Щетки — это важные компоненты в электродвигателях, ответственные за передачу электрического тока на вращающуюся часть. Однако, иногда может возникать проблема искрения одной из щеток, что может привести к негативным последствиям.
Одной из основных причин искрения щетки в электродвигателе является износ. Износ щеток происходит в результате трения между щеткой и коммутатором, что приводит к образованию окислов и накоплению мелких частиц углерода. Такие накопления могут создавать преграды для нормальной передачи тока, что в итоге вызывает искрение.
Также, причиной искрения может быть дефектная щетка. Время от времени может попасться щетка с дефектом, таким как неправильная форма или повреждение провода под углом. В результате, неправильная контактная площадь приводит к нестабильной передаче тока и возникновению искрения.
Решить проблему искрения одной щетки в электродвигателе можно несколькими способами. В первую очередь, следует очистить щетку и коммутатор от накопившихся окислов и углерода. Для этого необходимо использовать специальные чистящие жидкости или абразивную бумагу. Однако, важно быть осторожным и не повредить поверхности щетки и коммутатора.
Если искрение продолжается даже после очистки, рекомендуется провести замену щетки. При замене следует выбирать качественные щетки, обращая внимание на их размеры и форму. Регулярная замена изношенных щеток поможет избежать проблем с искрением и обеспечит более стабильную работу электродвигателя.
Почему искрит одна щетка в электродвигателе?
Когда одна из щеток в электродвигателе начинает искрить, это может быть указанием на различные проблемы, которые необходимо решить безотлагательно. Вот несколько основных причин искрения щетки в электродвигателе:
1. Потертость или износ щетки. Щетка изготавливается из углеродного материала и со временем может стереться или износиться. При этом, контакт между щеткой и коммутатором на валу электродвигателя может стать менее надежным, что приводит к искрению. В этом случае рекомендуется заменить изношенную щетку на новую.
2. Грязь и пыль. Накопление грязи и пыли внутри электродвигателя может создавать помехи и нарушать нормальную работу щетки. Грязные щетки плохо проводят электричество, что может вызвать искрение. Чтобы решить эту проблему, следует производить регулярную очистку электродвигателя от пыли и грязи.
3. Плохой контакт. Искрение щетки может быть обусловлено плохим контактом между щеткой и коммутатором электродвигателя. Причиной плохого контакта может быть изгиб или смещение щетки, повреждение коммутатора или недостаточная сила пружины, удерживающей щетку. Для решения этой проблемы необходимо проверить и при необходимости скорректировать положение щетки, заменить поврежденный коммутатор или усилить пружину.
4. Повреждение изоляции. Если изоляция в районе щетки электродвигателя повреждена или сломана, это может привести к искрению. Возможные причины повреждения изоляции: механические повреждения, старение материала или неправильная установка щетки. При обнаружении повреждений изоляции необходимо заменить щетку и тщательно проверить установку и состояние новой щетки.
Искрит одна щетка. Ремонт статора вместо перемотки
5. Отсутствие смазки. Если все предыдущие причины исключены, искрение щетки может быть обусловлено недостаточным количеством смазки на контактной поверхности щетки. Хорошая смазка уменьшает трение и помогает обеспечить надежную работу щетки. Необходимо проверить уровень смазки и, при необходимости, смазать контактную поверхность щетки специальной смазкой, рекомендованной производителем.
В завершение, следует отметить, что искрение одной щетки в электродвигателе является серьезной проблемой, которую необходимо оперативно решать. Игнорирование искрения может привести к дальнейшему износу и повреждениям электродвигателя, а также стать причиной возникновения других неисправностей. При возникновении искрения щетки, рекомендуется обратиться к специалисту или производителю электродвигателя для подробной диагностики и решения проблемы.
Что делать?
После того как вам удалось выявить причину горения щеток, вам важно понять какими должны быть ваши правильные действия.
Если проблема связана с износом щеток, то их нужно сразу же заменить. Лучше заменить и пружины, на которых они держатся.
Если причина неисправности в якоре, то предстоит полностью заменить его обмотку. Такой ремонт сложно осуществить самостоятельно в домашних условиях. Вы можете попробовать, но проще просто заменить деталь целиком. Она не будет стоить дорого.
В случае со статором ситуация выглядит так же как и с якорем. Если вы сможете самостоятельно перемотать его обмотку, то это будет самым правильным и экономичным решением проблемы. В противном случае придется заменить деталь.
Если вы нашли неисправность в коллекторе, то его ремонт следует начать с чистки контактов от пыли и нагара. Сразу же проверьте работу щеток коллектора. Если они работают в стандартном режиме, то на контактах не должно скапливаться никаких загрязнений.
Важно! Почистить контакты можно при помощи наждачной бумаги. Подойдет самая минимальная зернистость, чтобы не поцарапать деталь во время чистки.
При помощи шуруповерта, установленного на минимум оборотов, вы сможете провести самостоятельную чистку. На основании шуруповерта зафиксируйте наждачную бумагу и аккуратными движениями пройдитесь по контактам. Если щетки коллектора неисправны их нужно сразу же заменить, чтобы в дальнейшем поломка не повторилась. Исправные щетки должны своевременно устранять нагар и пыль, скапливающиеся на приборе.
Полезное видео
Если проведенные манипуляции не дали желанного результата и ваш пылесос все еще неисправен, то не экспериментируйте и обратитесь к специалисту. Неисправность серьезнее чем вы думали и ею должен заниматься профессионал. Дальнейшие попытки устранить неисправность самостоятельно могут привести к выведению из строя пылесоса, но уже по вине вашей настойчивости и незнанию.
Неисправность обмоток статора или ротора
При коротких замыканиях и межвитковых замыканиях, происходящих в обмотках статора или ротора, искрение будет неравномерным или даже исходить от одной из щёток. О том, как проверить исправность обмоток электродвигателя, подробно написано здесь. При диагностировании неисправностей обмоток может потребоваться их перемотка или же, в сложных случаях, полная замена ротора или статора.
В этом случае искрить будут обе щётки неисправного электродвигателя, сопутствующим «симптомом» является сильный нагрев обмотки якоря, связанный с неравномерностью токов, поступающих на контакты. Как и в предыдущем случае, при диагностировании проблемы в обмотке необходимо или перемотать её, или полностью заменить неисправный элемент.
Почему искрят щетки электродвигателя
Коллекторные электродвигатели отличаются от двигателей других типов наличием коллекторно-щеточного узла. Узел обеспечивает электрическое соединение цепи ротора с цепями, расположенными в неподвижной части мотора, и включает в себя коллектор (набор контактов, расположенных непосредственно на роторе) и щётки (скользящие контакты, расположенные вне ротора и прижатые к коллектору).
Во время работы коллекторного двигателя в электроинструменте, иногда можно наблюдать искрение щеток. В некоторых случаях этот симптом приводит к скорой поломке электроинструмента, а в некоторых — не сулит ничего плохого. Так или иначе, полезно в каждом случае понимать, в чем причина искрения, чтобы при необходимости принять правильные меры своевременно. В данной статье мы рассмотрим причины искрения щеток, а также меры борьбы с проблемами, вызывающими это явление.
Первопричина
Очевидно, что прерывистый механический контакт щеток с коллектором не может не приводить к искрению, ведь по сути много раз в секунду разрывается и замыкается вновь электрическая цепь ротора.
Ротор содержит на себе обмотку, которая является нагрузкой преимущественно индуктивного характера. Разрыв такой цепи неизбежно сопровождается переходным процессом, который связан с появлением маленьких дуг от самоиндукции обмотки ротора или обмоток ротора и статора. Разумеется, щетки со временем изнашиваются, как и пластины коллектора, но порой проблемы возникают еще до момента износа.
Справедливости ради отметим, что по названной выше причине, даже исправный коллекторный двигатель не может работать вообще без искр, небольшое искрение всегда на коллекторе есть. Полностью исправный прибор нормально выходит на полную мощность, развивает рабочие обороты и чуть-чуть все равно искрит. Другое дело, если искрение сильное — здесь возникает обоснованное беспокойство.
Искрение щеток как признак их износа
Если щетки уже сильно изношены, просто в силу возраста двигателя, то двигатель не сможет развить полные обороты и выйти на полную мощность. При этом искрение будет очень сильным, а заводиться двигатель будет не с первого раза.
Как проверить, что это именно так? Если изношенные щетки прижать отверткой к коллектору — контакт станет плотным, и двигатель заработает. Но стоит прижим ослабить, как вновь появятся искры — расстояние между пластинами и щетками станет заполнено маленькими дугами. Щетки явно изношены — их следует заменить новыми. Иногда замена возможна только всего вместе — с щеткодержателями и с пружинами.
Возможно в обмотке ротора возникло замыкание
Обмотка якоря (ротора) коллекторного двигателя традиционно содержит в себе несколько секций. Если хотя бы одна повреждена, если имеет место межвитковое замыкание, то в одну секцию будет подаваться больший ток, чем в другие. Это приведет к перегреву обмотки в одном месте, и к неравномерному искрению на коллекторе — на отдельных переходах на пластинах искры будут сильнее, чем на других. Здесь требуется перемотка якоря или целиком новый якорь.
Исправна ли обмотка статора
Похожая неисправность возможна внутри статора, когда часть обмотки перегревается, и возле одной из щеток наблюдается сильное искрение. Проверьте сопротивления обеих половин обмотки статора, они должны быть одинаковыми. Если одна из частей обмотки статора имеет сопротивление сильно меньшее чем у другой, то требуется перемотка либо замена статора.
Загрязненный коллектор — причина ненужного замыкания на нем, в результате появляются лишние искры
Пыль на коллекторе образуется в результате постепенного износа щеток — это графитовая пыль. Она накапливается между пластинами (ламелями) коллектора, и создает «несанкционированные» замыкания. Из-за замыканий появляются искры. Просто почистите коллектор наждачной бумагой, уберите грязь между ламелями.
Обязательно проверьте, как расположены щетки, не смещена ли одна из них относительно нормального положения, поправьте щетки в случае необходимости. Когда щетки расположены криво, графитовая пыль образуется в непомерно большом количестве, нежели при правильном расположении щеток.
Еще одна причина загрязнения — нагар на коллекторе из-за его перегрева. Когда все другие причины искрения устранены, необходимо почистить контакты от нагара чтобы улучшить контакт щеток с ними.
Если контакт хороший, сопротивление не увеличивается сверх номинала, и лишних искр не возникает. Счистить нагар можно как графитовую пыль — наждачной бумагой, только вращая ротор при зажатом в специальных колодках коллекторе.
- Виды и устройство регуляторов оборотов коллекторных двигателей
- Короткозамкнутый и фазный ротор — в чем различие
- Современные синхронные реактивные двигатели
Надеюсь, что эта статья была для вас полезной. Смотрите также другие статьи в категории Ремонт бытовой техники, Электродвигатели и их применение
Подписывайтесь на наш канал в Telegram: Домашняя электрика
Поделитесь этой статьей с друзьями:
Меняем угол наклона
При неправильном угле наклона щеток относительно статора также возможно возникновение искрения. Правильное положение — это когда обе щетки находятся строго на одной линии, проходящей через ось вращения коллектора. Со временем от постоянной вибрации, крепление щеткодержателя может расшататься или даже получить механические повреждения. Внимательно осмотрите поверхности узлов. Детали, имеющие трещины, сколы или следы коррозии, подлежат замене. Каждый производитель вносит конструктивные особенности в линейку своей продукции, и поэтому различные виды пылесосов имеют различный тип крепления щеток. Однако в целом, все модели имеют одинаковое устройство, и щеткодержатель как правило, прикручен двумя винтами и позволяет производить регулировку.
Поверхность коллектора в точке контакта с щетками должна быть чистой. Пагубное влияние на контакт может оказать угольная или металлическая пыль, образующаяся при трении щеток об кольца или коллектор. Загрязнение последнего вызывает искрение, от которого и образуется нагар. Самостоятельный ремонт пылесоса в данном случае предполагает обычную чистку. Если поверхность имеет следы загрязнения, необходимо избавиться от них с помощью мелкой шкурки, а затем обезжирить, протерев спиртом или бензином. Также следует обратить внимание на пространство между контактами на роторе. Если они забиты грязью или графитовой пылью, их тоже следует очистить и обезжирить.
Замыкание двигателя
Самое неприятное, что может произойти с двигателем пылесоса — это межвитковое замыкание в обмотке. Как правило, искрение в этом случае происходит по кругу, падают обороты двигателя, возможны хлопки, коллекторные пластины имеют значительные почернения. В данной ситуации вам грозит замена мотора целиком, т.к. стоимость якоря может составлять 70-80% от стоимости всего электродвигателя, а произвести перемотку в бытовых условиях — задача не из простых.
В первую очередь, необходимо следить за температурой двигателя. Перегрев выведет из строя не только сам мотор, но и потянет за собой электронику. Если корпус пылесоса слишком сильно нагрелся, то стоит отключить аппарат, и дать ему время остыть. Большинству бюджетных и среднебюджетных моделей нужен отдых через 15-20 минут непрерывной работы.
На нагрев двигателя также влияют забитые фильтры, заполненные мешки, контейнеры и посторонние предметы в системе охлаждения.
Обычный пылесос рассчитан на такую же обычную грязь. При сборе металлической стружки, сажи или строительного мусора фильтр засоряется в считанные секунды, а температура двигателя растёт на глазах. Если устройство не рассчитано на влажную уборку, то попадание воды, пусть и не сразу, но приведёт к разрастанию коррозии металлических элементов агрегата. Влага уплотняет пыль, а её скопления на крыльчатке могут вызвать дисбаланс работы элемента. Фильтры тонкой очистки НЕРА, отвечающие за качество воздуха на выходе, также привередливы к воде. Из-за повышенной влаги волокна начинают разбухать, а в скором времени появляется плесень.
Искрение щеток машины постоянного тока
Искрение щеток может быть вызвано множеством причин, которые требуют от обслуживающего персонала внимательного наблюдения за системой скользящего контакта и щеточного аппарата. К основным из этих причин относятся механические (механическое искрение) и электромагнитные (электромагнитное искрение).
Механические причины, вызвавшие искрение, не зависят от нагрузки. Искрение щеток можно уменьшить, повышая или снижая давление на щетки, и, если возможно, снижая окружную скорость.
При механическом искрении искры зеленого цвета распространяются по всей ширине щетки, подгар коллектора не закономерный, беспорядочный.
Механические искрения щеток вызываются: местным или общим биением, задирами на скользящей поверхности коллектора, царапинами, выступающей слюдой, плохой продорожкой коллектора (прорезка слюды между коллекторными пластинами), тугой или слабой посадкой щеток в обоймы щеткодержателей, податливостью бракет, вызывающей вибрацию щеток, вибрацией машин и др.
Электромагнитные причины, вызывающие искрение щеток, более сложные при их выявлении. Искрение, вызванное электромагнитными явлениями, изменяется пропорционально нагрузке и мало зависит от частоты вращения.
Электромагнитное искрение обычно имеет бело-голубой цвет. Форма искр шаровидная или каплеобразная. Подгар коллекторных пластин носит закономерный характер, по которому можно определить причину искрения.
Если в обмотке и уравнителях произойдет замыкание, нарушится пайка или возникнет прямой обрыв, искрение будет неравномерным под щетками, а подгоревшие пластины расположатся по коллектору на расстоянии одного полюсного деления.
Если щетки под бракетом одного полюса искрят больше, чем под бракетами других полюсов, значит, произошло витковое или короткое замыкание в обмотках отдельных главных или добавочных полюсов; неправильно расположены щетки или ширина их больше допустимой.
Кроме того, в машинах постоянного тока могут наблюдаться дополнительные нарушения:
смещение щеточной траверсы с нейтрали вызывает искрение и нагрев щеток и коллектора;
деформация скользящей поверхности коллектора вызывает вибрацию и искрение щеток;
не симметрия магнитного поля вызывает снижение порога реактивной ЭДС, ухудшает коммутирующую способность машины, что, в свою очередь, вызывает искрение щеток.
Магнитное поле машины симметрично, если строго соблюдаются правильный шаг по окружности между наконечниками главных и дополнительных полюсов и выдержаны расчетные зазоры под полюсами.
У крупных машин настройка электромагнитных цепей выполняется по методу безыскровой зоны.
Подробнее, о причинах отказов электрических машин, читайте здесь.
Источник: Н.К. Мандыч. Ремонт электродвигателей.
Помощь студентам
- Формулы, правила, законы, теоремы, уравнения, решение примеров
Надежные пылесосы Gorenje
Словенский бренд Gorenje производит практичные и эффективные устройства для уборки. Они отличаются продуманной конструкцией, утонченным внешним видом, современными и эргономичными формами. Проводные модели пылесосов снабжены длинным электрошнуром, увеличивающим радиус уборки. Большинство новых моделей пылесосов Gorenje комплектуются эффективным НЕРА – фильтром, обеспечивающим двухступенчатое отсеивание загрязнений из входящего потока воздуха.
Пылесосы Gorenje в зависимости от модели оснащены фирменными мешками Higienic или резервуарами CleanDex для сбора мусора. Мешки выполнены из плотного материала, хорошо удерживающего собранные загрязнения. Контейнеры для мусора изготовлены из прочного пластика, выдерживающего ударные нагрузки. Пылесосы Gorenje оснащены мощными двигателями, которые в сочетании с уникальной системой забора воздуха обеспечивают высокую степень всасывания пыли. В зависимости от комплектации пылесосы Gorenje оснащаются специальными щетками, расширяющими возможности прибора.
Фирменный магазин
Купить оригинальную технику словенского бренда можно в нашем фирменном магазине. Подобрать модель с необходимыми параметрами можно самостоятельно, воспользовавшись подобным меню. Оформить заказ можно в любое удобное время через корзину сайта или, позвонив по указанному многоканальному телефону. Оплатить товар может физическое или юридическое лицо в любом банке России. Доставка товара осуществляется во все регионы России в кратчайшие сроки и по очень приятным расценкам.
- Мощность 125 Вт.
- Тип уборки сухая
- Мешок для сбора пыли Нет
- Емкость пылесборника 0.6 л.
- Цвет Серебристый
- Вес 2.5 кг
- Серия Gorenje Standart