмотки
  5. Особенности ремонта коллекторных приводов
  6. Обмоточные данные электродвигателей
  7. Пошаговая инструкция перемотки электродвигателя своими руками
  8. Первый этап — демонтаж
  9. Этап второй — снятие обмотки
  10. Перемотка статора (финальная фаза)
  11. Перемотка якоря
  12. Перемотка статора болгарки своими руками
  13. Устройство УШМ и статора
  14. Причины поломок
  15. Основные неисправности
  16. Как прозвонить
  17. Схема обмотки, как подобрать толщину провода
  18. Необходимые инструменты
  19. Как перемотать в домашних условиях, этапы выполнения работ
  20. Перемотка катушек с помощью шаблона
  21. Перемотка обмоток непосредственно на сердечнике
  22. Не всегда удается подобрать правильный шаблон
  23. Технология ремонта с подробным описанием пропитки лаком после перемотки
  24. Перемотка электродвигателей своими руками – пошаговая инструкция
  25. Виды совмещенной обмотки «Славянка»
  26. Схема соединения обмоток электродвигателя
  27. Схема соединения обмоток электродвигателя «треугольником»
  28. Схема соединения обмоток электродвигателя «звезда»
  29. Комбинированная схема запуска электродвигателя «звезда-треугольник»
  30. Преимущества совмещенной обмотки «Славянка»
  31. Перемотка электродвигателей своими руками
  32. Перемотка статора
  33. Перемотка статора болгарки: как правильно провести процедуру своими руками — Постройка
  34. Устройство и электрическая схема болгарки
  35. Основные неисправности болгарки и их причины
  36. Болгарка не включается
  37. УШМ не развивает обороты
  38. Электродвигатель греется
  39. Болгарка искрит
  40. Как разобрать болгарку для диагностики
  41. Диагностика электрической части УШМ
  42. Проверка якоря электродвигателя
  43. Проверка статора электродвигателя
  44. Проведение перемотки статора шлифовальной машины
  45. Причины и признаки поломки статора
  46. Устройство ручной шлифовальной машины
  47. Подготовка к проведению ремонта и необходимые инструменты
  48. Этапы осуществления процедуры перемотки статора

Перемотка электродвигателя своими руками: пошаговая инструкция

Как перемотать статор своими руками

Во многих бытовых устройствах и самодельных конструкциях в качестве привода используются электрические машины небольшой мощности.

Несмотря на высокую надежность электромоторов, их выход из строя по ряду причин — не редкость. Учитывая относительно высокую стоимость этих устройств, практичнее осуществлять их ремонт, а не замену.

Предлагаем рассмотреть возможность перемотки электродвигателей в домашних условиях.

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.

Особенности ремонта асинхронной машины

Проблемы с двигателем любого типа могут иметь механический или электрический характер.

В первом случае свидетельствовать о неисправности может сильная вибрация и характерный шум, как правило, это говорит о проблемах с подшипником (обычно в торцевой крышке).

Если вовремя не устранить неисправность, вал может заклинить, что неминуемо приведет к выходу из строя обмоток статора. При этом тепловая защита автоматического выключателя может не успеть сработать.

«Сгоревшие» провода обмотки статора

Исходя из практики, в 90% выход из строя асинхронных машин возникают проблемы с обмоткой статора (обрыв, межвитковое замыкание, КЗ на корпус). При этом короткозамкнутый якорь, как правило, остается в рабочем состоянии. Поэтому даже при механическом характере повреждений необходимо произвести проверку электрической части.

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 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 шариком

Особенности ремонта коллекторных приводов

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

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

Проверка обмотки якоря коллекторного электродвигателя

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

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 данными

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 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 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 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.

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.

Перемотка статора болгарки своими руками

Как перемотать статор своими руками

408-317 Статор для BOSCH GWS7-125/GWS7-115 HAMMER. Фото 220Вольт

В качестве электропривода в болгарках применяется асинхронный коллекторный двигатель. Одним из основных узлов его конструкции является статор, который всегда работает в паре с ротором и создает магнитное поле, при помощи которого тот вращается.

В случае неисправности статора болгарка выходит из строя и подлежит ремонту. Отремонтировать статор можно основными двумя способами — либо заменить дефектный статор на новый, либо с помощью перемотки сгоревшая обмотка меняется на новую.

Такой ремонт при самостоятельном выполнении требует определенных знаний и навыков

Устройство УШМ и статора

Стационарные асинхронные электродвигатели обычно имеют специальный корпус, где надежно крепятся статор и ротор.

