Как проверить электродвигатель мультиметром: полезне советы

Поделиться на Facebook

Поделиться в ВК

Поделиться в ОК

Поделиться в Twitter

Поделиться в Google Plus

Содержание:

• 1 Какие инструменты нужны
• 2 Какие электромоторы можно проверить мультиметром?
  • 2.1 Электромоторы бывают с питанием от тока:
• 3 Проверка электродвигателя внешним осмотром
• 4 Как найти обрыв или межвитковое замыкание
• 5 Проверка изоляции обмоток относительно корпуса
• 6 Проверка асинхронных трёхфазных двигателей с короткозамкнутым ротором
• 7 Проверка конденсаторных двигателей
• 8 Проверка моторов с фазным ротором
• 9 Проверка пускового конденсатора
• 10 Ремонт асинхронных двигателей
• 11 Испытание изоляции обмоток

В настоящее время используется множество бытовой техники, работа которой связана с электрическим двигателем. Его неисправность причиняет беспокойство и лишает привычного комфорта. Мультиметр — универсальный измерительный прибор, который позволяет самостоятельно провести первичную диагностику агрегата.

Какие инструменты нужны

В первую очередь потребуется непосредственно само устройство. Но перед тем как прозвонить электродвигатель мультиметром, нужно знать принципы работы этого прибора.

Основные функции стандартного измерителя позволяют измерить с достаточной точностью:

• величину активного сопротивления цепи электрическому току;
• постоянное напряжение;
• напряжение переменного тока.

Некоторые модели дополнительно дают проверить:

• целостность электрической цепи прозвонкой;
• величину емкости конденсатора.

Для вскрытия корпусов техники и моторов нужны отвертки, гаечные ключи, пассатижи, молоток. Благодаря этому набору, а также минимальным знаниям в электротехнике вопрос, как проверить электродвигатель мультиметром, легко выявить неисправности, которые устраняются самостоятельно.

Сложные повреждения ликвидируются сервисными мастерскими, где есть точное оборудование.

Какие электромоторы можно проверить мультиметром?

Электрические машины используют принцип вращения подвижной части относительно статичной за счет магнитной индукции, возникающей в катушках, по которым протекает электрический ток. В зависимости от типа питания они делятся на следующие:

Электромоторы бывают с питанием от тока:

• Постоянного, со схемными решениями упрощения регулировки мощности, оборотов.
• Переменного, одно или трехфазного. Они разделены:
  • синхронные, у них обороты ротора совпадает с частотой изменения индукции статора;
  • асинхронные. Количество оборотов не зависит от сети. Роторы таких двигателей различаются схемой соединения обмоток, могут быть:
    • короткозамкнутые, где роль обмоток выполняют алюминиевые или медные стержни, залитые в поверхность под углом к оси вращения, соединенные на торцах ротора кольцами;
    • фазные: концы уложенной в пазы сердечника катушки соединены «звездой» или «треугольником» с контактными ламелями на валу ротора.

Фазный ротор более сложен, его пусковые характеристики лучше, регулировки шире. Но чаще используют короткозамкнутый ротор из-за простоты конструкции, высокой надежности, меньшей цены.

Проверка электродвигателя внешним осмотром

До того как проверить обмотку электродвигателя мультиметром, нужно исследовать отключенный от сети мотор вместе со шнуром питания для поиска механических повреждений, следов пробоя изоляции или перегрева. Ось двигателя должна вращаться в подшипниках легко, без заеданий или заклиниваний. Не должно быть запаха горелой изоляции, растеканий масла, наплывов.

Отсутствие видимых повреждений может потребовать разборки двигателя для осмотра графитовых щеток, контактных ламелей, состояния катушек, их выводов. Замыкание электрической цепи вызывает нагрев, что проявляется в хорошо видимых изменениях цвета вблизи пробоя изоляции.

Как найти обрыв или межвитковое замыкание

Если следов повреждения не видно, тогда пора приступать к измерениям при помощи цифрового тестера. Для этого нужно сделать следующее:

1. Вставить измерительные щупы в гнезда на лицевой панели.
2. Переключателем режима выбрать прозвонку, соединить оголенные концы щупов, измеритель запищит. Разрыв прекратит звук. Так проверяется наличие, исправность элемента питания, измерительных шнуров, гнезд. Этот режим позволяет прозвонить цепь не глядя на индикатор, на слух.
3. Если прибор без пищалки, включается режим измерения сопротивления на самом нижнем пределе, обычно это «200» Ом. Совмещение наконечников шнура отразится на индикаторе мультиметра цифрами, обозначающими сопротивление провода щупов в пределах 0,6÷1,5 Ом.

Обрыв ищется прозвонкой или измерением сопротивления проводов, шнуров, всех катушек, предварительно разобрав соединение их концов. Ротор проверяется измерением каждой пары выводов.

Межвитковое замыкание обмоток, сделанных из относительно толстой проволоки с маленьким сопротивлением, мультиметром не определишь. Замыкание нескольких витков уменьшит общее сопротивление на доли ома, не отражаемые дисплеем.

