Расчет обмотки электродвигателя на болгарку. Перемотка электродвигателей: пошаговая инструкция по ремонту и восстановлению обмотки двигателя своими руками (инструкция с фото и видео)

При наличии определенных навыков, осуществить ремонт дрели в домашних условиях достаточно просто. Из многочисленных случаев поломок дрели можно выделить несколько характерных неисправностей, к которым приводят неправильная эксплуатация электроинструмента или бракованные элементы от завода-изготовителя. К таким типичным поломкам можно отнести:

Выход из строя элементов двигателя (статор, якорь)
- износ щеток или их обгорание
- поломка регулятора и реверсного переключателя
- износ опорных подшипников
- некачественный зажим в патроне инструмента.

Устройство дрели (простейшая китайская электродрель): 1 - регулятор оборотов, 2 - реверс, 3 - щеткодержатель со щеткой, 4 - статор двигателя, 5 - крыльчатка для охлаждения электродвигателя, 6 - редуктор.

Устройство электродрели: 1 - статор, 2 - обмотка статора (вторая обмотка под ротором), 3 - ротор, 4 - пластины коллектора ротора, 5 - щеткодержатель со щеткой, 6 - реверс, 7 - регулятор оборотов.

Некоторые запчасти (выключатель, ротор, статор, щетки, подшипники и др.) к наиболее популярным моделям, можно купить (только покупать лучше через интернет-магазин, т.к. в обычном магазине этой сети цена может быть выше).

Замена щеток . Самый распространенный вид поломки, это износ щеток двигателя, замену которых можно произвести самостоятельно в домашних условиях. Иногда, щетки можно заменить без разборки корпуса дрели. У некоторых моделей достаточно выкрутить заглушки из установочных окошек и установить новые щетки. У других моделей, для замены требуется разборка корпуса, в этом случае необходимо аккуратно достать щеткодержатели и извлечь из них изношенные щетки.

Щетки продаются во всех нормальных магазинах электроинструмента, и часто к новой электродрели прилагается дополнительная пара щеток.

Не стоит ждать, пока щетки износятся до минимального размера. Это чревато тем, что между щеткой и коллекторными пластинами увеличивается зазор. Как следствие происходит повышенное искрообразование, коллекторные пластины сильно нагреются и могут "отойти" от основания коллектора, что приведет к необходимости замены якоря.

Определить необходимость замены щеток можно по повышенному искрообразованию, которое просматривается в вентиляционных прорезях корпуса. Второй способ определения, это хаотичное "дергание" дрели во время работы.

Сетевой шнур . Шнур проверяется омметром, один щуп подключается к контакту сетевой вилки, другой к жиле шнура. Отсутствие сопротивления указывает на обрыв. В этом случае ремонт дрели сводится к замене сетевого провода.

Диагностика электродвигателя . На второе место, по числу поломок дрели, можно поставить неисправность элементов двигателя и чаще всего якоря. Выход из строя якоря или статора происходит по двум причинам - неправильная эксплуатация и некачественный моточный провод. Производители с мировым именем применяют дорогой моточный провод с двойной изоляцией термостойким лаком, что в разы повышает надежность двигателей. Соответственно в дешевых моделях качество изоляции моточного провода оставляет желать лучшего. Неправильная эксплуатация сводится к частым перегрузкам дрели или продолжительной работе, без перерывов для остывания двигателя. Ремонт дрели своими руками перемоткой якоря или статора, в этом случае без специальных приспособлений невозможен. Только замена элемента полностью (исключительно опытные ремонтники смогут произвести перемотку якоря или статора своими руками).

Для замены ротора или статора необходимо разобрать корпус, отсоединить провода, щетки, при необходимости снять приводную шестерню, и извлечь двигатель целиком вместе с опорными подшипниками. Заменить неисправный элемент и установить двигатель на место.

Определить неисправность якоря можно по характерному запаху, увеличению искрообразования, при этом искры имеют круговое движение по направлению движения якоря. Ярко выраженные "подгоревшие" обмотки можно увидеть при визуальном осмотре. Но если мощность двигателя упала, но нет вышеописанных признаков, то следует прибегнуть к помощи измерительных приборов - омметра и мегомметра.