В болгарках роль несущего элемента для основных узлов электропривода выполняет собственно сам корпус электроинструмента. Он обычно изготавливается из высокопрочного пластика, в который плотно вставляется статор.

Такая конструкция значительно снижает весовые и габаритные характеристики болгарки, что важно для ручных бытовых устройств.

Причины поломок

408-105 Статор для УШМ Hitachi G18SE3 и HAMMER. Фото 220Вольт

Наиболее частой причиной выхода из строя статора болгарки является нарушение условий эксплуатации. Асинхронные двигатели обладают способностью сохранять обороты вне зависимости от величины действующей нагрузки. Это является одновременно и достоинством, и недостатком.

Возможность выполнить работу при больших нагрузках сопровождается перегревом инструмента, что способствует при длительной эксплуатации к возникновению неисправностей в обмотках ротора и статора. Под действием высокой температуры выгорает защитный слой изоляционного покрытия, что приводит к выходу электрических узлов из строя.

Основные неисправности

Основными неисправностями статора являются следующие:

  • обрыв провода обмотки;
  • пробой обмоточного провода на корпус;
  • межвитковое замыкание проводов внутри обмотки.

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».

Схема обмотки, как подобрать толщину провода

Статоры болгарок имеют очень похожую конструкцию и отличаются размерами деталей, в которых формируется магнитный поток, количеством витков в обмотках и диаметром провода. Стандартная схема подключения болгарок показана на следующем рисунке.

Здесь L1 и L2 обозначают катушки статора.

Важно: катушки после перемотки следует устанавливать согласно представленной выше схеме, где начало и концы обмоток располагаются по диагонали, как показано на рисунке:

Сгоревшую обмотку удаляют, при этом необходимо собрать информацию о старых катушках: определить количество витков, диаметр проволоки, начало, конец обмотки и требуемое направление при перемоточных работах. Количество витков определяется прямым счетом проволочек после разрезки вышедших из строя катушек.

Диаметр проволоки должен максимально близко соответствовать заменяемым обмоткам. Поэтому в качестве измерительного инструмента наиболее пригодным является микрометр с точностью измерения до 0,01 мм. Измерение проводить на зачищенной от изоляционного покрытия поверхности проволоки сгоревшей катушки.

Необходимые инструменты

Слесарный цельнокованый молоток 500 гр. Inforce. Фото ВсеИнструменты.ру

Типовой набор инструмента для ремонта.

  • Различные молотки: металлические, деревянные, нескольких типоразмеров.
  • Для манипуляций с катушками применяются плоскогубцы, круглогубцы, пассатижи.
  • Зачистка поверхностей статора от загрязнений и изоляции выполняется с помощью металлической щетки.
  • Требуемую чистоту поверхности статора можно получить, используя электродрель с соответствующими насадками.
  • Кроме микрометра для менее ответственных измерений применяются штангенциркуль и линейка.
  • Контролировать электрические параметры катушек после перемотки можно мультиметром.
  • Кембрики, изоляционный картон, киперная лента специальный лак для пропитки — вспомогательные материалы для технологии ремонта.

Как перемотать в домашних условиях, этапы выполнения работ

Ремонт начинается с удаления вышедшей из строя старой обмотки. При помощи пассатижей (плоскогубцев, круглогубцев) от старой обмотки освобождаются пазы статора.

Важно: обязательно снять данные о количестве витков и диаметре проволоки удаляемых катушек. Зачистить от старой подгоревшей изоляции поверхность статора, промыть его и просушить.

Далее выполняется перемотка катушек статора. Она может выполняться на специальном изготовленном шаблоне или непосредственно в пазы сердечника статора. Это зависит от глубины и ширины пространства для укладки провода.

Важно: определить начало и конец обмотки, направление укладки проволоки. В случае изготовления шаблона не забыть дать припуск на изоляцию и ширину будущей катушки (около 3-5 мм).

Намотанная катушка устанавливается в статор с обязательным позиционированием начала и конца обмоточного провода, как было описано выше по тексту.

Обмотка закрепляется в статоре с выдерживанием всех зазоров (варианты закрепления будут рассмотрены дальше в представленных ниже видео). Статор разогревается в печи примерно до 80°С – 110°С.

С помощью кисточки наносится лак или предварительно подготовленная эпоксидная смола с отвердителем. При нанесении важно добиться максимально глубокого проникновения пропитки.

Практические советы по перемотке обмоток статора даются в следующих видеороликах.