Проверка изоляции обмоток относительно корпуса

Используя мультиметр в режиме измерения максимального сопротивления, можно убедиться, что нет плохой изоляции, замыканий на массу. Это опасно для жизни.

Все проверяется на отключенном от сети моторе. Один щуп прибора соединяется с корпусом, вторым касаются по всех выводов обмоток. Индикатор должен показывать обрыв, или большое, сотни мегаом, сопротивление во всех случаях.

Затем нужно проверить отсутствие пробоя изоляции между обмотками,  для чего щупы попарно подключают к выводам разных катушек. Индикатор не должен показывать сопротивление.

Проверка асинхронных трёхфазных двигателей с короткозамкнутым ротором

Трехфазный двигатель мультиметром проверяется быстро. Разобрав концы, мультиметром измеряют сопротивление каждого из них. Разница в величинах должна быть меньше 10%. Попутно нужно убедиться, что нет пробоя на корпус между катушками.

Точно место межвиткового замыкания покажет приспособление, сделанное из понижающего трехфазного трансформатора, к выводам подключается статор разобранного двигателя. Подается питание, внутрь помещается металлический шарик, который при исправных обмотках катается по внутренней поверхности. Если есть короткое замыкание витков – шарик прилипнет в этом месте.
Мастера, занимающиеся ремонтом, используют токовые клещи. Каждая фазная катушка одинакового сопротивления пропускает равный ток, если нет перекоса напряжения фаз. Если в одной ток больше – вероятнее всего там межвитковая неисправность.

Проверка конденсаторных двигателей

Асинхронный двигатель, где последовательно с одной из катушек которого включена емкость для создания сдвига фазы тока, является конденсаторным. Тест такого электромотора, кроме прозвонки, включает в себя проверку емкости, которая подбирается для создания сдвига фаз между катушками равным 90 градусов, чтобы вращающий момент ротора был максимальным.

Емкость рабочего конденсатора относительно мала, проверить ее можно, если мультиметр может мерять емкость, подсоединив к выводам детали, отключенной от схемы двигателя, предварительно кратковременно закоротив ее выводы.

Проверка моторов с фазным ротором

Тестирование мотора с фазным ротором похоже на проверку обычного асинхронного двигателя, дополнительно измеряют обмотки ротора. Их схема соединения выполняется «звездой» для питающей трехфазной сети напряжением 380 вольт либо для сети 220 используется «треугольник».

Измерения мультиметром проводятся по той же методике, что для статора.

Проверка пускового конденсатора

Уверенный запуск электродвигателя происходит, когда в момент включения питания параллельно рабочей емкости кратковременно подключается пусковой конденсатор. Он служит для создания на старте кругового магнитного поля, после начала вращения ротора отключается. Пусковой конденсатор легко проверить мультиметром, даже если в нем нет режима измерения емкости:

1. Конденсатор, предварительно разрядив замыканием выводов, отсоединяют от схемы электродвигателя, тщательно осматривают. Если есть трещины, вздутие корпуса, другие видимые повреждения — емкость можно менять на новую без проверки.
2. Выставить на тестере режим измерения сопротивления на пределе 2000 килоом, проверить работоспособность кратковременным соединением измерительных щупов.
3. Щупы соединить с выводами конденсатора. Разряженный, он начнет быстро заряжаться от щупов прибора. Емкость его относительно велика, много больше, чем у рабочего конденсатора. Индикатор мультиметра сначала покажет маленькое сопротивление, которое по мере заряжания емкости будет увеличиваться, потому что зарядный ток постепенно уменьшается. По окончании процесса мультиметр покажет бесконечно большое сопротивление, обрыв.
4. Перевернуть полярность подключения щупов к конденсатору, увидеть рост сопротивление, с индикацией обрыва в конце измерения. Этим подтвердится, что конденсатор исправен.
5. Проверить пробой пластин на корпус конденсатора, если он металлический, измеряя сопротивление между корпусом детали и каждым из выводов поочередно.

Индикатор тестера должен показать обрыв. Другие значения, это признак неисправности.

Ремонт асинхронных двигателей

Выявленные повреждения нужно устранять. Некоторые из них легко сделать дома, «на коленке», проверить электродвигатель мультиметром на 220 вольт достаточно просто. Другие потребуют обращения в ремонтную электротехническую мастерскую, где смогут устранить как механические повреждения, так и заменить или перемотать катушки.

Нельзя начинать сложный ремонт без условий, базы опыта и знаний.

Испытание изоляции обмоток

Эксплуатационная надежность электродвигателя обусловлена состоянием изоляции. Вибрация работающего двигателя, тепловые, химические процессы ухудшают электроизолирующие свойства. Поэтому при диагностике после ремонта нужно испытать в электротехнической лаборатории изоляцию.

Есть испытательный трансформатор, вторичное повышенное напряжение которого подается между одной из обмоток и остальными катушками, соединенными с корпусом электромотора. Величины испытательных напряжений:

Если ремонт выполнялся своими руками и нельзя проверить стендом, нужно испытать изоляцию мотора мегомметром. Он подает высокое напряжение, какого нет в мультиметре.

