Codzienne życie człowieka jest nierozerwalnie związane z silnikami elektrycznymi o różnej konfiguracji, na których opiera się działanie różnych urządzeń i sprzętu. Używamy takich urządzeń przez cały czas i nierzadko dochodzi do różnych awarii, często spowodowanych wadliwym silnikiem. Aby przywrócić urządzenie do stanu używalności, należy wiedzieć, jak sprawdzić silnik. Zostanie to omówione w niniejszym artykule.
Spis treści
Które silniki można sprawdzić za pomocą multimetru?
Jeżeli silnik nie ma widocznych uszkodzeń zewnętrznych, możliwe jest, że doszło do wewnętrznego uszkodzenia lub zwarcia. Jednak nie wszystkie silniki można po prostu sprawdzić pod kątem tych usterek za pomocą multimetru.
Na przykład diagnozowanie silników prądu stałego może być trudne, ponieważ ich uzwojenie ma praktycznie zerową rezystancję i może być sprawdzone tylko pośrednio, za pomocą specjalnego układu: amperomierz i woltomierz są odczytywane jednocześnie, a otrzymana wartość rezystancji jest obliczana zgodnie z prawem Ohma.
Sprawdź w ten sposób wszystkie rezystancje uzwojenia twornika i zmierz wartości między płytami kolektora. Jeśli rezystancje uzwojenia twornika różnią się, mamy do czynienia z usterką, ponieważ w sprawnej maszynie wartości te są takie same. Różnica wartości rezystancji między sąsiednimi płytami kolektora nie powinna być większa niż 10%, wtedy silnik uznaje się za sprawny (ale jeżeli zastosowano uzwojenie wyrównawcze, wartość ta może wynosić do 30%).
Maszyny elektryczne prądu przemiennego dzielą się na:
- synchroniczny: posiadający uzwojenia stojana ustawione względem siebie pod tym samym kątem przesunięcia, co umożliwia ruch z częstotliwością synchroniczną z prędkością obrotową przyłożonej siły;
- klatkowy asynchroniczny (jednofazowe lub trójfazowe);
- asynchroniczny z wirnikiem typu fazowego, posiadającym uzwojenie trójfazowe;
- komutator.
Wszystkie te typy silników mogą być diagnozowane za pomocą przyrządów pomiarowych, w tym multimetrów. Ogólnie rzecz biorąc, silniki trójfazowe są maszynami dość niezawodnymi, a ich usterki są dość rzadkie, ale zdarzają się.
Jakie usterki w silniku elektrycznym można wykryć za pomocą multimetru?
Do sprawdzania silników prądu przemiennego często używa się multimetru - wielofunkcyjnego elektronicznego urządzenia pomiarowego. Jest on dostępny dla prawie każdego majsterkowicza i może wykrywać pewne rodzaje usterek w urządzeniach elektrycznych, w tym w silnikach elektrycznych.
Najczęstsze usterki występujące w tego typu maszynach elektrycznych to:
- uszkodzenie uzwojenia (wirnika lub stojana);
- zwarcie;
- zwarcie; usterki międzyzwojowe.
Rozważmy bardziej szczegółowo każdy z tych problemów i przeanalizujmy metody identyfikacji takich usterek.
Sprawdzanie, czy uzwojenia nie są otwarte lub uszkodzone
Zerwane uzwojenie to bardzo częsty problem, jeśli silnik nie działa prawidłowo. Przerwanie uzwojenia może nastąpić zarówno w stojanie, jak i w wirniku.
Jeżeli jedna faza w uzwojeniu gwiazdowym zostanie przerwana, w uzwojeniu nie płynie prąd, a pozostałe fazy są nadprądowe i silnik nie będzie pracował. Może również wystąpić przerwa w równoległym odgałęzieniu fazowym, co spowoduje przegrzanie odgałęzienia fazowego, które jest w stanie obsługiwać.
Jeżeli jedna faza uzwojenia (między dwoma przewodami) w połączeniu trójkątnym zostanie przerwana - prąd w pozostałych dwóch przewodach będzie znacznie mniejszy niż w trzecim przewodniku.
