Двигатели, в общем-то, простые механические устройства, но перемотка катушек асинхронников представляет собою довольно сложную задачу, посильную лишь для профессиональных намотчиков. А вот небольшой, коллекторный двигатель может любой перемотать своими силами. Такие моторы обычно используются в кофемолках, дрелях.
Однако неточность либо некачественно выполненная перемотка электродвигателя своими руками может привести в негодность хоть какой агрегат. И тогда останется два варианта исправить ситуацию – приобрести новый агрегат либо сдать его в специальный сервис для ремонта.
Учитывая разнообразие электродвигателей и видов обмоток, можно описать перемотку лишь в общих чертах. Прежде чем приступить к началу работ стоит подумать о том, что после разборки оригинальной катушки обратного пути уже не останется.
Для начала посмотрите видео:
- с наглядной демонстрацией ручной намотки якоря на 2 Kw в домашних условиях;
- с самодельным станком, позволяющим намотать все что угодно.
Перемотать в домашних условиях можно двигатели различного размера, и такие маленькие, какие умелый мастер перематывает на видео
Для работы понадобится мультиметр, ножницы и электрокартон. А также необходимо подобрать провод правильного сечения.
Перед рабочим процессом следует:
- очистить поверхность, освободить её от пыли;
- обработать ветошью двигатель.
После приготовлений можно перейти к снятию обмотки с якоря. Для начала разбираем электродвигатель, снимаем с него кожух. Нужно проверить якорь, статор и обмотку на дефекты: обрыв либо нарушенную изоляцию.
Как осуществить проверку электродвигателя на работоспособность?
Какая из обмоток вышла из строя можно проверить мультиметром, выставив режим «Измерение сопротивления». С его помощью выявляются пробои электропровода.
Почему нужно проверить изоляционное сопротивление? Всё очень просто: чем прочнее изоляция (оболочка) провода, тем лучше и быстрее передается сигнал. Если она в хорошей форме, можно её вернуть назад. Тоже касается и якоря, и других деталей, если они на вид целы, смело кладите их на место.
Разборка двигателя
Итак, с чего начать? Первым делом следует найти конец обмотки двигателя: обозначить его маркером на бирочке и отсоединить его от пластины коллектора. Затем извлечь старую проволоку из зажимов на якоре или статоре. Для этого аккуратно загибают язычки (как можно меньше) и полностью снимают провод.
Помните! Чтобы можно было восстановить мотор в своей первоначальной конфигурации необходимо сосчитать число витков катушек.
Затем в следующей последовательности:
- размотать последнюю секцию якоря;
- определить направление вращения двигателя;
- намотать секции одна за другой. Конец первой будет началом второй.
При этом не стоит прерывать проводку на коллекторе. То есть конец одной секции должен быть соединён с коллекторной ламелью, и тут же пойти на начало следующей секции. В результате вы должны прийти к начальной ламели. Для перемотки якоря либо статора, используется тот же датчик и тип магнитного провода, стоявшие на исходном моторе.
Электрокартон нужен для того, чтобы изолировать друг от друга катушки разных фаз в лобовых частях. Более опытные намотчики, обычно, стараются улучшить качество провода, покрывая обмотку лаком.
Важно восстановить в точности извилистый узор и число витков всех обмоток. Нужно позаботиться о том, чтобы каждый виток плотно и точно был уложен для лучшей производительности.
В завершение нужно с концов каждого провода срезать изоляцию посредством острого ножа. Снимают столько изоляции, сколько необходимо, чтобы создать надёжный контакт. Вот и всё: остаётся собрать корпус двигателя.
Заключение
Перемотать электродвигатель в домашних условиях весьма несложно, однако, многое зависит от опыта и базовых знаний. В конце концов, такую работу легче выполнить технически подкованному человеку.
Но и профессионалы когда-то начинали свой путь в постижении своего мастерства. В общем, прежде всего, нужно запомнить схему (найти начало, конец и направление намотки), мультиметром проверить изоляцию и в последовательном порядке осуществить перемотку.
Некоторое время обитаю на этом форуме, но про ремонт электродвигателей для своих самоделок никто ничего не пишет. Ведь в станке есть не только механника, но и привод, который ее крутит. Может конечно этот вопрос не актуален для большенства и двигатель проще купить, однако у нас это не проще. Не продаются они, вообще. В силу этого и приходится перематывать их самому.