Проверяя электродвигатель мультиметром на 380 вольт, нужно учесть, что работы проводятся при отключенной сети. Работа с электричеством требует собранности, внимания, чтобы не получить удара током. Соблюдая меры безопасности, проверить исправность агрегата достаточно просто.

Жми «Нравится» и получай только лучшие посты в Facebook ↓

Поделиться на Facebook

Поделиться в ВК

Поделиться в ОК

Поделиться в Twitter

Поделиться в Google Plus

5 схем проверки электродвигателя мультиметром

Мне часто в последнее время друзья и соседи стали задавать вопрос: как проверить электродвигатель мультиметром? Вот я и решил написать небольшой обзор инструкцию для начинающих электриков.

Сразу замечу, что один мультиметр не позволяет выявить со 100% гарантией все возможные неисправности: мало его функций. Но порядка 90% дефектов им вполне можно найти.

Постарался сделать инструкцию универсальной для всех типов движков переменного тока. Эти же методики при вдумчивом подходе можно использовать в цепях постоянного напряжения.

Содержание статьи

Что следует знать о двигателе перед его проверкой: 2 важных момента

В рамках излагаемой темы достаточно представлять упрощенный принцип работы и особенности конструкции любого двигателя.

Принцип работы: какие электротехнические процессы необходимо хорошо представлять при ремонте

Любой движок состоит из стационарно закрепленного корпуса — статора и вращающегося в нем ротора, который еще называют якорь.

Его круговое движение создается за счет воздействия на него вращающегося магнитного поля статора, формируемого протеканием электрических токов по статорным обмоткам.

Когда обмотки исправны, то по ним текут номинальные расчетные токи, создающие магнитные потоки оптимальной величины.

Если сопротивление прводов или их изоляция нарушена, то создаются токи утечек, коротких замыканий и другие повреждения, влияющие на работу электродвигателя.

Между статором и ротором выполнен минимально возможный зазор. Его могут нарушить:

• разбитые подшипники;
• попавшие внутрь механические частицы;
• неправильная сборка и другие причины.

Когда происходит задевание вращающихся частей о неподвижный корпус, то создается их разрушение и дополнительные механические нагрузки. Все это требует тщательного осмотра, анализа состояния внутренних частей до начала электрических проверок.

Довольно часто не квалифицированный разбор является дополнительной причиной поломок. Пользуйтесь специальным инструментом и съемниками, исключающими повреждения граней валов.

После разборки сразу во время осмотра проверяют люфты, свободный ход подшипников, их чистоту и смазку, правильность посадочных мест.

Кроме этого у коллекторного электродвигателя могут быть сильно изношены пластины или щетки.

Все это необходимо проверять до подачи рабочего напряжения.

Особенности конструкций, влияющие на технологию поиска дефектов

Обычно производитель электрические характеристики указывает на табличке, прикрепленной на корпусе. Этим сведениям стоит верить.

Однако часто во время ремонта или перемотки конструкция статора изменяется, а табличка остается прежняя. Этот вариант следует тоже учитывать.

Для бытовой сети 220 вольт могут использоваться двигатели:

• коллекторные с щеточным механизмом;
• асинхронные однофазные;
• синхронные и асинхронные трехфазные.

В схемах 380 вольт работают трехфазные синхронные и асинхронные электродвигатели.

Все они отличаются по конструкции, но, в силу работы по общим законам электротехники, позволяют использовать одинаковые методики проверок, заключающиеся в замерах электрических характеристик косвенными и прямыми методами.

Как проверить обмотку электродвигателя на статоре: общие рекомендации

Трехфазный статор имеет три встроенные обмотки. Из него выходит шесть проводов. В отдельных конструкциях можно встретить 3 или 4 вывода, когда соединение треугольник или звезда собрано внутри корпуса. Но так делается редко.

Определить принадлежность выведенных концов обмоткам позволяет прозвонка их мультиметром в режиме омметра. Надо просто один щуп поставить на произвольный вывод, а другим — поочередно замерять активное сопротивление на всех остальных.

Пара проводов, на которой будет обнаружено сопротивление в Омах, будет относиться к одной обмотке. Их следует визуально отделить и пометить, например, цифрой 1. Аналогично поступают с другими проводами.

Здесь надо хорошо представлять, что по закону Ома ток в обмотке создается под действием приложенного напряжения, которому противодействует полное сопротивление, а не активное, замеряемое нами.

Учитываем, что обмотки наматываются из одного провода с одинаковым числом витков, создающих равное индуктивное сопротивление. Если провод в процессе работы будет закорочен или оборван, то его активная составляющая, как и полная величина, нарушится.

Межвитковое замыкание тоже сказывается на величине активной составляющей.

Поэтому замеры активного сопротивления обмоток и их сравнение позволяют достоверно судить об исправности статорных цепей, делать вывод, что их целостность не нарушена.

Однофазный асинхронный двигатель: особенности статорных обмоток

Такие модели создаются с двумя обмотками: рабочей и пусковой, как, например, у стиральной машины. Активное сопротивление у рабочей цепочки в подавляющем большинстве случаев всегда меньше.