Обмотки (статора и якоря) подвержены только трем повреждениям - межвитковой электрический пробой, пробой на "корпус" (магнитопровод) и обрыв обмотки. Пробой на корпус определяется довольно просто, достаточно щупами мегомметра прикоснуться к любому выходу обмотки и магнитопроводу. Сопротивление более 500Мом указывает на отсутствие пробоя. Следует учитывать, что измерения следует проводиться мегомметром, у которого измерительное напряжение не меньше 100 вольт. Делая измерения простеньким мультиметром, нельзя точно определить, что пробоя точно нет, однако можно определить, что пробой точно есть.

Межвитковой пробой якоря определить достаточно сложно, если, конечно, он не виден визуально. Для этого можно использовать специальный трансформатор, у которого имеется только первичная обмотка и разрыв магнитопровода в виде желоба, для установки в него якоря. При этом якорь со своим сердечником становиться вторичной обмоткой. Поворачивая якорь, так что бы в работе были обмотки поочередно, прикладываем к сердечнику якоря тонкую металлическую пластину. Если обмотка короткозамкнута, то пластина начинает сильно дребезжать, при этом обмотка ощутимо нагревается.

Нередко межвитковое замыкание обнаруживается на видимых участках провода или шинки якоря: витки могут быть погнуты, смяты (т.е. прижаты друг к другу), либо между ними могут быть какие либо токопроводящие частицы. Если так, то необходимо устранить эти замыкания, путём исправления помятостей шинки или извлечения инородных тел, соответственно. Также, замыкание может быть обнаружено между соседними пластинками коллектора.

Определить обрыв обмотки якоря можно, если к смежным пластинам якоря подключать миллиамперметр и постепенно поворачивать якорь. В целых обмотках будет возникать определенный одинаковый ток, обрывная покажет или увеличение тока или его полное отсутствие.

Обрыв обмоток статора определяется подключением омметра к разъединенным концам обмоток, отсутствие сопротивления указывает на полный обрыв.

Регулятор оборотов и реверс . Присутствие напряжения на входных клеммах кнопки включения и отсутствие на выходных указывает на неисправности контактов или компонентов схемы регулятора оборотов. Произвести разборку кнопки можно аккуратно подцепив фиксаторы защитного кожуха и стянув его с корпуса кнопки. Визуальный осмотр клемм позволит судить об их работоспособности. Почерневшие клеммы очищаются от нагара спиртом или мелкой наждачной бумагой. Затем кнопка опять собирается и проверяется на наличие контакта, если ничего не изменилось, то кнопка с регулятором должна быть заменена. Регулятор оборотов выполнен на подложке и полностью залит изоляционным компаундом, поэтому ремонту не подлежит. Еще одна характерная неисправность кнопки это стирание рабочего слоя под ползунком реостата. Самый простой выход - замена кнопки целиком.

Ремонт кнопки дрели своими руками возможен только при наличии определенных навыков. Важно понимать, что после вскрытия корпуса, многие детали коммутации просто вывалятся из корпуса. Не допустить этого можно только плавным поднятием крышки изначально и желательной зарисовкой расположения контактов и пружинок.

Устройство реверса (если располагается не в корпусе кнопки) имеет свои перекидные контакты, поэтому так же подвержено пропаданию контакта. Механизм разборки и чистки такой же, как и кнопки.

При покупке нового регулятора оборотов, следует убедиться, что он рассчитан на мощность дрели, так при мощности дрели 750Вт, регулятор должен быть рассчитан на ток более 3,4А (750Вт/220В=3,4А). И кстати, регулятор у дрели на фото неродной, а чтобы он влез в корпус, была срезана нижняя часть курка.

Схема подключения проводов, и в частности схема подключения кнопки дрели, в разных моделях может отличаться. Самая простая схема, и лучше всего демонстрирующая принцип работы, следующая. Один повод из шнура питания подключается к регулятору оборотов.

Электрическая схема дрели. "рег. обор." - регулятор оборотов электродрели, "1-я ст.обм." - первая статорная обмотка, "2-я ст.обм." - вторая статорная обмотка, "1-я щет." - первая щетка, "2-я щет." - вторая щетка.

Чтобы не путаться, важно понять, что регулятор оборотов и устройство управления реверсом - это две разные детали, которые часто имеют разные корпуса.

Регулятор оборотов и реверс находятся в отдельных корпусах. На фото видно, что к регулятору оборотов подключено только два провода.

Единственный провод выходящий из регулятора оборотов подключается к началу первой обмотки статора. Если бы не было устройства реверса, конец первой обмотки соединялся бы с одной из щеток ротора, а вторая щетка ротора соединялась бы с началом второй обмотки статора. Конец второй обмотки статора ведет ко второму проводу шнура питания. Вот и вся схема.