Для тех кто в таком же положении как и я попробую осветить вопрос перемотки электродвигателя, на примере мотора от стиральной машинки, которые находят применение на небольших сверлильных станках, элекроточилах, маленьких маятниковых пилах, минимельницах и т.д. Мне этт агрегат достался давно, с него срезали медь, а корпус остался (тогда сдавали только медь, алюминий не трогали). Пришло время сделать из него полезную весч! Вот статор от него
Как видим прочитать чего либо на шильдике невозможно, придется рассчитать заново.
И так, что подребуется, медная проволока диаметр определяется в рассчете (длину посекрету скажу для таких двигателей 360-380 метров). Лист картона который на сгибе не ломается (должен быть электрокартон по идее) толшиной 0.3-0.5мм, для мотания катоушек лучше сделать что нибудь наподобие намоточного станка похожего на это
Для начала надо очистить статор от всего, что отличается от самого статора, взять штангиль и промерять все что требуется в рассчете
Лист расчета сделаный в Mathcad2003 и копия его чтоб посмотреть в Вордовском формате лежит в архивчике
108.06К
140 Количество загрузок:
Там же лежит развернутая схема обмоток двигателя. Тонкими стрелками указано как соединять катушки в полюса, а толстыми как соеденять полюса в пределах фазы. Пример только для первой, остальные две аналогично. Почему переманываю на 3 фазы, а он был на 1, так с него можно снять больше мощность, увеличить пусковой момент, и кроме того проще мотать. После рассчетов из картона делаем изоляцию в пазы это должно выглядеть примерно так
Далее надо наделать нужное количество катушек провода,
учитывая, что для нашего двигателя первые 12 катушек требуется немного большего размера (длина окружности меряется куском провода проложеным в нужные пазы и с формированием обоих лобных частей нормальной катушки) потому, что их придется отогнуть во внешнюю сторону, чтобы уложить оставшиеся. Обмотку я делал самую простую по исполнению, всыпную, есть и множество других видов, но они сложнее по исполнению. Когда все катушки готовы можно начинать укладывать их в пазы примерно так
После укладки 5-6 катушек начинаешь понимать почему она называется "всыпной" , уже хочется кому-нибудь всыпать . Поэтому когда дойдете до стадии укладки, постарайтесь, чтобы поблизости небыло домашних и, темболее, детей! Музыка при работе приветствуется (я укладывал под Manowar ). Когда все катушки уложены, должен получится примерно такой лохматый ежик
Далее требуется его причесать, обиходить соеденить то, что требуется
Совет, на выводах катушек делайте метка, начала и конца, очень поможет, потом соединять. На фотках их нет, но лучшеб были, я поленился их делать, а потом долго морщил череп что и где. После всех мытарств должно получится приблизительно это
Теперь это можно все соединять воедино.
Механника у этого экземпляра тоже пострадала поэтому пришлось поменять подшипники и доработать посадочные места чтобы обойма не крутилась внутри. Места для фоток более нет продолжу после...
Или другой подобный инструмент, то вы наверняка должны знать о том, как порой сложно бывает отыскать и устранить возникшую неисправность. И беда тут не только в том, что поломки сложно диагностировать, а в невозможности купить необходимую деталь. Именно поэтому многие домашние умельцы нередко идут на риск, самостоятельно их устраняя. В этой статье мы расскажем, как выполняется перемотка электродвигателя (своими руками).
Выводим переменные
Сперва нужно будет подсчитать количество ламелей и пазов. Выведем переменную К, указывающую отношение ламелей к пазам. Предположим, что первых ровно 48, тогда как вторых - 24. Делим 48 на 24, получаем значение: К=2. Затем следует узнать направление укладки, намоток, их сброс, шаг и первый ламель.
Направленность укладки
Направление укладки несложно определить, просто посмотрев на нее. К слову, не смотрите на предельную простоту этого совета: если вами впервые делается перемотка электродвигателя своими руками, то об этой мелочи вполне можно забыть. Представьте свои чувства в том случае, если в конце работы выяснится, что ее придется полностью переделывать!
Шаг обмотки
Шаг выявляют, взглянув на первую верхнюю катушку. Считаем, что одна из ее сторон лежит в первом пазу. Внимательно считаем, сколько пазов отделяет ее от противоположной стороны, включив в расчет и этот первый паз. Предположим, что вы насчитали шесть штук. Таким образом, при правосторонней укладке шаг будет равняться 1-6; при левосторонней укладке (при наличии 12 пазов) - 1-8.
Смещение первой ламели
Закончив с этим делом, выясним, насколько смещена первая ламель относительно первого паза. Положите двигатель прямо, проведя вдоль него мысленную линию. Обозначим ее буквой Z. Желательно не полагаться при этом на свою память, а внимательно все записывать и зарисовывать, чтобы в последующем не возникало любопытных ситуаций. Сразу предупредим, что перемотка электродвигателей в домашних условиях - дело непростое, будьте крайне внимательны!