Jeśli nastąpi przerwa w uzwojeniu wirnika, prąd będzie oscylował z tą samą częstotliwością co częstotliwość poślizgu, a napięcie będzie oscylowało, powodując szum i zmniejszenie prędkości silnika oraz wibracje.
Te przyczyny wskazują na nieprawidłowe działanie, ale samo nieprawidłowe działanie można wykryć za pomocą kontroli i pomiaru rezystancji każdego uzwojenia silnika elektrycznego.
В silnikiW przypadku silników zasilanych napięciem 220 V AC, należy sprawdzić uzwojenie startowe i uzwojenie robocze. Wartość rezystancji uzwojenia startowego musi być 1,5 raza większa niż wartość rezystancji uzwojenia roboczego.
W przypadku silników 380 V z połączeniem w gwiazdę lub trójkąt, należy zdemontować cały obwód i sprawdzić każde uzwojenie osobno. Rezystancja każdego z uzwojeń takiego silnika elektrycznego musi być taka sama (z odchyleniem nie większym niż pięć procent). Jednak w przypadku przerwania pomiaru na wyświetlaczu multimetru pojawi się wysoka wartość rezystancji, która dąży do nieskończoności.
Uzwojenia silnika można również sprawdzić za pomocą multimetr "podsłuch".. Metoda ta pozwala szybko zidentyfikować przerwę w obwodzie, ponieważ nie ma sygnału dźwiękowego, natomiast w uszkodzonym obwodzie multimetr wyemituje sygnał dźwiękowy, możliwa jest również sygnalizacja świetlna.
Sprawdzanie, czy nie ma zwarć
Zwarcie z ramą jest również częstą usterką w silnikach elektrycznych. Aby znaleźć tę usterkę (lub jej brak), należy wykonać następujące czynności:
- ustawić wartości pomiaru rezystancji multimetru na maksimum;
- Podłącz sondy do siebie, aby sprawdzić, czy miernik działa prawidłowo;
- podłączyć jedną sondę do obudowy silnika;
- podłączyć drugą sondę do przewodów każdej fazy po kolei;
Jeśli silnik jest w dobrym stanie, rezultatem jest wysoka rezystancja (kilkaset lub tysiące megaomów). Multimetr "diodowy" do sprawdzania zwarcia do masy jest jeszcze wygodniejszy: w trybie diodowym należy wykonać wszystkie te same czynności, które opisano powyżej, a obecność sygnału dźwiękowego będzie oznaczać naruszenie integralności izolacji uzwojenia i zwarcie do masy. Usterka ta nie tylko negatywnie wpływa na działanie samego urządzenia, ale także jest niebezpieczna dla zdrowia i życia w przypadku braku specjalnych urządzeń ochronnych.
Sprawdzanie usterek międzyobrotowych
Innym rodzajem usterki jest usterka międzyzwojowa - zwarcie między różnymi zwojami w tej samej cewce silnika. W przypadku wystąpienia tej usterki silnik będzie buczał, a jego moc wyjściowa będzie wyraźnie zmniejszona.
Istnieje kilka sposobów na wykrycie takiej usterki. Można na przykład użyć cęgów prądowych lub multimetru.
Podczas diagnozowania za pomocą miernika cęgowego mierzy się wartości prądu każdej fazy uzwojenia stojana i jeśli prąd w jednej z faz jest zbyt wysoki, oznacza to, że wystąpiła usterka.
Pomiar jest wykonywany w trybie pomiaru rezystancji. Rezystancje wszystkich trzech uzwojeń muszą być identyczne. Należy pamiętać, że przyrząd powinien być używany z jak najmniejszym błędem, ponieważ różnica w oporności może być niewielka i trudna do wykrycia.
Aby zmierzyć rezystancję uzwojenia, należy podłączyć trzpień multimetru do końcówek różnych uzwojeń i sprawdzić, czy stykają się, "testując" lub mierząc rezystancję. Jeśli różnica w pomiarach jest większa niż 10%, istnieje możliwość wystąpienia zwarcia.
Powiązane artykuły:
