Почему искрят щетки на электродвигателе
Перейти к содержимому

Почему искрят щетки на электродвигателе

  • автор:

Почему искрят щетки в электродвигателе, к чему приводит это явление и как можно его устранить самому.

Почему искрят щетки в электродвигателе

При эксплуатации различной электротехники, имеющей электрический двигатель, содержащий коллектор, иногда можно обнаружить, что при работе мотора в области контакта щёток и коллектора происходит сильное искрение. Данное явление свидетельствует о том, что электродвигатель работает с некими отклонениями от нормы. Это самое искрение означает, что в скором будущем ваш электродвигатель выйдет из строя. Не многие знают, что же делать с этим негативным эффектом, каким образом его убрать, тем самым продлив работоспособность своего электрооборудования. В этой статье мы с Вами и разберём этот вопрос, поняв изначальные причины появления искрения.

Итак, изначально скажу, что само искрение при работе коллекторных электрических машин — это нормально, только оно должно быть очень маленьким, еле заметным глазу. Ненормально, когда электродвигатель работает и с его щёток прямо сыпятся и вылетают искры — вот это плохо. Само же явление искрового образования связано с прерывистым электрическим контактом, происходящим в процессе вращения якоря, в момент механического перехода щётки с одного контакта, на коллекторе, на другой. В это время совершается разрыв цепи и ток, протекающий по катушкам якоря, заканчивает своё прохождение именно искрой, маленьким дуговым разрядом. Следовательно, чем больше будет мощность и сила тока в цепи, тем заметнее будет искры. Но кроме этого существуют и другие факторы, которые способствуют увеличению искры.

нагар на коллекторе якоря электродвигателя

Для того, что бы в полной мере ответить на вопрос, почему же искрит щётки в электродвигателе, разберём основные причины. Во-первых, если контакты коллектора будут загрязнены, или на них со временем образовался нагар, то количество искры от этого, естественно, увеличится. Известно, что плохой контакты ведёт к увеличению сопротивления в этом месте. Значит и разрыв контакта при работе будет сопровождаться более сильной электрической дугой. Это ведёт к понижению мощности электродвигателя, к его большему нагреву, к ускорению и увеличению образования ещё большего нагара на контактах коллектора, что опять же приведёт к поломке мотора. Выход из этой ситуации будет следующий — Вы разбираете устройство, двигатель, и наждачной бумагой (нулёвкой) аккуратно зачищаете контакты, делая зачистку по направлению движения щёток.

Следует также обратить внимание и на состояние промежутков между контактами на коллекторе. Часто бывает, что они забиты графитовой пылью, которая является проводником с определённым сопротивлением. Естественно, если эти промежутки загрязнены, то Вы их также приводите в порядок (чистите при помощи заострённого инструмента). Не забывайте проверять и состояние щёток, их выработку, силу прижима, свободу вертикального хода. В случае если со щётками выявлены проблемы, обязательно их устраните. Учтите, что при замене графитовых щёток стоит брать во внимание, что они бывают разные. В этом случае старайтесь найти именно такого типа, какими были старые.

проверка якоря электродвигателя на короткозамкнутые витки

Искрить щётки, больше нормального, ещё могут и по причине образования на якоре короткозамкнутых витков. Следовательно, при работе такого электродвигателя на некоторых контактах коллектора (которые связаны с этой испорченной обмоткой) будут появляться увеличенные значения силы тока, и как следствие повышенное образование искры. В этом случае уже появляется необходимость проверки якоря на существование таких короткозамкнутых витков. Это следует делать в том случае, когда чистка коллектора и проверка щёток не дала ощутимого результата.

Проверять якорь следует в переменном электромагнитом поле. Если есть короткозамкнутые витки, то в таком поле якорь начнёт дребезжать, поскольку в нём начнут образовываться наведённые токи. Для этого можно сделать самодельный прибор из силового трансформатора, предварительно на его сердечнике сделав клинообразный вырез, в который и надо вложить якорь для проверки.

P.S. Поскольку это важно, ещё раз повторюсь — повышенное образование искры при работе электродвигателя влияет на его длительность эксплуатации. При этом быстро появляться сильный нагар на контактах коллектора, который спустя время выведет электрооборудование из строя. Лучше сразу устранить искры, чем после ещё вдобавок и заменить целый якорь.

Причины искрения щеток

Причины искрения щеток

Щетки являются одним из динамических элементов генератора. На щетках, которыми обладает щёткодержатель генератора, часто возникает искрение, которое на коллекторе переходит в круговой огонь. Этого можно избежать регулярными проверками щеточных аппаратов при смене персонала, которые осуществляются ответственными специалистами. Все выявленные неисправности в щеточных аппаратах, щетках, которыми обладает щеткодержатель электродвигатель, необходимо устранить в кратчайшие сроки.

