Как проверить электродвигатель

В создании этой статьи участвовала наша опытная команда редакторов и исследователей, которые проверили ее на точность и полноту.

Команда контент-менеджеров wikiHow тщательно следит за работой редакторов, чтобы гарантировать соответствие каждой статьи нашим высоким стандартам качества.

Количество просмотров этой статьи: 127 997.

Когда электродвигатель не работает, бывает недостаточно просто взглянуть на него, чтобы понять причину. Электродвигатель, давно хранящийся на складе, может работать, а может не работать независимо от его внешнего вида. Быструю проверку можно сделать с помощью омметра, ниже дается намного больше информации, чтобы верно оценить состояние электродвигателя.

Часть 1: Внешний осмотр

• Сломанные монтажные отверстия или подставка двигателя.
• Потемнение краски в середине двигателя (что указывает на перегрев)
• Присутствие грязи и других посторонних веществ, втянутых внутрь двигателя через отверстия в корпусе.

• Имя производителя – название компании, которая сделала двигатель.
• Модель и серийный номер – информация, которая идентифицирует конкретный двигатель.
• RPM – число оборотов, которые ротор делает за одну минуту.
• Мощность – количество работы, которое может выполнять электродвигатель.
• Схема – как подключать двигатель к различным напряжениям, получать различные скорости и направления вращения.
• Напряжение – требования к напряжению и фазе.
• Ток – потребляемый ток.
• Тип корпуса – физические и посадочные размеры.
• Тип – описывает тип статора: брызгозащищенный, закрытый, обдуваемый вентилятором и т.д.

Часть 2: Проверка подшипников

• Есть несколько типов подшипников, которые используются в электродвигателях. Два самых популярных типа: латунные подшипники скольжения и шарикоподшипники. Многие из них имеют фитинги для смазки, в другие смазка заложена при производстве (“не обслуживаемые”).

Выполните проверку подшипников. Для выполнения беглого контроля подшипников поместите двигатель на твердую поверхность и положите одну руку на верхнюю часть двигателя, покрутите ротор другой рукой. Внимательно следите, старайтесь почувствовать и услышать трение, царапающие звуки, неравномерность вращения ротора. Ротор должен вращаться спокойно, свободно и равномерно.

Затем проверьте продольный люфт ротора, потолкайте, потяните ротор за ось из статора. Небольшой люфт допустим (в наиболее распространенных бытовых двигателях люфт должен быть не более 3 мм), но чем он ближе к “0”, тем лучше. Двигатель, у которого проблемы с подшипниками, шумно работает, подшипники перегреваются, что приводит к поломке двигателя.

Часть 3: Проверка обмоток электродвигателя

Проверьте обмотки двигателя на короткое замыкание на корпус. Большинство бытовых электродвигателей с замкнутыми обмотками работать не будут: скорее всего сгорит предохранитель или сработает автомат защиты (двигатели, рассчитанные на 380 Вольт являются “незаземленными”, поэтому такие двигатели могут работать с замкнутыми на корпус обмотками, при этом предохранитель не сгорит).

• Омметр должен указать на значение сопротивления в миллионы Ом (или “МОм”). Иногда значение может достигать всего лишь нескольких сотен тысяч Ом (500000 или около того). Это может быть приемлемым, но чем больше величина сопротивления, тем лучше.
• Многие цифровые омметры не предлагают возможности установить прибор на “0”, так что пропустите “обнуление”, если у вас цифровой омметр.

• Вы можете увидеть очень низкое значение сопротивления. Величина сопротивления может быть довольно низкой. Убедитесь, что ваши руки не прикасаются к щупам омметра, так как это приведет к неточными показаниям прибора. Большое значение сопротивления указывает на потенциальную проблему с обмотками электродвигателя, которые могут иметь разрыв. Двигатель с высоким сопротивлением обмоток не будет работать или не будет работать его регулятор скорости (это может быть с 3-фазными электродвигателями).

Часть 4: Поиск и устранение других потенциальных проблем

• Проверку конденсатора можно выполнить с помощью омметра. Прикоснитесь щупами к выводам конденсатора, сопротивление должно начинаться с низких значений и постепенно увеличиваться, так как небольшое напряжение, подающееся от батареек омметра, постепенно заряжает конденсатор. Если конденсатор остается короткозамкнутым или сопротивление не растет, то, вероятно, проблема с конденсатором, его необходимо заменить. Конденсатор должен быть разряжен перед повторной попыткой проведения этого теста.

Проверьте заднюю часть картера двигателя в месте, где устанавливается подшипник. Там некоторые двигатели имеют центробежные переключатели, используемые для переключения пускового конденсатора или для подключения цепей, определяющих количество оборотов в минуту. Проверьте контакты реле, не пригорели ли они, очистите их от грязи и жира. С помощью отвертки проверьте механизм выключателя, пружина должна работать свободно.

Проверьте вентилятор. Тип “TEFC” (полностью закрытый, с воздушным охлаждением электродвигатель). У двигателей этого типа лопасти вентилятора находятся за металлической решеткой на задней части двигателя. Убедитесь, что вентилятор надежно закреплен и не забит грязью и другим мусором. Отверстия в металлической решетке должны обеспечивать свободное движение воздуха, в противном случае может случиться перегрев двигателя и выход его из строя.

• Брызгозащищенные двигатели могут быть установлены в сырых или влажных местах, они устроены таким образом, что вода (или другие жидкости) не могут проникнуть внутрь двигателя под действием силы тяжести или под воздействием потока воды (или другой жидкости).
• Открытый двигатель, как следует из названия, полностью открыт. С торцов эти двигатели имеют довольно большие отверстия, и обмотки статора явно видны. Эти отверстия не должны быть заблокированы, и эти двигатели не должны устанавливаться во влажных, загрязненных или пыльных местах.
• TEFC двигатели, с другой стороны, могут быть использованы во всех упомянутых выше областях, но они также не должны использоваться в условиях, на которые они не рассчитаны.

Як визначити потужність і струм електродвигуна

Всі електричні двигуни випускаються з табличками на корпусі, з яких можна дізнатися основні характеристики електродвигуна: його марку, споживаний номінальний робочий ток і потужність , Частоту обертання, тип двигуна, ККД і cos (fi). Так само ці дані вказані в паспорті до пристрою.

З усіх параметрів найбільш важливе значення для підключення мають: потужність електродвигуна і споживаний струм, не варто його плутати з пусковим. Саме ці дані дозволяють нам визначити достатність потужності для приводу, необхідний перетин кабелю для підключення мотора і підібрати відповідні за номіналом для захисту автомат і теплове реле.

Але буває, що немає паспорта або таблички і для визначення цих величин необхідно буде зробити вимірювання. Як дізнатися потужність, робочий струм і знизити пусковий, Ви дізнаєтеся далі з цієї статті.

Як визначити потужність електродвигуна

Найпростіше подивитися на табличку і знайти величину в кіловатах. Наприклад, на зображенні вона дорівнює 45 кВт. Врахуйте, що ця величина на табличці вказує на споживану активну потужність з електромережі. Повна ж потужність буде дорівнює сумі активної і реактивної потужності. Електричні лічильники в будинку або гаражі вважають тільки витрата активної електроенергії, а облік реактивної енергії ведеться тільки на підприємствах за допомогою спеціальних лічильників. Чим вище у електродвигуна cos (fi), тим менше буде складова реактивної енергії в повній потужності. Не варто плутати cos (fi) з ККД. Цей показник показує скільки електроенергії перекладається в корисну механічну роботу, а скільки в марне тепло. Наприклад, ККД рівний 90 відсоткам, говорить про те, що десята частина спожитої електроенергії йде на теплові втрати і тертя в підшипниках.

Ви повинні мати на увазі, що в паспорті або на табличці вказується номінальна потужність, яка буде дорівнює цьому значенню тільки за умови досягнення оптимального навантаження на вал. При чому перевантажувати не варто вал з цілого ряду причин, краще вибрати по могутніше мотор. На холостому ходу величина струму буде набагато нижче номіналу.

Як же визначити номінальну потужність електродвигуна? В інтернеті Ви знайдете багато різних формул і розрахунків. Для деяких необхідно померти розміри статора, для інших формул знадобиться знати величину струму, ККД і cos (fi). Мій рада не заморачивайтесь з усім цим. Краще цих розрахунків все одно будуть практичні виміри. І для їх проведення нічого не знадобиться взагалі.

Як визначити потужність будь-якого електроприладу в будинку або гаражі? Звичайно за допомогою лічильника електроенергії. Перед початком вимірювання вимкніть всі електроприлади з розеток, освітлення і все те, що підключено від електрощита.

Далі якщо у Вас електронний лічильник типу Меркурій, все дуже просто треба включити мотор під навантаженням і поганяти хвилин 5. На електронному табло повинна висвітиться величина навантаження в кВт, підключена до лічильника в даний момент.