Перемотка катушек с помощью шаблона

Автор следующего видео восстанавливает статор болгарки модели «Темп» с помощью предметов, которые можно легко найти в любом домашнем хозяйстве. Так базой (шаблоном) для намотки провода был взят баллончик от освежителя воздуха. Важно: диаметр баллончика должен соответствовать диаметру образца из проволоки, сформированного по габаритам пазов статора.

Перемотка обмоток непосредственно на сердечнике

В следующем видео подробно описывается технология ремонта статора болгарки. Автор показывает все этапы работ и аргументирует свой выбор перемотки обмотки непосредственно на «железе».

В данной модели имеются широкие пазы, и готовую катушку будет сложно плотно в них установить. В качестве направляющего приспособления автор использует пластину, которую подгибает по высоте соответствующей крайней точки укладки обмотки в пазы.

Поверхность пластины покрывается изолентой для сохранения от повреждений изоляции провода и фиксируется на сердечнике той же изолентой. Процесс такой перемотки достаточно трудоемкий.

При большом количестве витков следует фиксировать свои действия, например, соответствующими записями на бумаге. Это поможет избежать ошибок.

После завершения намотки и снятия направляющей пластины катушка может за счет остаточных напряжений ослабить свою укладку, отдельные витки могут вывалиться из общей массы.

В данном случае обвязка с помощью нити из натурального материала (синтетику применять нельзя) позволит сохранить плотность намотки. Плотно уложить катушку в пазы позволяет использование различных клиновых предметов.

Однако автор не приветствует их применение, так как это отрицательно влияет на качество пропитки.

Не всегда удается подобрать правильный шаблон

В следующем видео автор предупреждает делающих перемотку своими руками о сложностях с подбором шаблона. Выбрать сразу правильный не всегда удается. Гарантированно качественную перемотку дает значительно более трудоемкий, но надежный способ непосредственно на «железе».

Технология ремонта с подробным описанием пропитки лаком после перемотки

Автор следующего видео описывает все этапы работ: от разборки, определения количества витков, подбору материала проволоки до перемотки с помощью шаблона и пропитки собранного статора лаком.

Подробно показан процесс пропитки, который производится обычным лаком для внутренних работ. Лучший вариант, конечно, это применение шеллака, обладающего хорошими изоляционными свойствами.

Однако с некоторых времен этот лак стал дефицитным материалом.

Разделы: Ремонт болгарок своими руками, Статоры

Перемотка электродвигателей своими руками – пошаговая инструкция

Как перемотать статор своими руками

«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.

Виды совмещенной обмотки «Славянка»

Совмещенная обмотка «Славянка» может быть однослойной или двухслойной, а ее шаг укороченным или диаметральным. Сдвиг между самими обмотками — основной и дополнительной (совмещенной) – будет равен 30 электрическим градусам.

Так же принято различать две схемы соединения фаз совмещенной обмотки:

  • параллельная, при которой основная обмотка это «звезда», а совмещенная «треугольник»;
  • последовательная, предполагающая сохранение первоначальной схемы основной обмотки, с пересчетом совмещенной на «треугольник».

Что касается совмещенной обмотки «Славянка» со схемой последовательного соединения фаз, то она демонстрирует более высокие рабочие характеристики по сравнению с аналогичными параллельной.

Схема соединения обмоток электродвигателя

Обмотки электродвигателя могут подключаться к сети одним из двух способов – «звезда» и «треугольник». И выбирать подходящий стоит исходя не из удобства или простоты конструкции, а из величины питающего напряжения.

Для ЭД высокой мощности целесообразно использовать комбинированную систему «треугольник-звезда». Она снижает пусковые токи и делает старт более плавным.

Схема соединения обмоток электродвигателя «треугольником»

При использовании схемы «треугольник» обмотки ЭД подключаются последовательно, соединяясь концами и началами друг с другом. Точки их соединения также подключаются к фазам. Выглядит это следующим образом:

Главное достоинство схемы подключения «треугольник» – ЭД, присоединённый к сети таким образом, способен развивать полную мощность. То есть ту, которая указана в паспорте как номинальная.

Тем не менее, пусковые токи для подключённого электродвигателя очень высокие – они превышают номинальные примерно в 7 раз. И вследствие этого «плавность» работы машины также страдает. Это очень важно учесть при проектировании электропитания устройства и определении сферы практического использования.