Определяем первый паз
Чтобы определить первый паз, вам понадобится специальный прибор, а также переменный ток на 3В. Как его изготовить, мы расскажем чуть ниже.
При левосторонней укладке он будет располагаться чуть правее, в пазе, где лежит последняя катушка. Как-нибудь отметьте его. К помеченному вами месту прикладываем наше самодельное устройство, подавая напряжение на две соседних ламели. Маркером сразу же метим те, на которых хоть как-то отклоняется значение миллиамперметра.
Напомним, что для примера мы выявили значение: К=2. Таким образом, прибор должен показать отклонение на двух парах ламелей, а отметки должны быть на трех ламелях. В противном случае необходимо поменять паз. Если прибор отклоняется на большем числе пар, то это прямое свидетельство наличия замыканий между витками в катушках конкретной группы.
Направление сброса
И вновь нам пригодится наш самодельный прибор. Не меняя тех ламелей, на которые нами подавалось напряжение, аккуратно сместите шаг вправо или влево. Отклонение в каком-либо из этих направлений свидетельствует и о соответствующем сбросе.
Направление намоток
Исходя из направления намотки последней катушки, определяем общее его значение. К примеру, если самый верхний провод выходит из левого паза, то и намотка левонаправленная.
Количество витков
Количество витков легко найти по формуле: Wk=Wn/K/2. Здесь Wn равняется количеству витков в одном пазе.
Описание самодельного прибора
Как мы и обещали, приводим порядок сборки соответствующего прибора, который поможет вам перемотать электродвигатель. Если у вас есть хоть какие-то электротехнические навыки, изготовить его будет совсем несложно. Для начала подбираем любой подходящий сердечник, наматывая на него подходящий тонкий провод.
Ширина этого сердечника не должна быть больше 0,2 см, а толщина стенки - 4-5 мм. Можно взять для этого парочку простых обрезков шинки 5х40, длина которых не больше 5 см, а между ними ввернуть втулку 15 мм, сжав всю конструкцию на болт. В таком случае обмотку удобно расположить на каркасе вокруг вышеупомянутой втулки. Миллиамперметр же, самую важную часть прибора, вы можете взять от любого старого советского магнитофона. После проведения всех вышеозначенных мероприятий, перейдем к снятию обмотки с якоря. Итак, с чего начинается перемотка электродвигателя? Своими руками вам предстоит удалить старую обмотку.
Удаление старой обмотки
Чаще всего вам не удастся обойтись без отжига якоря для удаления с него старой обмотки. Разумеется, перед этим вам нужно будет удалить коллектор. Лобная часть самой намотки должна быть удалена только после обжига. Делается это при помощи качественного зубила. Тщательно удаляем все ее остатки. Удалив намотку, прокладываете освободившиеся пазы, пользуясь для этой цели электротехническим картоном.
В целях большей его сохранности можно подложить под картон электротехническую пленку. Особенно это касается тех случаев, когда выполняется перемотка на них приходится большая нагрузка, так что изоляция должна быть максимально хорошей.
Монтаж коллектора
Начиная перематывать якорь, коллектор лучше ставить сразу же. Не следует также медлить с припаиванием провода. После того как вы установите коллектор, обязательно измерьте сопротивление его изоляции между валом и самими ламелями. Используйте вышеупомянутый омметр на 500 В. Учтите, что показатели сопротивления не должны быть меньше 0,2 МОм.
Часть вала, которая расположена между коллектором и сердечником, обязательно нужно качественно изолировать. Для этой цели прекрасно подойдет небольшая пластмассовая трубка с подходящими размерами. Такие трубки следует поставить и с противоположной от вентилятора стороны. Итак, как же проводится перемотка электродвигателя своими руками?
Приступаем к перемотке якоря
Как следует помучившись со всеми вышеперечисленными процедурами, наконец-то приступаем к наиболее ответственной части нашей работы. Начинается перемотка якоря электродвигателя!
После снятия всех промеров и удаления остатков старой обмотки наматываем на катушки проволоку. Берем провод для перемотки электродвигателей диаметром 0.2 мм (это произвольная величина, все зависит от конкретной модели), припаиваем его к ламели №1. Пропускаем проволоку в первый же паз, пробросив его вокруг вала. С первого паза выводим провод в шестой (еще раз повторимся, что все делать нужно по вашим промерам), наматывая нужное нам количество витков. Припаиваем провод ко второй ламели, пробрасываем его в первый и шестой паз. Набрасываем нужное количество витков, припаиваем его к третьей ламели. Все, первая группа сделана.
Вторую группу мотать начинают с третьей ламели. Все делается аналогично вышеописанной процедуре. Если все сделано как следует, то конец первой катушки должен оказаться точно на первой ламели. Вот так делается перемотка обмотки электродвигателя.
Уложили провод? Аккуратно заверните картон, причем для полного исключения вырывания катушек не помешает вставить клинья. После этого можно заливать обмотки лаком, но лучше полностью погрузить их в лак. Просушивать следует при температуре строго 80-90 градусов по Цельсию (в духовке, на минимальном жаре). Через сутки у вас на руках окажется перемотанный вручную якорь, который при правильном исполнении вами всех вышеперечисленных инструкций будет работать не хуже «родного». Вот так выполняется перемотка
Перемотка электродвигателя - процесс замены старой медной обмотки на новую в электрическом двигателе. Чаще всего перематывание делают когда нарушается целостность изоляции медного проводника в результате чего могут возникнуть межвитковые замыкания или пробои на корпус.
Факторы износа изоляции
К причинам износа изолирующей оболочки относятся условия в которых находится статор электродвигателя. Интенсивное тепловое воздействие и сильные вибрации вызывают изменения в структуре изоляции и она постепенно истончается при этом увеличивается ее электропроводность. Пыль и другие загрязнения, попадающие на проводники как снаружи, так и от деталей двигателя также снижает сопротивление и способствует возникновению пробоев. Кроме этого, частое попадание влаги на изоляцию изменяет ее свойства и увеличивает вероятность возникновения короткого замыкания.
После длительного воздействия этих факторов электроизоляция становится крайне чувствительной к механическим воздействиям. Такие процессы наиболее интенсивно происходят в электродвигателях, работающих в сложных погодных условиях и частыми изменениями нагрузок.
Изменения требующие перемотки электродвигателя обычно проявляются во время работы - возникает повышенная вибрация, неустойчивая работа, затруднения при пуске. Для более точной диагностики измеряют сопротивление изоляции и корпуса электродвигателя.
Разборка, осмотр и подготовка статора
Перемотку можно выполнить своими руками или отправить электродвигатель на ремонт. Так как последний вариант часто требует больших денежных затрат и не всегда реализуем в небольших городах, то лучше всего перематывать обмотку самому. В условиях домашней мастерской это вполне осуществимо.
Сейчас широкое распространение получили трехфазные электродвигатели переменного тока с короткозамкнутым или фазным ротором. Поэтому ниже будет рассмотрен процесс перематывания электродвигателей именно такого типа.
Перематывание, как и замена большинства других деталей двигателя начинается с его разборки.
Выполнив все приготовления по технике безопасности (отключить питание, отсоединить привод и другое), электродвигатель тщательно очищают и отмывают для того, чтобы минимизировать попадание грязи внутрь.
Затем откручивают несколько болтов вентилятора и его кожуха, а после, фиксирующие подшипниковые щиты. Они расположены на торцевых частях двигателя.
Разобрав двигатель, приступают к извлечению старой обмотки. Для этого выступающие ее части (лобовые) сдалбливают зубилом со стороны выводов обмоток.
Лобовую часть срубают по всей окружности статора.
После этого выбивают из пазов клинья, которые фиксируют обмотку в пазах, а потом извлекают ее.
В электродвигателях небольшого размера клиньев, как правило, нет и оставшуюся обмотку можно сразу вытащить плоскогубцами.
Освободив статор от поврежденной обмотки его нужно тщательно осмотреть, почистить и если есть возможность продуть воздухом. Так, часто после замыканий на корпус в этом месте остаются наплавления меди, заусенцы и другие дефекты металла.
Большинство из них можно убрать наждачной бумагой с мелкой зернистостью.
Подготовка статора
Теперь в пазы статора нужно уложить изоляционный материал, предварительно подготовив его.
Для этого снимают мерку с паза - измеряют его длину и вырезают пробный участок материала, который помещается в паз.
Изоляция не должна выступать вовнутрь за пределы паза, а с творцов выступала длину более 5 мм, размер выступающей части зависит от материала и двигателя.
Фрагмент диэлектрика нужного размера называют изоляционной гильзой, а проведение ее в пазы - гильзовкой. Определившись с размером, вырезают нужное количество гильз.
Сразу же лучше вырезать и «стрелки» - изоляционный материал, покрывающий обмотку изнутри, с открытой части паза.