Якщо ж у вас дисковий індукційний лічильник враховуйте, що він облік веде в кіловат / годинах. Запишіть перед початком вимірювань останні показники, включайте двигун строго секунда в секунду рівно на 10 хвилин, потім після зупинки відніміть нові свідчення від попередніх і множте кВт \ год на 6. Отриманий результат і буде активною потужністю даного двигуна в кіловатах, для перекладу в Примор’ї розділіть на 1000. Рекомендую прочитати статтю: як знімати показання електролічильника .

Якщо двигун малопотужний, тоді для більш високої точності можна порахувати обороти диска. Наприклад, за одну хвилину він зробив 10 повних обертів, а на лічильнику написано 1200 оборотів = 1 кВт / год. 10 множимо на кількість хвилин в годині і отримуємо 600 оборотів за годину. 1200 ділимо на 600 і отримуємо 500 Ватт або 0.5 кВт. Чим довше за часом будете вимірювати, тим точніше будуть дані. Але час завжди повинна бути кратна повної хвилині. Потім ділимо 60 на кількість хвилин вимірювання і множимо на пораховані обертів. Після цього величину оборотів, рівних одному Кіловат / годині для вашої моделі електролічильника ділимо на отриманий результат і отримуємо необхідну величину потужності.

Як визначити струм електродвигуна

Знаючи потужність, легко можна вирахувати величину споживаного струму. Для 3 фазних двигунів, підключених за схемою зірка на 380 Вольт, необхідно помножити потужність в кіловатах на 2. Наприклад, при потужності 5 кіловат струм буде дорівнює 10 Ампер. Знову ж враховуйте, що такий струм мотор буде брати тільки під навантаженням максимально близькою до номіналу. Полунагруженний електродвигун і тим більше на холостому ходу буде споживати значно менший струм.

Для визначення струму в однофазних мережах, необхідно потужність розділити на напругу. Наприклад, при роботі двигуна напруга в місці його підключення дорівнює 230 Вольт. Це важливо так, як після включення навантаження напруга швидше за все знизиться в місці підключення електродвигуна.

Якщо наприклад, потужність мотора на 220 Вольт за вимірюваннями виявилася рівною 1.5 кВт або 1500 Ватт. Ділимо 1500 на 230 Вольт і отримуємо, що робочий струм двигуна приблизно дорівнює 6.5 Ампер.

Пусковий струм електродвигуна

При запуску будь-якого типу електродвигуна виникає пусковий струм від 2 до 8 кратного значенню номінального струму в робочому режимі електродвигуна. Пусковий струм залежить від типу двигуна, швидкості обертання, схеми підключення, наявність навантаження на валу і від інших параметрів.

Пусковий струм виникає, тому що в момент запуску наводиться дуже сильне магнітне поле в обмотках необхідне, щоб зрушити з місця і розкрутити ротор. При включенні двигуна опір обмоток мало, а отже за законом Ома, ток виростає при постійній напрузі в ділянці ланцюга. У міру того як двигун розкручується, виникає в обмотках ЕРС або індуктивний опір і струм починає зменшуватися до номінального значення.

Ці сплески реактивної енергії негативно позначаються на роботі інших електроспоживачів, підключених до цієї ж лінії електроживлення, що служить причиною виникнення особливо згубних для електроніки стрибків або перепадів напруги.

Знизити вдвічі пусковий струм можна при використанні спеціально розробленого для цих цілей тиристорного блоку, а краще за допомогою пристрою плавного запуску (УПЗ). УПЗ з меншим пусковим струмом і швидше в півтора рази запускає мотор в порівнянні з тиристорним запуском. Пристрої плавного запуску підходять як до синхронним, так і до асинхронних двигунів. УПЗ випускаються підприємствами України і Росії.

Для запуску трифазного асинхронного двигуна сьогодні нерідко використовуються і перетворювача частоти. Широке їх поширення поки стримує тільки ціна. Завдяки зміні величин частоти струму і напруги вдається не тільки зробити плавний запуск, а й регулювати швидкість обертання ротора. Інакше як тільки зміною частоти електричного струму, регулювати швидкість обертання асинхронного двигуна немає можливості. Але слід знати, що частотний перетворювач може бути небезпечним для електромережі, тому для підключення електроніки і побутової техніки використовуйте мережевий фільтр .

Використання пристрою плавного запуску і частотного перетворювача дозволяє не тільки зберегти стабільність електроживлення у Вас і Ваших сусідів, підключених до однієї лінії електропостачання, але і продовжити термін служби електродвигунів.