Схема соединения обмоток электродвигателя «звезда»

Подключение по типу «звезда» подразумевает соединение концов обмоток статора в одной точке. Другими своими концами они подключаются к фазам электропитания. Выглядит это следующим образом:

Подключение по схеме «звезда» гарантирует плавность и «мягкость» работы электродвигателя. Кроме того, для старта машины не требуется относительно высоких пусковых токов. Но недостатком этой методики подключения является сниженная мощность работы устройства.

Тем не менее, важно учесть, что рассчитанные на рабочее напряжении 220/380 Вольт ЭД можно подключать к сети с линейным напряжением 380 В исключительно с использованием схемы «звезда».

Комбинированная схема запуска электродвигателя «звезда-треугольник»

Обе вышеприведённые схемы соединения обмоток асинхронных электродвигателей обладают как достоинствами, так и недостатками. «Треугольник» позволяет машине достичь полной мощности, но требует высоких значений пускового тока для старта. «Звезда» не нуждается в высоком пусковом токе и гарантирует плавную работу устройства, но не даёт ЭД достичь номинальной мощности.

Для решения этой проблемы применяется комбинированная схема подключения «звезда-треугольник». Она применяется в первую очередь для электродвигателей, имеющих высокую мощность (от 5 кВт). Комбинированная схема подразумевает оснащение мотора специальным реле, которое и переключает способ соединения обмоток прямо во время работы.

Так, при запуске ЭД с комбинированным подключением работает по схеме «звезда». Это снижает пусковые токи до их номинальных значений. Но как только ротор раскручивается до высоких оборотов, реле переключает схему соединения на «треугольник». Именно поэтому мотор может достигнуть своей номинальной мощности.

При переключении наблюдается резкий скачок тока. Из-за этого разогнавшийся ротор сначала теряет обороты, но затем постепенно ускоряется.

Стоит отметить, что комбинированное подключение поддерживают только электродвигатели со специальной маркировкой (Y/Δ).

Преимущества совмещенной обмотки «Славянка»

Перемотка электродвигателей на Славянку имеет свои преимущества, среди которых можно выделить следующие:

Перемотка электродвигателей своими руками

Как перемотать статор своими руками

Несмотря на то, что электродвигатели – это очень надежное оборудование, их выход из строя не редкость. Учитывая их немалую стоимость, гораздо выгоднее выполнить ремонт, чем покупать новый агрегат.

Некоторые умельцы при помощи несложных приспособлений делают это даже в домашних условиях. Однако стоить отметить, что перемотка электродвигателей требует специальных знаний и навыков.

Предлагаем рассмотреть основные операции, которые необходимо проделывать при выполнении этих работ.

ВНИМАНИЕ!Электромонтажные работы следует проводить только с полным следованием правилам техники безопасности.

Ремонт промышленных электродвигателей осуществляется в специальных мастерских или цехах. Как правило, на каждом предприятии есть специальные службы, выполняющие эти работы.

Учитывая, что вес промышленных э/двигателей нередко достигает сотен и даже тысяч килограммов, при их ремонте не обойтись без специального оборудования.

Поэтому речь пойдет не о них, а о компактных промышленных и бытовых моделях, ремонт которых можно выполнить своими руками.

Обмоточные данные электродвигателя

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

Паспортные данные электродвигателя должны включать следующее:

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

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

Ремонт и перемотка электродвигателей своими руками — последовательность действий:

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

Перемотка статора

В качестве примера – перемотка асинхронного двигателя. Перед началом разборки корпус двигателя обычно протирают влажной ветошью и хорошенько высушивают. Намотка катушечных групп производится либо на специальном станке, либо вручную с использованием шаблонов. После того как катушки уложены в специальные пазы, их необходимо обвязать и соединить в единую цепь.

После перемотки электродвигатель необходимо пропитать специальной пропиткой. Для этого корпус нагревают до температуры +40-+50°С и опускают в емкость с пропиточным лаком. После полного высыхания производится замер сопротивления катушек статора (полученные значения должны быть одинаковыми), а так же «прозвонка» катушек и корпуса на предмет пробоя.

Затем двигатель собирают и производят пробный пуск.

Перемотка статора болгарки: как правильно провести процедуру своими руками — Постройка

Как перемотать статор своими руками

Болгарка, являясь самым востребованным инструментом в доме, подвергается немалым нагрузкам и интенсивному использованию.

Из-за этого по прошествии некоторого времени случается, что при запуске двигателя появляются рывки, запах гари и другие неисправности, наводящие на мысль, что угловая шлифовальная машина (УШМ) сломалась.

Но не стоит сразу нести аппарат в ремонт или покупать новый. Большинство неисправностей данного прибора можно устранить самостоятельно.

Устройство и электрическая схема болгарки

За долгие годы существования такого инструмента, как УШМ, ее внешний вид, а также внутреннее устройство практически не изменились. Чтобы произвести ремонт болгарки своими руками, необходимо знать устройство ее механической части, а также электрической.

Если посмотреть на рисунок, приведенный ниже, то можно увидеть, из каких частей состоит УШМ.

  1. Колесико для регулировки оборов шпинделя агрегата.
  2. Электрический двигатель, состоящий из ротора и статора.
  3. Пусковая кнопка. Иногда к ней подключается система плавного пуска.
  4. Корпус из ударопрочного пластика.
  5. Кнопка для фиксации шпинделя (используется при смене инструмента).
  6. Предохранительная муфта. Защищает двигатель от перегрузки, при заклинивании инструмента.
  7. Защитный кожух. Закрывает инструмент и защищает пользователя от вылетающих частиц обрабатываемого материала, а также предотвращает травмирование человека при разрушении инструмента, например, абразивного диска.
  8. Гайка, зажимающая инструмент. Откручивается с помощью специального ключа, идущего в комплекте с электроинструментом. Также существуют быстрозажимные гайки, которые можно открутить без ключа.
  9. Корпус редуктора и сам редуктор. Состоит из блока шестерен, которые передают вращательные движения от ротора на шпиндель с инструментом.

На рисунке ниже показана электрическая схема болгарки.

Электрическая часть УШМ имеет следующие элементы:

  • электрический кабель с вилкой для подключения к электросети;
  • кнопка пуска;
  • статор;
  • электрические щетки (угольные или графитовые);
  • коллектор;
  • якорь (ротор).

На следующем рисунке показана схема подключения болгарки, а именно ее двигателя.

Все составляющие электродвигателя выполняют определенные функции.

  1. Ротор – это вал, на котором размещены катушки и коллектор. Ротор, вращаясь в магнитном поле статора, передает вращательное движение на редуктор УШМ.
  2. Коллектор. Представляет собой часть ротора, к которой подведены все управляющие кабели. Через коллектор проходят электрические сигналы от блока управления к двигателю. Именно к коллектору подсоединяются электрощетки.
  3. Электрощетки. их задача — это передача электрического тока от силового кабеля на коллектор.
  4. Статор. Представляет собой катушку с определенным числом витков. Задача статора заключается в создании магнитного поля, которое, взаимодействуя с якорем, приводит последний в движение.

Основные неисправности болгарки и их причины

По статистике, большинство случаев выхода из строя УШМ связаны с электрической частью аппарата. Некоторые поломки могут быть незначительными, что позволяет провести ремонт болгарки своими руками. Но, например, при перегорании обмоток двигателя ремонт угловой шлифовальной машины может произвести только специалист.

Болгарка не включается

Причины того, что УШМ не включается, могут быть следующие:

  • неисправна электрическая вилка;
  • неисправен электрический кабель;
  • сломалась кнопка запуска;
  • нарушен контакт между кабелем питания и кнопкой;
  • обрыв контактного провода электрощетки;
  • сильный износ электрощеток;
  • выход из строя обмоток ротора или статора.

УШМ не развивает обороты

Причины того, что угловая шлифмашина не набирает обороты, могут быть разные.

  1. Поломка блока регулировки оборотов. Для проверки этой версии необходимо подключить двигатель аппарата напрямую, минуя регулятор, и проверить работу устройства.
  2. Неисправность электрического кабеля вследствие постоянных перегибов или механического повреждения. Из-за этого поврежденный провод начинает греться под нагрузкой, а обороты двигателя падать.
  3. Загрязнение коллектора пылью. Необходимо удалить загрязнения спиртом.
  4. Проблемы с щетками. Они могут износиться или иметь короткий контактный провод, как показано на следующем фото.

Щетка хотя наполовину и стерлась, но является вполне работоспособной. При этом короткий контактный провод не дает пружине прижать электрод к коллектору. Данная ситуация также может быть причиной того, почему УШМ перестала работать в нормальном режиме.

Электродвигатель греется

Причины того, что греется болгарка, могут быть следующие.