Поэтому когда из статора выведено всего три конца, то это означает, что между всеми ими надо измерять сопротивление. Результаты трех замеров покажут:

• меньшая величина — рабочую обмотку;
• средняя — пусковую;
• большая — последовательное соединение первых двух.

Как найти начало и конец каждой обмотки

Метод позволяет всего лишь выявить общее направление навивки каждого провода. Но для практической работы электродвигателя этого более чем достаточно.

Статор рассматривается как обычный трансформатор, что в принципе и есть на самом деле: в нем протекают те же процессы.

Для работы потребуется небольшой источник постоянного напряжения (обычная батарейка) и чувствительный вольтметр. Лучше стрелочный. Он более наглядно отображает информацию. На цифровом мультиметре сложно отслеживать смену знака быстро меняющегося импульса.

К одной обмотке подключают вольтметр, а на другую кратковременно подают напряжение от батарейки и сразу его снимают. Оценивают отклонение стрелки.

Если при подаче «плюса» в первую обмотку во второй трансформировался электромагнитный импульс, отклонивший стрелку вправо, а при его отключении наблюдается движение ее влево, то делается вывод, что провода имеют одинаковое направление, когда «+» прибора и источника совпадают.

В противном случае надо переключить вольтметр или батарейку — то есть поменять концы одной из обмоток. Следующая третья цепочка проверяется аналогично.

А далее я просто взял свой рабочий асинхронный движок с мультиметром и показываю на нем фотографиями методику его оценки.

Личный опыт: проверка статорных обмоток асинхронного электродвигателя

Для статьи я использовал свой новый карманный мультиметр Mestek MT102. Заодно продолжаю выявлять недостатки его конструкции, которые уже показал в статье раньше.

Электрические проверки выполнялись на трехфазном двигателе, подключенном в однофазную сеть через конденсаторы по схеме звезды.

Общая оценка состояния изоляции обмоток

Поскольку на клеммных выводах все обмотки уже собраны вместе, то замеры начал с проверки сопротивления их изоляции относительно корпуса. Один щуп стоит на клеммнике сборки нуля, а второй — на гнезде винта крепления крышки. Мой Mestek показал отсутствие утечек.

Другого результата я и не ожидал. Этот способ замера состояния изоляции очень неточный и большинство повреждений он выявить просто не сможет: питания батареек 3 вольта явно недостаточно.

Но все же лучше делать хоть так, чем полностью пренебрегать такой проверкой.

Для полноценного анализа диэлектрического слоя проводников необходимо использовать высокое напряжение, которое вырабатывают мегаомметры. Его величина обычно начинается от 500 вольт и выше. У домашнего мастера таких приборов нет.

Можно обойтись косвенным методом, используя бытовую сеть. Для этого на клеммы обмотки и корпуса подают напряжение 220 вольт через контрольную лампу накаливания мощностью порядка 75 ватт (токоограничивающее сопротивление, исключающее подачу потенциала фазы на замыкание) и последовательно включенный амперметр.

Ожидаемый ток утечки через нормальную изоляцию не превысит микроамперы или их доли, но рассчитывать надо на аварийный режим и начинать замеры на пределах ампер. Измерив ток и напряжение, вычисляют сопротивление изоляции.

Однако такая работа производится под действующим напряжением. Она опасна. Выполнять ее можно только тем работникам, кто имеет хорошие практические навыки электрика, имея минимум третью группу по технике безопасности.

Используя этот способ, учитывайте, что:

• на корпус движка подается полноценная фаза: он должен располагаться на диэлектрическом основании, не иметь контактов с другими предметами;
• даже временно собираемая схема требует надежной изоляции всех концов и проводов, прочного крепления всех зажимов;
• колба лампы может разбиться: ее надо держать в защитном чехле.

Замер активного сопротивления обмоток

Здесь требуется разобрать схему подключения проводов и снять все перемычки. Перевожу мультиметр в режим омметра и определяю активное сопротивление каждой обмотки.

Прибор показал 80, 92 и 88 Ом. В принципе большой разницы нет, а отклонения на несколько Ом я объясняю тем, что крокодил не обеспечивает качественный электрический контакт. Создается разное переходное сопротивление.

Это один из недостатков этого мультиметра. Щуп плохо входит в паз крокодила, да к тому же тонкий металл зажима раздвигается. Мне сразу пришлось его поджимать пассатижами.

Замер сопротивления изоляции между обмотками

Показываю этот принцип потому, что его надо выполнять между каждыми обмотками. Однако вместо омметра нужен мегаомметр или проверяйте, в крайнем случае, бытовым напряжением по описанной мной выше методике.

Мультиметр же может ввести в заблуждение: покажет хорошую изоляцию там, где будут созданы скрытые дефекты.

Как проверить якорь электродвигателя: 4 типа разных конструкций

Роторные обмотки создают магнитное поле, на которое воздействует поле статора. Они тоже должны быть исправны. Иначе энергия вращающегося магнитного поля будет расходоваться впустую.

