Как перемотать статор электродвигателя

Как перемотать обмотку электродвигателя в домашних условиях

Бытовые роторы часто применяются в различных инструментах. Они бывают постоянного и переменного тока. Перемотать электродвигатель в домашних условиях в таких приборах довольно сложно. Сначала производится разборка агрегатов со складыванием всех болтов в коробку. Рекомендуется на её дно положить магнит, чтобы болты, шпильки и гайки не потерялись.

Определение неисправности

Роторы постоянного тока шуруповёртов, миксеров и вентиляторов бывают коллекторные и бесщёточные. У последних двигателей коммутация обмоток, расположенных на статоре, происходит с помощью контроллера. Поэтому перед перемоткой необходимо точно убедиться в исправности ключей и самого контроллера. Электрические двигатели переменного тока делятся на:

асинхронные с короткозамкнутым ротором;
синхронные или щёточные с фазным ротором.

Для определения неисправности обмоток ротора используют специальный индукционный прибор. Установить поломку обмоток асинхронного двигателя можно с помощью тестера или омметра. Иногда применяют специализированные электронные приборы для выявления короткозамкнутых витков.

Неисправность роторов чаще всего бывает из-за замыкания в якоре. Отпаивая проводники от контактной группы и проверяя их на короткое замыкание, находят неисправность контактов или витков ротора. В случае замыкания последних поломку устраняют путём замены провода. Если мало витков, а провод ротора толстый и без повреждений, то делают его хорошую изоляцию, подкладывая пластинку из картона или ткани, смоченную изоляционным лаком.

В случае замыкания в контактной группе необходим её ремонт или замена. Можно вырезать тонкий паз между замкнутыми контактами и вставить пластинку из текстолита, проклеенную эпоксидным клеем. Наждачной бумагой устраняют неровности на контактной группе.

Особенности процесса

Для перемотки электродвигателей своими руками необходимо обладать хотя бы минимальными понятиями о способах подключения обмоток двигателей. Если перемотка производится впервые, необходимо хорошо изучить этот вопрос. Следует также обратить особое внимание на полярность обмоток и направление движения витков.

У некоторых заводских катушек провод сначала наматывают в одном направлении, а затем возвращаются обратно. При разборке необходимо витков 10 размотать поштучно, освободив катушку от изоляции, после чего точно определить и записать направление витков в обмотке.

Работа со статором

Сначала составляют схему расположения и подключения обмоток электродвигателя. Если двигатель трёхфазный, то аккуратно составляют схему катушек для каждой фазы. Они намотаны обычно одним проводом. Только после хорошего изучения и правильного составления схемы подключения обмоток можно приступить к их разборке и удалению. Лучше пометить обмотки разной краской и сфотографировать. Также нужно проверить, можно ли разобраться по фотографиям и схемам.

Перед перемоткой статора электродвигателя изготавливают шаблон по его размеру. Ширина равна размеру между пазами, в который будет укладываться катушка. Для изоляции статора от обмотки в пазы вставляют пластинки из картона или специального изоляционного материала. При укладке катушки в пазы используют деревянную или пластмассовую лопатку — трамбовку.

После намотки одной катушки провод не откусывают, катушку укладывают в пазы и продолжают мотать на шаблон. Все катушки одной фазы мотают цельным проводом, не перекусывая его. Перематывают сначала все витки одной из фаз, поочерёдно укладывая их. Аналогично мотают и укладывают катушки для остальных фаз. Верхнюю часть обмотки в пазах статора над витками закрывают пластинками из того же изоляционного материала, что и в самих пазах статора.

После намотки и укладки катушек одной из фаз обязательно производят обвязку и формируют катушки в ровные пучки, стараясь, чтобы витки были в одной связке и не касались корпуса статора. Если катушка великовата и прикасается к корпусу, то на неё одевают разрезанный кембрик, после чего обвязывают. Касание проводов корпуса вне изоляции недопустимо, так как при вибрации от электромагнитного поля лак может протереться, в результате чего катушка замкнёт на корпус. После укладки проверяют омметром сопротивление.

Количество витков во всех катушках необходимо точно соблюдать во избежание перегревания некоторых обмоток. Особое внимание и аккуратность необходимы, чтобы избежать перехлёстов витков в обмотке. Кроме того, необходимо следить, чтобы провод не завязывался в виточный узел и не был с обтёртой изоляцией. Все элементы, выходящие за пределы корпуса пазов, аккуратно утрамбовывают.

Выводы от катушек заправляют в изоляционные трубки — кембрики. Они должны быть не только из материала с хорошей изоляцией, но обладать устойчивостью к нагреванию провода. Во избежание плавления необходим класс изоляции не ниже ранее используемого. Классы стойкости изоляции к температуре:

У — с пределом 90 ⁰С, материалы — бумага, хлопчатобумажная ткать, шёлк и пряжа без пропитки.
А — с пределом 105 ⁰С, те же материалы, но с пропиткой.
Е — с пределом 120 ⁰С, материалы — органическая и синтетическая плёнка.
В — с пределом 130 ⁰С, материалы — стекловолокно, слюда, асбест с органическими связующими веществами.
F — с пределом 155 ⁰С, те же материалы, но с синтетическими пропитывающими и связывающими материалами.
H — с пределом 180 ⁰С, те же материалы, но с кремнийорганическими пропитывающими и связывающими материалами.
С — с пределом выше 180 ⁰С, материалы — стекло, керамика, кварц, слюда с неорганическими связующими составами или без них.

Проверка и сборка

Далее делают сборку двигателя, наживив основные болты для «прозвонки» и проверки токов каждой фазы. С помощью токовых клещей проверяют токи обмоток каждой из фаз через нагрузку и автоматический выключатель. Они должны быть одинаковыми. Затем двигатель собирают, закручивая все болты и проверяя его на правильность вращения и работу в холостом режиме.

Если всё работает нормально, то механизм разбирают снова для покрытия обмоток статора лаком. Статор помещают в лак для пропитки обмоток и заполнения пустот. Затем его поднимают, давая стечь лаку, и сушат на открытом воздухе или в специальной сушилке. Для ускорения сушки применяют лампу накаливания мощностью 0,5—1 кВт, вставленную в статор и включённую в сеть.

После просушки двигателя производят его полную сборку, ещё раз проверяют сопротивление изоляции. Делают проверку двигателя на холостом ходу. Лучше для этой цели использовать понижающий трансформатор и автоматический выключатель (желательно УЗО). Только после проверки можно использовать двигатель на полном напряжении.

Правильно провести перемотку помогут следующие советы специалистов:

Во время определения неисправностей электродвигателя необходимо знать, что сопротивление изоляции часто снижается из-за грязи и попадания металлической стружки. В таких случаях двигатель достаточно хорошо очистить, вымыть грязь и просушить феном или тепловой пушкой.
Во многих случаях необязательна вся перемотка. При коротком замыкании под фланцами из-за вибрации поможет устранение повреждений изоляции. После этого нужно провести зачистку и замену изоляции с заливкой места повреждения лаком.
Если при «прозвонке» имеется межвитковое замыкание, то при помощи омметра определяют замкнутый виток. Если удаётся определить испорченный элемент, его заменяют, концы спаивают и изолируют. Далее двигатель проверяют на стенде.
Чтобы перемотать обмотку электродвигателя на шаблон равномерно, нужно укладывать провод к проводу без нахлестов и перекосов по размерам статора. Затем следует внимательно проверить, не выступает ли изоляция обмотки из пазов статора, чтобы при вставке ротора он не цеплял её. Провод должен быть без витковых узлов. Марка провода и его сечение должны соответствовать параметрам оригинала.

При проведении всех работ необходимо пользоваться исправным инструментом, а также заведомо исправными измерительными приборами и тестерами. Особое внимание нужно обратить на исправность защиты элементов питания, качество изоляции и влажность материалов, применяемых во время ремонта.

Соблюдение техники безопасности и правил пользования инструментом является непременным условием при проведении испытаний. Лучше для этого пригласить специалиста с большим опытом работы с электродвигателями.

Перемотка электродвигателей 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.

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 якоря

Процесс перемотки коллекторных двигателей почти не отличается от статорных за исключением некоторых нюансов. Как правило, в них чаще всего проблемы возникают в обмотке ротора. Соответственно, на перемотку чаще всего отправляют якорь. Кроме того, сам якорь после перемотки необходимо отбалансировать. Для этого понадобятся специальные станки и приспособления.

Ремонт и перемотка электродвигателей – достаточно непростой и трудоемкий процесс. Возможно ли делать перемотку электродвигателей в домашних условиях? Возможно, но для этого необходима соответствующая квалификация и оборудованная всем необходимым мастерская. Выполнять такую работу «на коленке» — пустая трата времени.

ПЕРЕМОТКА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

Некоторые люди так устроены, что им просто жалко выбрасывать сгоревший телевизор или электроинструмент. Если починить первый ещё можно, то за перемотку электромоторов (а именно это основная неполадка пылесосов, фенов, вентиляторов и электродрелей) выполнить сложнее и многие их просто выбрасывают. Хотя электромоторы тоже неплохо поддаются ремонту. Недавно у меня появилась сгоревшая электродрель. Из рукоятки торчали два провода, поленившись разбирать кинул на них переменку с трансформатора — дрель не работает. Разобрал ее и ужаснулся:

Внутри было полно мусора; щетки были почти не сношены, обмотки статора и токоведущие провода к ним были фактически угольками, но обмотка якоря к счастью была цела

Однако обмотки статора, к сожалению, уже не прозванивались, изоляция у них была сильно оплавлена, как и точки соприкосновения с корпусом. Решение: ломаем статор, мотаем новые обмотки и чиним диммер, если он сдох. В реальности пришлось перематывать только статор — что уже немало радует. Итак, теперь о намотке: снял одну и сгоревших обмоток, распилил ее и подсчитал каждую волосинку с одной стороны распила. Получилось 300 витков проводом 0,45. Но такого провода в наличии не нашлось, пришлось включить смекалку и намотать по 350 витков на каждый полюс, дабы не увеличивался нагрев всей конструкции целиком. Пусть мощность немного упадет, но мне не нужны все ее «400 ватт». Далее смотрите фото, которые производились во время «лечения» нашего теперь друга.

Изготавливаем разборную катушку-шаблон и мотаем наши обмотки.

После намотки запихиваем в статор:

Ни в коем случае не включайте сразу после перемотки в 220В! Проверяем от маломощного источника, например трансформатора ТАН4.

Итог: после ремонта восстановились почти все характеристики электродрели, но самое главное — это практически нечего не греется.

Видео работы реанимированной дрельки:

Таким образом перематываются практически любые электрические двигатели от разных бытовых приборов. И если речь идёт о сгоревшем дорогом кухонном комбайне или редком электроинструменте — это вполне разумный выход. Автор материала: bvz

Форум по обсуждению материала ПЕРЕМОТКА ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

Схема гитарного комбо-усилителя с блоком эффектов на базе микросхем TDA2052, PT2399 и TL072.