  1. Неправильный режим работы аппарата. В результате перегрузок электродвигатель может сильно нагреваться, что часто ведет к перегоранию обмоток.
  2. Разрушение подшипников, расположенных на якоре. В результате ротор цепляется за статор, работа двигателя затрудняется, и обмотки перегреваются. Проблема решается заменой подшипников.
  3. Засорение вентиляционных каналов, через которые поступает воздух для охлаждения двигателя. Необходимо очистить вентиляционные отверстия от пыли.
  4. Поломка крыльчатки, служащей для охлаждения двигателя. Установлена она на роторе, на противоположной по отношению к коллектору стороне. Если крыльчатка сломана, ее необходимо заменить на новую.
  5. Межвитковые замыкания обмоток статора и ротора. Потребуется перемотка катушек или замена данных деталей на новые.

Болгарка искрит

Если вы заметили сильное искрение при включении углошлифовальной машины в том месте, где находится коллектор, то причины данной неприятности могут быть следующие.

  1. Повреждение обмотки якоря: обрыв одной или нескольких секций обмотки, межвитковое замыкание. При таких поломках появляется повышенный шум, падают обороты двигателя и горят щетки.
  2. Нарушился контакт между коллекторными пластинами и обмоткой.
  3. Слабый прижим щеток. При длительных режимах болгарки пружины перегреваются и могут “отжигаться”, теряя при этом упругость.
  4. Разбалансировка ротора двигателя.
  5. Нарушение цилиндрической поверхности коллектора. Это иногда происходит после перемотки, если якорь не протачивается на токарном станке, а сразу устанавливается в аппарат. В таком случае можно также наблюдать, что чрезмерно искрят щетки.
  6. Между ламелями коллектора нарушена изоляция. Также может быть засорение пазов продорожки графитом или пробой между ламелями.
  7. Износ подшипников, вызывающий биение ротора, также приводит к тому, что сильно искрят щетки.
  8. Нарушение геометрии вала якоря. Обычно это случается при неаккуратной разборке электродвигателя, когда вал гнется.
  9. Установлены графитовые щетки не той марки. Щетки подбираются, исходя из ожидаемых оборотов и напряжения.
  10. Поднятие одной или нескольких ламелей приводит к тому, что быстро сгорают щетки. Случается это по причине перегрева двигателя при длительной работе. В результате стекломасса, служащая основой коллектора, размягчается, и ламели начинают подниматься. Из-за того, что ламели подняты, щетки стираются очень быстро.

Как разобрать болгарку для диагностики

Чтобы провести диагностику электрической части УШМ, а также устранить механические поломки аппарата, потребуется его разобрать. Разборка осуществляется по следующему алгоритму.

  1. С помощью ключа снимите диск или другую насадку со шпинделя агрегата.
  2. Открутите рукоятку.
  3. Снимите защитный кожух.
  4. Откройте специальные окошки, расположенные по бокам кожуха угловой шлифмашины, и извлеките электрощетки, предварительно отсоединив клеммы.
  5. Открутите корпус редуктора от корпуса двигателя УШМ.
  6. Без особых усилий потяните за корпус редуктора и отсоедините его от кожуха. При этом редукторный блок извлечется вместе с ротором.
  7. После извлечения якоря, в кожухе останется статор двигателя, который также легко извлекается для диагностики после откручивания крепежа.
  8. Чтобы разобрать редуктор, открутите винты, удерживающие крышку. Сняв крышку, вы увидите шестерни редуктора.
  9. Чтобы снять якорь с болгарки, потребуется открутить гайку, находящуюся внутри редуктора.
  10. Для того, чтобы снять подшипник с якоря, рекомендуется воспользоваться специальным съемником. В противном случае, можно повредить вал.

Диагностика электрической части УШМ

Как было сказано выше, чаще всего УШМ отказывается работать по причине поломок электрической части агрегата. Для правильной диагностики электрических цепей инструмента мастера по ремонту электрооборудования пользуются специальным прибором — тестером.

Если вы нажали на кнопку запуска агрегата, и он не работает, то в 90% случаев причина поломки не настолько серьезная, чтобы вы не смогли отремонтировать болгарку своими руками.

Специалисты советуют придерживаться основного правила ремонта электроинструмента: двигаться от простого к сложному.

Первым делом потребуется проверка электрического кабеля и вилки на его конце. Если она разборная, то раскрутите ее и проверьте надежность контактов. В противном случае, придется разобрать болгарку (снять кожух аппарата) и “прозвонить” кабель тестером, а также убедиться, что ток подходит к контактам кнопки “Пуск”. Если прибор покажет обрыв, то кабель следует заменить на новый.

Ситуация, когда ток поступает на кнопку, но дальше не проходит (при включенном положении), говорит о неисправности переключателя. Кнопку починить не получится. Ее необходимо заменить на новую, но прежде промаркируйте снимаемые контакты, чтобы в дальнейшем подсоединить их правильно. При неправильном подсоединении контактов может сгореть обмотка двигателя.

Если при проверке оказалось, что и кабель, и кнопка пуска исправны, но на щетки не поступает ток, то необходимо произвести зачистку контактных пластин щеткодержателей. В случае неэффективности данной процедуры рекомендуется замена щеток. Далее, если со щетками все нормально, и ток на них поступает, следует проверить ротор и статор на наличие замыканий и обрывов.

Проверка якоря электродвигателя

Ротор электромотора может иметь следующие неисправности: межвитковое замыкание и обрыв проводников на контактах ламелей.

Проверить якорь болгарки можно мультиметром: прибор переводится в режим изменения сопротивления, выставляется значение 200 Ом, и с помощью щупов замеряется сопротивление между двумя соседними ламелями. Таким образом требуется проверить все пары ламелей.

Если показатели сопротивления одинаковые, то обмотка ротора не имеет повреждений. Обнаружение во время “прозвона” других значений сопротивления, а также выявление обрыва цепи говорит о неисправности в этой катушке. В таком случае потребуется ремонт якоря болгарки.

Обычно разрыв проводников происходит в местах соединения с обмоткой. Осмотрите места, где катушки соединяются с ламелями, убедитесь в надежности пайки контактов.

Если у вас нет измерительного прибора, то проверить ротор можно, использовав для этих целей лампочку на 12 В и аккумулятор. Мощность должна быть в пределах 30-40 Вт.

Проверка делается следующим образом: подайте напряжение 12 В от аккумулятора на вилку угловой шлифмашины, в разрыв одного провода подключите лампочку, начинайте вращать шпиндель УШМ. При исправной обмотке лампочка будет гореть ровно, без миганий.

При межвитковом замыкании степень накала спирали лампочки будет меняться. В таком случае ремонт якоря болгарки своими руками будет затруднителен, поскольку схема намотки якоря достаточно сложная, да и сам процесс требует специального оборудования и знаний.

Поэтому данную операцию рекомендуется доверить специалистам. Но лучшим выходом из ситуации будет замена якоря на болгарке новым.

Если лампочка не загорается при тестировании ротора, это свидетельствует о наличии обрыва в статоре или замыкания в его обмотках, а также о проблемах с электрощетками.

Проверка статора электродвигателя

Чтобы проверить статор болгарки, используют, как и в предыдущем случае, мультиметр. Значения нужно выставить на 20-200 Ом и сделать следующее. Прикоснитесь одним щупом к контакту обмотки статора, а вторым – к корпусу детали.

Проведение перемотки статора шлифовальной машины

Как перемотать статор своими руками

Перемотку статора болгарки в настоящее время можно сделать и самостоятельно. Для этого нужно запастись только необходимыми знаниями. При наличии у мастера необходимых инструментов, навыков проведения ремонтных работ и определенного объема знаний в области электротехники, вопрос о том, как своими руками устранить неисправность этого инструмента решается достаточно легко.

Схема обмотки статора.

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.

Устройство ручной шлифовальной машины

Инструмент для шлифовки состоит из трех важных компонентов:

Якорь представляет собой вращающийся элемент с обмоткой и создает крутящий момент электродвигателя. На статоре, разделенном на секторы, есть такая же обмотка. Ток через угольную щетку проходит по обмотке, поступает к якорю.

Затем ток переходит на другие щетки до тех пор, пока все части статора не будут задействованы. При прохождении электрического тока по обмотке возникает постоянно взаимодействующее со статором магнитное поле. Таким образом, приводится в действие электродвигатель.

 Существует несколько характерных поломок устройства запуска «болгарки»:

  • сгорание или разрыв обмотки;
  • короткое замыкание между витками обмотки;
  • разрушение изоляции.

Схема эксцентриковой орбитальной шлифовальной машинки.

Перематывать обмотку можно и своими руками, без обращения к специалисту. Нужно только предварительно разобрать устройство. Но если нет полной уверенности в своих силах, то обращение в специализированную мастерскую станет наиболее разумным шагом. В первую очередь смещается кожух.

Для этого крепящий его винт откручивается. После этого можно будет увидеть все детали болгарки, за исключением скрытого под металлическим колпаком редуктора. Откручиваются винты, с помощью которых закрепляется металлическая пластина. Теперь все механические детали хорошо видны.

Только после этого можно переходить к перемотке статора.