Обмотки якоря имеют разные конструкции у двигателей с фазным ротором, асинхронным и коллекторным. Это стоит учитывать.

Синхронные модели с фазным ротором

На якоре создаются выводы проводов в виде металлических колец, расположенных с одной стороны вала около подшипника качения.

Провода схемы уже собраны до этих колец, что наносит небольшие особенности на их проверку мультиметром. Отключать их не стоит, однако методика, описанная выше для статора, в принципе подходит и для этой конструкции.

Такой ротор тоже можно условно представить как работающий трансформатор. Требуется только сравнить индивидуальные сопротивления их цепочек и качество изоляции между ними, а также корпусом.

Якорь асинхронного электродвигателя

В большинстве случаев ситуация здесь намного проще, хотя могут быть и проблемы. Дело в том, что такой ротор выполнен формой «беличье колесо» и его сложно повредить: довольно надежная конструкция.

Короткозамкнутые обмотки выполнены из толстых стержней алюминия (редко меди) и прочно запрессованы в таких же втулках. Все это рассчитано на протекание токов коротких замыканий.

Однако на практике происходят различные повреждения даже в надежных устройствах, а их как-то требуется отыскивать и устранять.

Цифровой мультиметр для выявления неисправностей в обмотке «беличье колесо» не потребуется. Здесь нужно иное оборудование, подающее напряжение на короткое замыкание этого якоря и контролирующее магнитное поле вокруг него.

Однако внутренние поломки таких конструкций обычно сопровождаются трещинами на корпусе, а их можно заметить при внимательном внутреннем осмотре.

Кому интересна такая проверка электрическими методами, смотрите видеоролик владельца Viktor Yungblyudt. Он подробно показывает, как определить обрыв стержней подобного ротора, что позволяет в дальнейшем восстановить работоспособность всей конструкции.

Коллекторные электродвигатели: 3 метода анализа обмотки

Принципиальная электрическая схема коллекторного двигателя в упрощенной форме может быть представлена обмотками ротора и статора, подключенными через щеточный механизм.

Схема собранного электродвигателя с коллекторным механизмом и щетками показана на следующей картинке.

Обмотка ротора состоит из частей, последовательно подключенных между собой определенным числом витков на коллекторных пластинах. Они все одной конструкции и поэтому имеют равное активное сопротивление.

Это позволяет проверять их исправность мультиметром в режиме омметра тремя разными методиками.

Самый простой метод измерения

Принцип №1 определения сопротивления между коллекторными пластинами я показываю на фото ниже.

Здесь я допустил одно упрощение, которое в реальной проверке нельзя совершать: поленился извлекать щетки из щеткодежателя, а они создают дополнительные цепочки, способные исказить информацию. Всегда вынимайте их для точного измерения.

Щупы ставятся на соседние ламели. Такое измерение требует точности и усидчивости. На коллекторе необходимо нанести метку краской или фломастером. От нее придется двигаться по кругу, совершая последовательные замеры между всеми очередными пластинами.

Постоянно контролируйте показания прибора. Они все должны быть одинаковыми. Однако сопротивление таких участков маленькое и если омметр недостаточно точно на него реагирует, то можно его очувствить увеличением длины измеряемой цепочки.

Способ №2: диаметральный замер

При этом втором методе потребуется еще большая внимательность и сосредоточенность. Щупы омметра необходимо располагать не на соседние ближайшие пластины, а на диаметрально противоположные.

Другими словами, щупы мультиметра должны попадать на те пластины, которые при работе электродвигателя подключаются щетками. А для этого их потребуется как-то помечать, дабы не запутаться.

Однако даже в этом случае могут встретиться сложности, связанные с точностью замера. Тогда придется использовать третий способ.

Способ №3: косвенный метод сравнения величин маленьких сопротивлений

Для измерения нам потребуется собрать схему, в которую входит:

• аккумулятор на 12 вольт;
• мощное сопротивление порядка 20 Ом;
• мультиметр с концами и соединительные провода.

Следует представлять, что точность измерения увеличивает стабильность созданного источника тока за счет:

• высокой емкости аккумулятора, обеспечивающей одинаковый уровень напряжения во время работы;
• повышенная мощность резистора, исключающая его нагрев и отклонение параметров при токах до одного ампера;
• короткие и толстые соединительные провода.

Один соединительный провод подключают напрямую к клемме аккумулятора и ламели коллектора, а во второй врезают токоограничивающий резистор, исключающий большие токи. Параллельно контактным пластинам садится вольтметр.

Щупами последовательно перебираются очередные пары ламелей на коллекторе и снимаются отсчеты вольтметром.

Поскольку аккумулятором и резистором на короткое время каждого замера мы выдаем одинаковое напряжение, то показания вольтметра будут зависеть только от величины сопротивления цепочки, подключенной к его выводам.

Поэтому при равных показаниях можно делать вывод об отсутствии дефектов в электрической схеме.

При желании можно измерить миллиамперметром величину тока через ламели и по закону Ома, воспользовавшись онлайн калькулятором, посчитать величину активного сопротивления.

Проверка состояния обмоток ротора коллекторного двигателя сильно зависит от класса точности мультиметра в режиме омметра.

Мой цифровой Mestek MT102, несмотря на выявленные в нем недостатки, нормально справляется с этой задачей.

Двигатели постоянного тока

Конструкция их ротора напоминает устройство якоря коллекторного двигателя, а статорные обмотки создаются для работы со схемой включения при параллельном, последовательном или смешанном возбуждении.

Раскрытые выше методики проверок статора и якоря позволяют проверять двигатель постоянного тока, как асинхронный и коллекторный.

Заключительный этап: особенности проверок двигателей под нагрузкой

Нельзя делать заключение об исправности электродвигателя, полагаясь только на показания мультиметра. Необходимо проверить рабочие характеристики под нагрузкой привода, когда ему необходимо совершать номинальную работу, расходуя приложенную мощность.

Включение подачей напряжения на холостой ход и проверка начала вращения ротора, как делают некоторые начинающие электрики, является типичной ошибкой.

Например, владелец очень короткого видео ЧАО Дунайсудоремонт считает, что замерив ток в обмотках, он убедился в готовности отремонтированного движка к дальнейшей эксплуатации.

Однако такое заключение можно дать только после выполнения длительной работы и оценки не только величин токов, но и замера температур статора и ротора, анализа систем теплоотвода.

Не выявленные дефекты неправильной сборки или повреждения отдельных элементов могут повторно вызвать дополнительный ремонт с большими трудозатратами. Если же у вас еще остались вопросы по теме, как проверить электродвигатель мультиметром, то задавайте их в комментариях. Обязательно обсудим.

Проверка обмоток двигателя шпинделя — Как определить поврежденные обмотки в шпинделях

Проверка обмоток двигателя шпинделя — Как определить неисправные обмотки в шпинделях

Для национальных и других промышленных услуг, включая ,
шпиндельные двигатели, бесщеточные двигатели
и многое другое, TigerTek — ваш поставщик услуг по ремонту серводвигателей. Наша специализация — молниеносная внутренняя
ремонт сервоприводов всех основных марок.
Все сервоприводы квалифицированно ремонтируются с использованием оригинальных деталей и быстро возвращаются как новые, полностью укомплектованные.
с гарантией 1 год.
TigerTek Industrial Services, Inc. | 2741 Северная Каролина, шоссе 135 | Stoneville, NC 27048
© Copyright, TigerTek Industrial Services
by BEM Interactive

Устранение неполадок трехфазных электродвигателей – Журнал водяных скважин

Часть 1. Оборудование и первоначальные методы устранения неполадок.

Эд Баттс, PE, CPI

В этом месяце «Разработка вашего бизнеса» — это первая часть обсуждения, состоящего из двух частей, а вторая часть завершается в майском номере. Это также четвертая и последняя часть серии статей о том, почему и как выходят из строя электродвигатели, а также о некоторых распространенных методах устранения неполадок как для однофазных, так и для трехфазных двигателей.

Как и во всех процедурах устранения неполадок и обслуживания электрооборудования, особенно важных для трехфазных систем, в первую очередь следует обращать внимание на безопасность персонала и оборудования. Это означает, что лица, не прошедшие полную подготовку, не имеющие опыта и лицензии, когда это необходимо для устранения неполадок, ремонта и обслуживания электрооборудования, не должны пытаться выполнять какие-либо действия по устранению неполадок или обслуживанию.

При выполнении такого рода работ знание и соблюдение правил блокировки/маркировки, правил дугового разряда, а также распознавание и учет типа двигателя, приводной системы (т. е. процесса) системы управления и типа контроллера двигателя, и всегда необходимо наблюдать за возможными последствиями остановки процесса.

Необходимое оборудование для устранения неполадок в трехфазных сетях

В дополнение к обычным ручным инструментам для устранения неполадок в трехфазных системах необходимы четыре основных типа инструментов:

• Измеритель напряжения переменного тока
• Амперметр переменного тока
• Омметр
• Мегаомметр

Некоторые из этих функций могут быть объединены в одном измерителе. Вольтаметр или мультиметр, если они используются, должны иметь номинальные характеристики, быть изолированными и способными измерять весь диапазон применимого напряжения переменного тока.

Рисунок 1. Проверка напряжения трехфазной электрической системы.

Однако наибольшая точность обычно достигается при чтении в среднем диапазоне шкалы. Счетчики более низкого напряжения (менее 1000 вольт переменного тока) часто рассчитаны на 300, 600 или 1000 вольт переменного тока (В переменного тока). Хотя вольтметр с номинальным напряжением 300 В переменного тока удовлетворительно измеряет цепи на 120 и 240 вольт, он явно не подходит для цепей на 480 или 575 вольт.

Более одного вольтметра взорвалось в руках техника из-за того, что 300-вольтовый метр был подключен к 480-вольтовой цепи. Хотя счетчик на 600 вольт будет работать в цепи на 480 вольт, я рекомендую приобрести и использовать вольтметр на 1000 вольт для всех трехфазных неисправностей низкого напряжения, так как счетчик с более высоким номиналом будет иметь большую изоляцию и с меньшей вероятностью взорваться или выйти из строя.

Второй измеритель, амперметр, используется для измерения тока двигателя во время работы. Этот измеритель может состоять из счетчика с круговой шкалой или как элемент мультиметра с зажимом для усилителя и втычными проводами.

Рисунок 2. Проверка целостности предохранителей.

Еще раз, обязательно, чтобы счетчик был рассчитан на все мыслимые диапазоны ампер, которые могут потребоваться для считывания. Для большинства двигателей мощностью до 200 л.с. модель Amprobe RS-3 является отличным и надежным измерительным прибором для этой работы. Он имеет несколько поворотных шкал от 6 до 300 ампер. Зажим измерителя достаточно мал, чтобы поместиться между проводами практически любого сечения до 250 мкм и обеспечивает считывание по стрелке, а не по светодиодному или ЖК-дисплею, которые часто плохо читаются в освещенных местах.

Базовый аналоговый омметр, такой как модель Simpson 372, можно использовать для измерения сопротивления обмотки и изоляции двигателя, но я рекомендую использовать электронный (конденсаторный) или кривошипный мегомметр с минимальным номиналом 500 В постоянного тока для измерения сопротивления изоляции.

Эти функции также можно объединить в одном мультиметре, хотя я все же предпочитаю работать с отдельными приборами.

Первоначальные методы устранения неполадок трехфазных двигателей

Трехфазные двигатели удивительно прочны и универсальны. По сравнению с однофазными двигателями, в которых используются пусковые конденсаторы и выключатели с двумя отдельными и различными типами обмоток и ограничениями по мощности, трехфазные двигатели работают с использованием трех согласованных обмоток и имеют мощность от долей до нескольких тысяч лошадиных сил.

Таким образом, трехфазные двигатели часто удовлетворительно работают в экстремальных условиях эксплуатации и суровых условиях. При поиске и устранении потенциальной проблемы с установкой трехфазного двигателя необходимо выполнить три начальных шага в следующем порядке, прежде чем переходить к самому двигателю:

1. Если это надземная установка и доступ к ней, проверьте насос и двигатель бесплатно. -ручное вращение.
2. Проверьте подачу питания и напряжения на контроллер мотора.
3. Проверьте расчетные характеристики двигателя, а также пусковое и управляющее оборудование и цепь управления.

Рис. 3. Типичные соединения трехфазного двигателя.

Первое, что нужно быстро проверить, это вращение двигателя и приводимого оборудования, обычно насоса. Связанный (заблокированный) двигатель или насос часто являются источником системной проблемы, и, как правило, проверка свободного вращения в случае наземного агрегата представляет собой краткую задачу.

Проверка входного источника питания и напряжения является очевидным шагом по устранению неполадок, который затем следует выполнить на всех установках, поскольку часто это единственная реальная проблема. Это состояние может состоять из перегоревшего предохранителя двигателя или цепи управления, срабатывания автоматического выключателя или перегрузки.

Проверка входного напряжения должна выполняться, как показано на рис. 1, с использованием измерений между линиями, а не между линиями и землей, поскольку обратная связь по напряжению через элементы управления или магнитную катушку часто может приводить к ошибочным и ложным показаниям.

Проверка предохранителей может выполняться на обесточенной панели с помощью настройки омметра Rx1 с каждой стороны предохранителя, как показано на рис. 2 (хотя в целях безопасности я рекомендую снять предохранитель и проверить его целостность вне панели).

В сбалансированной трехфазной системе фазные напряжения между фазами должны быть одинаковыми или очень близкими к равным. Асимметрия или дисбаланс напряжения — это измерение неравенства фазных напряжений, что является распространенной проблемой, особенно в трехфазных энергосистемах с открытым треугольником.

Дисбаланс напряжения — это мера разности напряжений между фазами трехфазной системы. Процедура расчета асимметрии напряжения была описана в колонке «Разработка вашего бизнеса» в выпуске журнала 9 за февраль 2022 г.0176 Журнал водяного колодца . Это ухудшает рабочие характеристики и значительно сокращает срок службы трехфазных двигателей.

Переходные процессы могут возникать в результате переключения линий электропередач или гармоник от частотно-регулируемых приводов, балластов люминесцентного освещения и другого электронного и емкостного оборудования. Воздействие переходных процессов на двигатели также может быть серьезным, поскольку изоляция обмотки двигателя может неуклонно ухудшаться, что приводит к дорогостоящему преждевременному отказу двигателя и незапланированному простою.

Недавняя тенденция к переоснащению двигателей с высоким или премиальным КПД существующими насосными установками также может вызвать проблемы с существующими контроллерами двигателей. Высокоэффективные электродвигатели часто рассчитаны на более высокий пусковой ток в фазе пуска, чем старые двигатели. Это может привести к мгновенному срабатыванию автоматического выключателя, особенно при пуске при полном напряжении.

Часто это можно исправить, отрегулировав положение шкалы пускового тока на автоматическом выключателе. Однако в некоторых случаях может потребоваться замена автоматического выключателя или переход на двухэлементные предохранители.

Неправильное подключение к двигателю, особенно при новых установках и двигателях с двойным напряжением, является распространенной проблемой для трехфазных двигателей. Большинство трехфазных двигателей снабжены девятью проводами, хотя в некоторых типах используются только шесть или три провода. Они сняты со статора и должны быть объединены и подключены к входному источнику питания в соответствии с типом обмотки и подаваемым напряжением.

Для каждого типа двигателя, треугольника и звезды, используется стандартная конфигурация проводки, как показано на рис. 3. Тем не менее, установщик или электрик должен всегда проверять тип двигателя и применимую схему подключения перед выполнением соединений распределительной коробки.

Недостаточное знание типа пускателя двигателя часто является самым большим препятствием для эффективного поиска и устранения неисправностей трехфазного двигателя. Специалисты по устранению неполадок должны приложить усилия, чтобы ознакомиться с функциями и сложностями применимого метода запуска и управления двигателем, поскольку проблема часто заключается в контроллере двигателя или цепи управления, а не в двигателе.

Проблемы с контроллером двигателя или цепью управления могут быть как простыми, например, перегоревший предохранитель или сработавший автоматический выключатель, так и сложными, например, перегоревшими диодами или конденсаторами в преобразователе частоты. Знание электрических схем и понимание конкретного типа контроллера двигателя и его функций необходимы для эффективного поиска и устранения неисправностей трехфазных двигателей, особенно двигателей со сложными пускателями, обширной проводкой
, внешними устройствами и цепями или многочисленными компонентами.

Рисунок 4. Общие методы управления двигателем.

Часто устранение проблемы с контроллером мотора или схемой управления приводит к устранению всей проблемы. Трехфазные двигатели способны запускать и эксплуатировать двигатели с использованием различных типов оборудования с полным и пониженным напряжением. Типичные типы показаны на рис. 4 в виде однолинейных схем, включая:

• Прямое включение (DOL) (через линию или ALS): Подает на двигатель постоянное полное напряжение при пуске
• Звезда-треугольник: Снижает напряжение при пуске по схеме «звезда», затем переключается на схему «треугольник»
• Первичный резистор или дроссель: Соответствующее сопротивление вводится последовательно с каждой пусковой обмоткой.
• Автотрансформатор: Использует отводы обмотки для снижения пускового напряжения до 50 %, 65 % или 80 % от полного напряжения
• Часть обмотки: Запускает двигатель от одной половины обмоток двигателя, требуется специальная конструкция двигателя
• Электронное устройство плавного пуска: Электронно снижает напряжение на двигателе во время фазы пуска
• Преобразователь частоты (VFD): Функции такие же, как у устройства плавного пуска, но с возможностью регулирования скорости.

За исключением частотно-регулируемого привода, все вышеперечисленные методы пуска предназначены для перехода на полные значения напряжения после того, как двигатель запустится и начнет разгоняться до полной скорости.

Многие из этих пускателей двигателей, включая частичные обмотки и автотрансформаторы, используют реле задержки времени для выполнения перехода от пуска с пониженным напряжением к работе с полным напряжением. Эти реле задержки времени часто являются источником проблемы, особенно если двигатель не может успешно разогнаться до полной скорости после запуска.

Протокол устранения неполадок, связанный с каждым контроллером, зависит от метода и типа системы и не может быть легко упрощен. Крайне важно, чтобы любой, кто рассматривает возможность устранения неполадок с этими различными методами управления двигателем, имел полное представление о типе контроллера, системе, которой он управляет, и возможных проблемах.

Электронные устройства плавного пуска и частотно-регулируемые приводы требуют еще более специальных знаний об электронных схемах, чем большинство контроллеров двигателей. Часто требуются дополнительные тестовые измерители, такие как измерители частоты и синусоидального сигнала.

При устранении неполадок в такой сложной системе, как накопитель, иногда трудно понять, как и с чего начать. Первоначально проверяя напряжение питания, ток и частоту, специалист по устранению неполадок может исключить проблемы, которые могут повлиять на привод двигателя или цепи выключателя. Если это работает, проверка выходного напряжения и частоты двигателя с эталонным значением или системами, использующими обратную связь управления скоростью, такими как аналоговый контур управления, является ценным этапом устранения неполадок.

Это может сэкономить драгоценное время и ускорить решение проблемы. Кроме того, путем выявления условий повышенного или пониженного напряжения часто можно избежать ложного срабатывания устройства плавного пуска или цепей неисправности привода и предотвратить возможное повреждение двигателя и устройства.

Основная процедура поиска и устранения неисправностей электронных устройств плавного пуска и приводов выглядит следующим образом:

1. При наземной установке всегда проверяйте насос и двигатель на свободное вращение.
2. Проверьте входное напряжение от источника переменного тока, поступающего на устройство плавного пуска или привод.
3. Проверьте компоненты устройства на предмет обгоревших паяных соединений или ослабленных соединений, включая преобразователь переменного тока в постоянный, печатную плату, фильтр постоянного тока и преобразователь постоянного тока в переменный, которые обеспечивают питание двигателя.