Они имеют такую же длину, как и у изоляционных гильз, а ширину в два раза меньше.
Подготовка проводника
На следующем этапе формируют новую обмотку в соответствии с размерами созданного шаблона. Однако перед этим нужно узнать характеристики обмотки - диаметр провода и сколько в ней витков. Такую информацию можно найти в интернете или в инструкции к двигателю. В противном случае это нужно выяснить в процессе перемотки - после вырубания лобовой части обмотки. Количество витков считают по обрубленным проводам в одном пазу, а их диаметр измеряют микрометром.
Также надо иметь в виду, что новую обмотку следует формировать по характеристикам старой. При использовании провода из другого материала или сечения нужно пересчитать величину сопротивления. Для этого лучше использовать таблицы с соответствующими коэффициентами пересчета.
Определившись с проводом, приступают к формированию обмотки. Сначала создают шаблон желательно из плотной проволоки, помня о том, что лобовые части обмотки не должны сильно выпирать, так как они могут касаться корпуса.
Для намотки катушек используют специальные станки в конструкцию которых входят два шипа фиксируемые между собой распорками.
Их разводят на расстояние соответствующие шаблону и фиксируют. Затем, наматывают провод, вращая эти шипы. Провод нужно распределять равномерно, стараясь не перехлестывать, так как это усложнит дальнейшее всыпание обмотки в паз. Намотав требуемое количество витков, надо убрать распорку и снять готовую обмотку.
Укладка проводника и изоляция
Затем сформированные обмотки помещают в паз, используя для удобства специальный инструмент - трамбовка, которым утрамбовывают всыпанные в паз проводники.
Он представляет собой железную ручку, к которой приварена прямоугольная пластинка. Всыпание выполняют путем разделения пальцами обмотки на небольшие пучки и проведением их через открытую часть паза.
После того как одна сторона катушки всыпана в паз ее трамбуют вышеописанным инструментом и приступают к высыпанию другой части в соответствии с шагом обмотки.
После уложения обмотки закрывают обращенную к открытой части паза поверхность - вставляют стрелки, вырезанные ранее из изоляции. Таким образом, укладывают остальные секции обмотки.
После этого надо заизолировать друг от друга катушки разных фаз в лобовых частях. Для этой цели применяют электрокартон, из которого вырезают фигуры в виде круга и вставляют между фазными катушками.
Затем лобовую часть обвязывают таким образом, чтобы обмотки плотно прилегали друг к другу.
Для этого используют капроновый, специальный обвязочный шнур или тафтяную ленту. Перед обвязкой лобовой части ей придают форму, отбивая резиновым молотком. Все процедуры выполняют с обеих творцов - со стороны схемы и с противоположной.
Основная часть перемотки практически закончена. Для изоляции выводов катушек применяют трубки из диэлектрического материала. Лучше использовать трубки марки ТКР, так как они обладают большей термостойкостью и в дальнейшем не оплавятся при эксплуатации.
Перед сборкой нужной схемы делают прозвонку между фазами, используя мегомметр, то есть измеряют сопротивление между катушками относящихся к разным фазам. Также прозвонку делают между фазами и корпусом. Если мегомметр в обоих случаях показывает бесконечно большое сопротивление, то все в порядке и можно спаивать или сваривать концы фазных обмоток в по нужной схеме. На спаянные концы проводов надевают изоляционные трубки, но с большим диаметром. Не надо забывать утрамбовывать стрелки, так как они часто выступают из пазов.
Пропитка и сушка
Далее, можно приступить к пропитке статора электродвигателя. Перед пропиткой двигатель лучше собрать и снова выполнить прозвонку между катушками и корпусом, а также измерить величину тока во время холостой работы при помощи измерительных клещей.
Для пропитки используют лак МЛ-92, вместо него при пропитке в домашних условиях можно применить марку НЦ, который сохнет быстрее и не имеет в составе добавок на водной основе.
Статор погружается в емкость с лаком, а затем подвешивается для удаления излишек. Пропитанный статор сушится в печи в течение 2 часов при температуре 120 °C. Если использовался лак типа НЦ, то сушка в печи длится 20-30 минут. Также статор можно сушить на открытом воздухе 3-4 часа.
- Заключительным этапом является сборка двигателя, после которой опять выполняют прозвонку обмотки.
Это нужно сделать потому, что в процессе сушки изоляция катушек может деформироваться и касаться корпуса электродвигателя.
Таким образом, перемотка электродвигателя своими руками в домашних условиях вполне осуществима при наличии некоторых навыков, материалов и инструментов.