Лучше хорошо выполненного ремонта может быть только правильная эксплуатация, при которой вовсе не случится поломок. Для того чтобы «болгарка» работала дольше, нужно соблюдать следующие несложные правила:

  1. Ни в коем случае не нужно превышать количество смазки и сроки ее добавления или замены.
  2. После того, как инструмент работал на пониженных оборотах, строго запрещается сразу же выключать его. Если оставить его поработать хотя бы 1 минуту, можно избежать перегрева.
  3. Не стоит допускать долговременную работу инструмента на пониженных оборотах под нагрузкой.

Отремонтированный статор позволит шлифовальной машине нормально работать еще долгое время.

Подготовка к проведению ремонта и необходимые инструменты

Для перемотки статора понадобятся специальные инструменты:

  • молотки: деревянный, металлический;
  • круглогубцы и плоскогубцы;
  • стальная щетка;
  • штангенциркуль;
  • мегомметр;
  • электродрель;
  • линейка;
  • лак.

http:

Первый и самый важный этап – очистка статора от загрязнений. Старая обмотка удаляется из пазов. Все это можно сделать с помощью стальной щетки. Очистка проводится вручную с помощью стальных щеток, электродрелей. Также необходимо убрать старую изоляцию.

Чтобы облегчить задачу, можно использовать трансформаторное масло. Его необходимо немного согреть и опустить в него устройство запуска. Такая мера позволит размягчить поврежденную изоляцию и упростить ее удаление.

Для очистки также применяется слабый раствор каустика (температура – 80ºС), смешанного со сжатым воздухом.

После обработки статор нужно хорошо промыть водой и высушить. Состояние статора и стальных пакетов нужно хорошо проверить. Затем подтягивают стягивающие сердечник шпильки, пазы зачищают от заусенцев. Сопротивление изоляции измеряется с помощью мегомметра. Части сердечника, нажимных шайб и пазы покрываются лаком. Шайбы и пазы необходимо изолировать.

Облегчить дальнейшую работу может сопроводительная записка, где отображаются основные данные:

  • схема соединения фаз и их количество;
  • сопротивление катушки и фазы;
  • количество пазов и их размеры;
  • сечение обмотки, шаг катушек по пазам;
  • способ изоляции паза, количество междуслойных прокладок и их размеры.

Далее убирается оставшаяся лобовая обмотка и наматывается новая. Существует специальный шаблон для изготовления обмотки. Он закрепляется на оси, держащей 2 сделанные из металла пластины большого размера.

http:

Этапы осуществления процедуры перемотки статора

При работе важно получить строго определенное количество витков – оно должно быть идентично количеству витков старой обмотки. Проволоку нужно наматывать так, чтобы уплотнение было максимальным. Катушки ставятся в статор. Из того же материала, из которого сделана обмотка для катушек, делаются выводы. Их кончики нужно изолировать кембриками – трубочками, изготовленными из пластмассы.

До того как установить катушки, необходимо проверить, чтобы пазовые коробки были симметричны. Они должны закрывать обмотку. Если этого не происходит, при закладке проводов катушек ставят временные вкладыши. Эта простая мера позволит избежать повреждения.

Катушка монтируется над пазом, который находится ниже расточки. Проводники катушки устанавливают с помощью специальной пластины. Провода, расположенные в пазу, ни в коем случае не должны перекрещиваться. Их нужно укладывать точно так же, в той же последовательности, что и намотку. Проводники нужно устанавливать строго параллельно.

Чтобы выполнить следующую операцию, статор нужно немного повернуть – только на одно деление. В паз укладываются катушки из этой же группы. После окончания укладки нужно положить междуслойные прокладки.

Выводы прикрутить к внешнему контуру так, чтобы они располагались параллельно внешнему контуру. Нижняя сторона катушек монтируется по такому же принципу.

Операция повторяется до тех пор, пока пазы этого шага не заполнятся.

http:

Когда обмотка закончена, концы можно загильзовать. Размеры гильз зависят от размеров статора. Толщина гильзы обычно бывает 0,2 мм, но при этом длина должна быть больше, чем габарит устройства запуска. Чаще всего это значение составляет около 1,5 мм. Для изготовления гильзы используется специальный картон.

На него нужно намотать пленку (должна быть термоустойчивой). Всю получившуюся конструкцию заворачивают скотчем. Катушки с гильзами нужно установить в пазы статора. После этого можно провести проверку, правильно ли двигается якорь. Катушка полностью готова. Ее останется только обмотать киперной лентой, а сверху покрыть слоем лака.

После того как лак высохнет, прибор полностью готов к использованию.

Сделай сам
Добавить комментарий

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