Изменение направления вращения ротора происходит, когда конец первой обмотки статора подключается не к первой, а ко второй щетке, при этом первая щетка подключается к началу второй обмотки статора.

В устройстве реверса такое переключение и происходит, поэтому щетки ротора соединяются с обмотками статора через него. На этом устройстве может быть схема, показывающая, какие провода соединяются внутри.

Схема на реверсе электродрели (на фото реверс отсоединен от регулятора оборотов)

Черные провода ведут к щеткам ротора (5-й контакт пусть будет первая щетка, а 6-й контакт пусть будет вторая щетка), серые - к концу первой обмотки статора (пусть будет 4-й контакт) и началу второй (пусть будет 7-й контакт). При положении переключателя изображенном на фото, замкнуты конец первой обмотки статора с первой щеткой ротора (4-й с 5-м), и начало второй обмотки статора со второй щеткой ротора (7-й с 6-м). При переключении реверса во второе положение, соединяются 4-й с 6-м, и 7-й с 5-м.

Конструкция регулятора оборотов электродрели предусматривает подключение конденсатора и подключение к регулятору обоих проводов идущих от розетки. Схема на рисунке ниже, для лучшего понимания, чуть упрощена: нет устройства реверса, ещё не показаны обмотки статора, к которым и подключаются провода от регулятора (см. схемы выше).

В случае электродрели изображенной на фото, используется только два нижних контакта: крайний левый и крайний правый. Конденсатора нет, а второй провод сетевого шнура подключается прямо к статорной обмотке.

Редуктор . Наличие посторонних звуков, скрежета и подклинивания патрона говорит о неисправности редуктора или механизма переключения передач, если он есть. В этом случае необходимо осмотреть все шестерни и подшипники. Если обнаружены изношенные шлицы или сломанные зубья на шестернях, то необходима полная замена этих элементов.

Подшипники проверяются на пригодность после съема их с оси якоря или корпуса дрели, при помощи специальных съемников. Зажимая двумя пальцами внутреннюю обойму, нужно прокрутить внешнюю обойму. Неравномерные проскакивания обоймы или "шелест", при прокручивании, говорят о необходимости замены подшипника. Не вовремя заменённый подшипник приведёт к заклиниванию якоря, или, в лучшем случаи, подшипник просто провернется в посадочном месте.

Замена патрона дрели . Патрон подвержен износу, а именно зажимные "губки", из-за попадания в него грязи и абразивных остатков стройматериалов. Если патрон подлежит замене, необходимо открутить винт фиксатор внутри патрона (левая резьба) и открутить его с вала.

В заключении хочется добавить: при сборке дрели после её ремонта, следите, чтобы провода не оказались зажаты верхней крышкой. Если всё будет в порядке, две половинки схлопнутся без зазора. В противном случае, при затягивании шурупов провода может сплющить или перекусить.

При использовании содержания данного сайта, нужно ставить активные ссылки на этот сайт, видимые пользователями и поисковыми роботами.

Отличия новой аккумуляторной батареи AEG L1220 от старой L1215

Для понимания разницы новых аккумуляторов по сравнению со старой версией требуется произвести тестирование под нагрузкой.

Сравнительному испытанию подвергались аккумуляторы:

L1215, артикул 4932 3526 58, 1,5 А*ч, 18 Вт*ч, на базе банок INR18650-15M L1220, артикул 4932 430165, 2,0А*ч, 24Вт*ч, на базе банок INR18650-20R Технические данные от производителя на банки: АккумуляторНовый аккумулятор оснащен платой защиты: Итоги тестирования: 1.По сравнению со старой версией 1500 мАчразница в заявленной ëмкостисоставляет 33,3 %. По результатам тестирования превосходство нового аккумулятора составляет более 50 %. Т.е. реально разница больше, чем заявлено. 2.Новый аккумулятор имеет меньшее внутреннее сопротивление, и как следствие:Более высокое напряжение под нагрузкой –больше отдаваемая мощностьМеньше потеря мощности, идущая на нагрев аккумулятора. Резюме: Новый аккумулятор на базе ячеек INR18650-20R заметно превосходит старую версию и при сопоставимой цене предпочтителен при покупке.

Из сопроматаM(крутящий момент) = τ (напряжение в стержне) * W (полярный момент сечения, равный Π*D3/16)

Класс прочности болта *.* означает следующее: 1 цифра – 1/100 номинальной величины предела прочности, в МПа 2 цифра – отношение предела текучести к пределу прочности Т.е болт класса прочности 6.8 имеет предел прочности 600 МПа, а предел текучести 600*0,8=480 МПа Подтверждением полученных цифр является проведенный в учебном центре опыт: Болт М6 прочностью 8,8 начинает «плыть» (возникают необратимые пластические деформации) при 17 Нм, а при достижении крутящего момента в 23 Нм происходит разрушение. Произведём подобный расчет для шурупов и саморезов: Для расчёта взят полный диаметр, минимальное сечение гораздо меньше! Вывод: Для использования самого популярного крепежа со шлицами Ph2 и Pz2требуется инструмент с крутящим моментом не выше 6 Нм для диаметра 4,2-4,5 мм, в редких случаях до 10 Нм для крепежа диаметром 5,0 мм. Превышение указанных моментов ведет к повреждению крепежа и отверточной насадки (биты). 13 саморезов Ø4,5 х70 мм закручены в «пирог» толщиной 121 мм Момента в 3,0 Нм, развиваемого отверткой Makita DF010DSE,достаточно для уверенного заворачивания самореза Ø4,5 х70 мм на всю длину. Если для предотвращения разрушения шурупов и саморезов нужен крутящий момент 2-3Нм, редко 5-6Нм, и в исключительных случаях до 10Нм, то за чем на шуруповерте момент в 20,30,50Нм? А что ещё умеет дрель-шуруповёрт? Если дрель–значит сверлить! А какой крутящий момент нужен для сверления? Теоретическое отступление №2. Рассмотрим сверление стали, как самое тяжелое по нагрузке сверление металла. Крутящий момент рассчитывается по формуле Mкр=10CMDqSyKp, где D-диаметр сверла, S-подача, остальные знаки– поправочные коэффициенты. Для стали сδ=750МПа: CM=0,0345,q=2,0,y=0,8,Kp=1,0 Скорость сверления принимаем равной 20-25 м/мин (с охлаждением спреем), соответствующие обороты заносим в 4-тый столбец. Крутящий момент, скорость вращения и мощность на валу являются связанными величинами. Величину необходимой мощности на валу заносим в 5 -тый столбец. Смотрим на цифры: Для сверления отверстия Ø10-13 мм требуется крутящий момент 8-15 Нм. При рекомендуемой скорости сверления 720 -550 об/мин для этого нужна мощность от 570 до 850 Вт.
А какова мощность аккумуляторной дрели?

В обычном сверлильном патроне не зря 3 отверстия:
Для надежной фиксации патрон должен быть поочередно затянут через все 3 положения ключа. В патроне, затянутом через одно отверстие, сверло Ø10 мм проворачивается при крутящем моменте в 13,5 Нм, а через 3 отверстия (как положено) при 23 Нм. А к сверлу Ø13 мм при сверлении стали нужно передать крутящий момент ~15 Нм. Т.е. при затянутом через одно отверстие патроне сверло будет проворачиваться! Мощность аккумуляторной дрели(потребляемая) = Напряжение аккумулятора*потребляемый ток Потребляемый ток для мощных моделей составляет 20-25 Ампер Таким образом, мощность для аккумуляторного инструмента будет составлять: Для 12 Вольт: 240–300Вт 14,4 Вольт: 290–360Вт 18 Вольт: 360–430Вт Крутящий момент для самой мощной(18вольт) дрели будет составлять: на скорости 1500-1700об/мин: 2-3Нм на скорости 300-400об/мин: 8-14Нм сверление стали сверлом до Ø7мм сверление стали сверлом Ø10-13мм Это величины крутящего момента при максимальной мощности.(в режиме сверления) При перегрузке двигателя при заворачивании жесткого крепежа(на пример болтов) величина крутящего момента достигает 30-40Нм. Именно эти величины указываются в характеристиках как максимальный мягкий/жесткий момент.Практического значения они не имеют! Если при работе инструментом требуется крутящий момент больших значений – значит нужен специализированный инструмент конкретно под эту работу. Резюме: Обычному пользователю достаточно иметь в аккумуляторной дрели/шуруповерте крутящий момент 3-6Нм, регулируемый трещеткой, для работы со стандартным крепежом с головкой размером до Ph/Pz2, и до 10Нм для Ph/Pz3. Для сверления стали, пластмассы, дерева сверлами диаметром до 10мм достаточно крутящего момента в 10-12Нм. Крутящий момент более 15Нм требует применения специализированного инструмента и не должен входить в сферу применения универсальной дрели-шуруповерта.

Доброе время суток ребята! Есть вопрос? Имеется статор от какой то болгарки с размерами внут. диаметр -42 мм. наружный диаметр -72 мм высота -50 мм. Был намотан проводом 0,6 мм, количество витков -125 (на одной обмотке). У меня нет такого сечения а есть провода с диаметром 0,56 и 0,63. Каким проводом можно намотать статор и какое количество витков нужно для каждого провода? Если посчитать по сечению то эти провода превышают допустимые 10%. Как расчитывается провод и количество витков от размеров статора? За ранее благодарочка!!!

Другой причиной выхода из строя статора может быть обычный перегрев. Когда инструмент работает под большой нагрузкой продолжительное время. И в том и другом случае, статорные катушки необходимо перемотать или заменить весь статор.

Если для перемотки якоря необходимы определённые знания и навыки, а также токарный станок для проточки коллектора после намотки. И балансировочный станок для динамической балансировки якоря после намотки, пропитки и проточки. То перемотка статора, доступна любому, кто имеет желание и эмаль-провод. Необходимо просто аккуратно разобрать сгоревший статор и посчитать количество витков в каждой катушке. Зачастую, количество витков в обеих катушках совпадает. Исключение составляют лишь небольшой процент двигателей имеющие несколько режимов работы. Например, миксеры. Также, при размотке катушек замечаем направление намотки и количество проводов припаянных к одному выводу. Статор более мощного инструмента может быть намотан в 2 провода.

После того, как мы узнали диаметр провода, количество витков, направление намотки и количество проводов припаянных к выводу, необходимо проверить пазы статора и подготовить гильзы. Пазы должны быть чистыми, без острых краёв, заусениц. Старые гильзы должны быть удалены, а возможные наплавления сгоревшего провода счищены. Новые гильзы изготавливаем из электрокартона (прешпана), учитывая направление волокон, и предохранив края от разрывов скотчем. Длина гильзы должна быть на 4мм больше длины железа статора.

Намотку производим, закрепив на статоре две металлические пластины для формирования лобовых частей. Выходящие концы провода изолируем кембриками. Соблюдаем направление намотки и внимательно считаем витки. После намотки уплотняем провод в пазах. Для этого используем отвёртку, или металлический прут обмотанный прешпаном. Лобовые части катушки фиксируем тесьмой или суровой нитью и связываем между собой, так, чтоб катушка сидела в пазах плотно и не вибрировала. А также чтоб провода не пушились.

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:

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:

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.

3-11. РАСЧЕТ ЧИСЛА ВИТКОВ И СЕЧЕНИЯ ПРОВОДНИКОВ

При выполнении обмоточных работ часто требуется подсчитать требуемое число витков и сечение обмотки.

Число витков обмотки определяется ее рабочим напряжением и тем напряжением (точнее, э. д. с), которое

создается в одном витке. Разделив рабочее напряжение U * обмотки на напряжение одного витка и в, получим число последовательно включенных витков w, которое должно быть в обмотке

(Если в обмотке есть параллельные цепи, то это число витков должно быть в каждой из них).

Таким образом, для определения числа витков нужно узнать напряжение одного витка

Это напряжение создается в витке вследствие того, что через виток, заложенный в паз статора или ротора, проходит переменный по величине магнитный поток, наводящий, как говорят, индуцирующий в витке определенное напряжение.

Оно зависит от величины магнитного потока Ф, проходящего через виток, и выражается формулой

й в = 4,44/Ф-10- |! ,

где f - частота переменного тока. Для 50 гц « В = 2,22ФХ Х10- 6 в.

Таким образом, для определения и в необходимо вычислить, какой магнитный поток проходит через виток.

Здесь следует напомнить, что электротехническая сталь, применяемая в электрических машинах в качестве маг-нитопровода, обладает определенными свойствами, ограничивающими величину магнитного потока, приходящегося на 1 см 2 площади, через которую этот поток проходит. Величина магнитного потока, приходящегося на 1 см 2 площади, называется магнитной индукцией и выражается в гауссах (гс).

Указанные выше ограничения связаны с тем обстоятельством, что по мере увеличения индукции возрастает необходимая для возбуждения магнитного потока намагничивающая сила (ампервитки), а следовательно, ток холостого хода и рабочий ток двигателя. Кроме того, увеличиваются потери в стали и нагрев.

Для различных частей магнитопровода допускаются следующие индукции.

* Для трехфазной машины расчет числа витков обмотки одной фазы ведется по фазному напряжению (см § 3-8).

Таблица 3-2 Допускаемая индукция В

В условиях ремонта обычно ставится задача определения числа витков обмотки для имеющегося (необмо-танного) статора или ротора. Подсчитать магнитный поток, проходящий через виток, проще всего следующим образом.

Площадь полюсного деления S p равна произведению чХ"ст> где / ст - осевая длина стали, см; х - полюсное

nD „

деление, см; z=zj~, где D - диаметр ротора.

Умножив эту площадь на допускаемую индукцию в воздухе В в, взятую по табл. 3-2, и на коэффициент 0,637, получим магнитный поток Ф одного полюса машины

Коэффициент 0,637 вводится в связи с тем, что индукция не имеет постоянной величины вдоль полюсного деления, а распределяется по закону синуса ", поэтому берется среднее значение индукции, равное 0,637 В в.

Допустимость выбранной величины индукции в воздушном зазоре и магнитного потока должна быть проверена подсчетом индукции в других частях магнитопрово-да: зубцах, опижке.

Проверка индукции в спинке статора и ротора в особенности необходима, если машина перематывается на меньшее число полюсов.

В этом случае индукция в спинке может оказаться выше допускаемых величин, указанных в табл. 3-2, и для ее снижения придется уменьшить индукцию в воздушном зазоре и магнитный поток машины.

1 Лишь в одной точке в середине полюсного деления достигается максимальная величина индукции, равная В$, в остальных точках индукции ниже.

Действительно, поскольку при уменьшении числа полюсов увеличивается площадь полюсного деления и магнитный поток на полюс, через спинку необходимо пропустить этот увеличенный магнитный поток.

Индукция в спинке находится по формуле

где h c - высота спинки, см, равная расстоянию от дна паза до наружного диаметра (для статора) или до внутреннего (для ротора).

Коэффициент 0,95 вводится для учета того, что часть длины (5%) занимает изоляционный слой на листах стали.

Индукция в зубцах (статора и ротора) находится по
формуле

2 - число зубцов (статора, ротора); b z мин - наименьшая толщина зубца (статора, ротора).

Следует отметить, что приведенные в табл. 3-2 наибольшие допустимые значения индукции в зубцах относятся к трапецеидальным или грушевидным пазам, при которых толщина зубца на большей его части одинакова. Для пазов с параллельными стенками, при которых толщина зубца изменяется по высоте, максимальная индукция, определенная по формуле, может иметь значения до 21000 (статор) и 22 000 гс (ротор).

Таким образом, проверив величины индукций в спинках и зубцах, можно установить допустимую величину магнитного потока двигателя (на полюс) Ф. Полученную на основании изложенных выше соображений величину потока Ф подставляют в формулу, определяющую н в.

Разделив рабочее напряжение на полученную величину « в, получают необходимое число последовательно включенных витков обмотки.

Примечание. Приведенный метод подсчета является приближенным, так как не учитывает падения напряжения в обмогке

(существенно для машин мощностью менее 1 кет), уменьшения напряжения витка вследствие укорочения шага (существенно для больших укорочейий шага) и уменьшения напряжения обмотки вследствие распределения витков в нескольких пазах (существенно для однофазных обмоток).

Последние два обстоятельства при точном расчете учитываются введением так называемых «обмоточных коэффициентов» (см. [Л. 3, 4] или Жерве Г. К «Расчет асинхронных двигателей при перемотке», Госэнергоиздат, 1959).

Сечение провода обмотки S [мм 2 ] выбирают по допустимой плотности тока Д [а/мм 2 ], т. е. по току, приходящемуся на 1 мм 2 сечения провода

где /ф - ток фазы; а - число параллельных цепей (см. приложение 13); п - число параллельных проводов в цепи, /ф определяем из формулы на стр. 279 по известным

Р, U, К. П. Д. И COS ф.

Допустимую плотность тока Д выбирают в пределах 4-6,5 а/мм 2 для вентилируемых машин, 3-4,5 а/мм 2 для закрытых обдуваемых.

Выбранное число витков и сечение провода должны быть проверены путем укладки в паз пробной секции.