Основные причины

Щетки щеткодержателя могут искриться по следующим причинам:

Недостаточное нажатие всех или части щеток. На все щетки пружины должны оказывать одинаковое давление. В щеткодержателях, которые установлены на кольцах ротора, давление и сжатие пружины уменьшается по мере срабатывания щеток. Поэтому требуется периодическое установление нормального уровня давления пружин на щетки щеткодержателя, для этого нажимная планка перемещается на одну, хотя при необходимости число прорезей может быть и больше.
Плохая шлифовка щеток щеткодержателя. Если щетки устанавливаются к поверхности кольца без подгонки, то они не будут полностью касаться кольца. Плотность тока на такой поверхности, которая меньше соприкасается, будет больше допустимого уровня, вследствие чего и возникнет искрение. Поэтому заменяя детали новыми, необходимо пришлифовать их рабочую поверхность к поверхности кольца, при этом генератор должен быть остановлен.
Подгар рабочей поверхности колец из-за искрения щеток щеткодержателя. Для устранения подгара кольца необходимо отшлифовать шкуркой. После этого необходимо снять все щетки из щеткодержателя и почистить их ножом, снимая небольшой верхний слой поверхности.
Заедание щеток на щеткодержателе. Это приводит к тому, что через некоторое время щетка перестает касаться кольца, ток идет на другие щетки в щеткодержателе, из-за чего они перегружаются. Следите за тем, чтобы зазор между щеткой и стенкой щеткодержателя был около 0,2 миллиметра, максимум 0,3. Тогда она не будет застревать. Слишком большой зазор может привести к перекосу и опять-таки заеданию щетки.
Сильное стирание щеток.
Вибрация щеток при биении колец о поверхности по причине их дефектов. Устранить данную поломку можно с помощью проточки колец или обработки их с помощью вращающегося наждачного круга.
Вибрация щеток может возникнуть по причине вибрации конца вала ротора вместе с кольцами, а также чрезмерного давления пружин на щетки щеткодержателей, даже когда поверхность в удовлетворительном состоянии.

Не нашли что искали? Мы перезвоним Вам!

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

Устройство электродвигателя

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

Щетки электродвигателя

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

Статор и ротор электродвигателя

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

Загрязненный коллектор

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:

искрят щетки в электродвигателе. Какова причина? И что делать?

1. Неисправность:
Искрят щётки, не развивает обороты на полную мощьность, периодически не включается (после удара начинает работать) , ток потребления не завышен.
Результат диагностики:
конденсатор исправен, якорь по внешнему виду целый, обмотки статора по внешнему виду исправны — сопротивление при сравнении дух обмоток одинаковое, щётки изношены на 60%.
Проверка работы:
во время работы двигателя с помощью отвёртки (внимание рукоятка должна быть диэлектриком) аккуратно прижимаем щётки к якорю, вследствии двигатель начинает работать на полную мощьность (обороты увеличились) .
Ремонт:
меняем щётки на новые, если этого недостаточно, то делаем замену пружин щёткодержателей.

2. Неисправность:
Искрят обе щётки, не развивает обороты на полную мощьность.
Ремонт:
— Чистка коллектора наждачной бумагой «нулевкой» (с применением колодок) по направлению вращения якоря, после чего выполняется прорезание диэлектрических прокладок между пластинами коллектора, резаком (желательно на токарном станке) .
На крайний случай для чистки нождачкой коллектора якоря используйте дрель, зажмите в её патрон якорь и на малых оборотах равномерно прислоняем нождачку к колектору.

— Если сильно искрят обе щётки, обмотка якоря греется — быстее всего сгорел якорь, межвитковое замыкание.

3. Неисправность:
Искрит только одна щетка, то возможно, у вашего перфоратора сгорел статор.
Ремонт:
Статор можно проверить в домашних условиях — произвести замер сопротивления обмоток тестером, обычно это 4 Ома, если сопротивление обоих обмоток одинаковое, то статор исправен, если отличается значит надо перематывать обмотку статора.

Остальные ответы
Менять, износились, контакт хуже, вот и искрят.
Если щётки не изношены, то якорь — под замену. Межвитковое замыкание.

Износ щеток, грязный коллектор, забиты пазы между ламелями, щетки не притерты, ослабли пружины прижимные. Устранять.

вообще, они должны искрить: -)
Искра искре-рознь. Легкое искрение-нормально
Если кольцевоая дуга-якорь за борт

Поменял старые щетки на новые. искра вообще бешаная стала. на старых работает почти без искры, но их менять надо. может состав щеток не тот?

тот же результат)))
поменял шётки на новые обороты прибавилис

искрят щетки, обе, по кругу, заменил на новые, тоже самое, замерил обмотку ротора 0,24 кило ома. на обмотке статора 0 не прозванивается, что может быть?

Причины: 1. Зависание щёток — нужно протереть щёткодержатели изнутри бензином, щётки прокалить на паяльнике до прекращения дыма.
2. Обрыв секции обмотки у коллектора — найти оборванный провод и припаять.
3. Межвитковое замыкание в якоре — перемотка или замена якоря.
4. Новые щётки, ещё не притёрлись — можно пришлифовать шкуркой (обернув ей коллектор).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *