Перемотка статора асинхронного электродвигателя
Содержание:
- Какие достоинства и недостатки имеют реально работающие магнитные двигатели
- Схема соединения обмоток электродвигателя
- Проверка и включение
- Как рассчитывается стоимость работ?
- Двигатель
- Самодельный лодочный мотор из дрели
- Монополярные модификации
- Модели с двухтактными двигателями
- Сложные приспособления из бензопилы
- Устройство и принцип работы
- Типы электродвигателей и особенности ремонта
- Подключение электромотора на самодельных устройствах
Какие достоинства и недостатки имеют реально работающие магнитные двигатели
Достоинства:
- Полная автономия, экономия топлива, возможность из подручных средств организовать двигатель в любом нужном месте;
- Мощный прибор на неодимовых магнитах способен обеспечивать энергией жилое помещение до 10 вКт и выше;
- Гравитационный двигатель способен работать до полного износа и даже на последней стали работы выдавать максимальное количество энергии.
Недостатки:
- Магнитное поле может негативно влиять на здоровье человека, особенно этому фактору подвержен космический (реактивный) движок;
- Несмотря на положительные результаты опытов, большинство моделей не способны работать в нормальных условиях;
- Даже после приобретения готового мотора, его бывает очень сложно подключить;
- Если Вы решите купить магнитный импульсный или поршневой двигатель, то будьте готовы к тому, что его цена будет сильно завышена.
Работа магнитного двигателя – это чистая правда и она реально, главное правильно рассчитать мощность магнитов.
www.asutpp.ru
Схема соединения обмоток электродвигателя
Обмотки электродвигателя могут подключаться к сети одним из двух способов – «звезда» и «треугольник». И выбирать подходящий стоит исходя не из удобства или простоты конструкции, а из величины питающего напряжения.
Для ЭД высокой мощности целесообразно использовать комбинированную систему «треугольник-звезда». Она снижает пусковые токи и делает старт более плавным.
Схема соединения обмоток электродвигателя «треугольником»
При использовании схемы «треугольник» обмотки ЭД подключаются последовательно, соединяясь концами и началами друг с другом. Точки их соединения также подключаются к фазам. Выглядит это следующим образом:
Главное достоинство схемы подключения «треугольник» – ЭД, присоединённый к сети таким образом, способен развивать полную мощность. То есть ту, которая указана в паспорте как номинальная.
Тем не менее, пусковые токи для подключённого электродвигателя очень высокие – они превышают номинальные примерно в 7 раз. И вследствие этого «плавность» работы машины также страдает
Это очень важно учесть при проектировании электропитания устройства и определении сферы практического использования
Схема соединения обмоток электродвигателя «звезда»
Подключение по типу «звезда» подразумевает соединение концов обмоток статора в одной точке. Другими своими концами они подключаются к фазам электропитания. Выглядит это следующим образом:
Подключение по схеме «звезда» гарантирует плавность и «мягкость» работы электродвигателя. Кроме того, для старта машины не требуется относительно высоких пусковых токов. Но недостатком этой методики подключения является сниженная мощность работы устройства.
Тем не менее, важно учесть, что рассчитанные на рабочее напряжении 220/380 Вольт ЭД можно подключать к сети с линейным напряжением 380 В исключительно с использованием схемы «звезда»
Комбинированная схема запуска электродвигателя «звезда-треугольник»
Обе вышеприведённые схемы соединения обмоток асинхронных электродвигателей обладают как достоинствами, так и недостатками. «Треугольник» позволяет машине достичь полной мощности, но требует высоких значений пускового тока для старта. «Звезда» не нуждается в высоком пусковом токе и гарантирует плавную работу устройства, но не даёт ЭД достичь номинальной мощности.
Для решения этой проблемы применяется комбинированная схема подключения «звезда-треугольник». Она применяется в первую очередь для электродвигателей, имеющих высокую мощность (от 5 кВт). Комбинированная схема подразумевает оснащение мотора специальным реле, которое и переключает способ соединения обмоток прямо во время работы.
Так, при запуске ЭД с комбинированным подключением работает по схеме «звезда». Это снижает пусковые токи до их номинальных значений. Но как только ротор раскручивается до высоких оборотов, реле переключает схему соединения на «треугольник». Именно поэтому мотор может достигнуть своей номинальной мощности.
При переключении наблюдается резкий скачок тока. Из-за этого разогнавшийся ротор сначала теряет обороты, но затем постепенно ускоряется.
Стоит отметить, что комбинированное подключение поддерживают только электродвигатели со специальной маркировкой (Y/Δ).
Проверка и включение
Перед первым после ремонта запуском двигателя его нужно как следует проверить. Для начала все вставленные «катушки» прозванивают. Это поможет узнать наличие обрыва или плохого контакта. Между «укладками» замеряется сопротивление, чтобы при включении не возникло короткого замыкания.
Сразу подавать 220 В на двигатель не стоит, лучше подать пониженное напряжение. Пусть ротор крутится медленно, тут главное выяснить, не греется ли двигатель. Если все прошло хорошо, и не появился дым, значит, ремонт двигателя прошел удачно.
В интернете есть много фото по перемотке двигателей. Это поможет новичкам наглядно ознакомиться с процессом.
Как рассчитывается стоимость работ?
Цены на перемотку электромоторов зависят от нескольких факторов, основными из которых являются:
- количество фаз,
- страна производства двигателя,
- срочность ремонта,
- тип обмотки,
- класс электродвигателя.
Для каждого из этих параметров разработаны коэффициенты, так или иначе корректирующие базовую стоимость услуг, представленную в нашем прайсе. При этом организация ремонта включает в себя:
- обязательную диагностику агрегата,
- замену обмоток с подбором проводника нужного сечения и длины,
- необходимое количество изоляции и пропитки,
- замену подшипников при необходимости и восстановление их посадочных мест,
- тестирование техники.
Дополнительно у нас вы можете заказать транспортировку электрооборудования на нашу ремонтную базу. И чтобы узнать, сколько стоит данное мероприятие, свяжитесь с нами любым удобным вам способом.
Цены указаны с учетом НДС (в рублях)
3000об/м |
1500об/м |
1000об\м |
750об/м |
|
Ремонт моторов мы проводим в сроки от 3 до 6 рабочих дней при мощности электродвигателя до 30 кВт и от 5 для более мощных агрегатов. При этом возможен и срочный ремонт моторов от 1 до 3 рабочих дней в зависимости от их рабочих характеристик.
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.
Двигатель
Двигатель предназначен для преобразования электрической энергии в механическую. В промышленном производстве двигатели применяются в качестве приводов на станках и прочих механизмах, являющихся частью технологических процессов. Также двигатели используются в бытовых приборах, к примеру, в стиральной машине.
Электродвигатель постоянного тока
При нахождении в магнитном поле проводника в виде замкнутой рамки, силы, которые приложены к рамке, приведут данный проводник к вращению. В таком случае, речь будет идти о простейшем двигателе.
Как было указано ранее, работа двигателя постоянного тока осуществляется от источников бесперебойного питания, к примеру, от аккумуляторной батареи, блока питания. У двигателя имеется обмотка возбуждения. В зависимости от ее подключения, различают двигатели с независимым и самовозбуждением, которое, в свою очередь, может быть последовательным, параллельным и смешанным.
Подключение двигателя переменного тока производится от электрической сети. Исходя из принципа работы, двигатели подразделяются на синхронные и асинхронные.
Асинхронный двигатель
Главным отличием синхронного двигателя является наличие обмотки на вращающемся роторе, а также имеющийся щеточный механизм, служащий для подведения тока на обмотки. Вращение ротора осуществляется синхронно вращению магнитного поля статора. Отсюда двигатель имеет такое название.
В асинхронном двигателе важным условием является то, что вращение ротора должно быть медленнее вращения магнитного поля. При несоблюдении данного требования наведение электродвижущей силы и возникновение электротока в роторе оказывается невозможным.
Асинхронные двигатели применяются чаще, однако у них имеется один значительный недостаток – без изменения частоты тока невозможно регулирование скорости вращения вала. Данное условие не позволяет достичь вращения с постоянной частотой. Также значительным недостатком является ограничение по максимальной скорости вращения (3000 об./мин.).
В случаях необходимости достижения постоянной скорости вращения вала, возможности ее регулирования, а также достижения скорости вращения, превышающей максимально возможную для асинхронных двигателей, применяют синхронные двигатели.
Самодельный лодочный мотор из дрели
- Наличие аккумулятора как источника питания.
- Гребной винт с редуктором приводят плавсредство в движение.
- Органы управления двигателем представляют собой кнопку реверса и рукоятку управления скоростью вращения.
Но стоит помнить о том, что проникновение влаги на органы управления электродрели чревато неприятностями. Движок заглохнет и судно остановится. Плюсом будет то, что найти запчасти для дрели очень просто.
Еще одним значимым моментом является то, что она не предназначена для работы в постоянном режиме. Это не очень подходит для лодочных двигателей. Поэтому желательно создать запас мощности во избежание перегрева самоделки.
- Начинать надо от ста пятидесяти ватт и более того.
- В данном случае реально выбрать гребной винт с диаметром в сто тридцать миллиметров.
- Общий вес судна составляет не больше трехсот килограммов.
Напряжение дрели и шуруповерта может быть различным, как и аккумуляторов к ним. Но емкости последних для управления лодкой недостаточно. Тогда сгодится автомобильный аккумулятор, который выдает двенадцать вольт. С аналогичным напряжением лучше выбрать и дрель.
Конечно, батарея аккумуляторов на любое напряжение спасет ситуацию. Но стоимость такого устройства может обойтись недешево.
Нужные комплектующие детали
Чтобы изготовить для лодок самодельные моторы из дрели, нужно собрать набор приспособлений и инструментов:
№ | Полезная информация |
---|---|
1 | рейки для крепления движка |
2 | при подвешивании на транец сгодится механическая часть от болгарки |
3 | труба диаметром двадцать миллиметров подойдет для изготовления штанги, а каркас из профиля двадцать на двадцать миллиметров подойдет для установки мотора |
4 | металлический прут для создания вала и листовой металл для винта |
5 | ручные ножницы по жести |
6 | электрическая дрель со сверлами |
7 | углошлифовальная машина с отрезными и заточными дисками |
8 | саморезы при наличии дерева в устройстве |
Если нужно оперативно достать гребной винт, то желательно сделать подъемный механизм для управления мотором в вертикальном и горизонтальном положении.
Для создания механизма нужно снабдить струбцины кольцами и провести через них трубку. Такое шарнирное приспособление обеспечивает надежность руля.
Редуктор и гребной винт
Обороты дрели несколько больше тех, что требуются для работы гребного винта. Редуктор отрегулирует разницу.
- Верхний редуктор способен снизить обороты с полутора тысяч до трехсот. При таком раскладе самодельный мотор позволит лодке двигаться плавно.
- Нижний редуктор важен для горизонтальной постановки винта. Если он берется от болгарки, достаточно зажать его в патроне шуруповерта.
Чтобы сделать пропеллер винта, нужно выделить определенные отрезки на стальном листе. Хватит квадрата двести на двести миллиметров и толщиной в три. Вырезать нержавейку намного труднее, но она предпочтительнее и служит дольше. Также можно взять лопатку от бытового вытяжного вентилятора.
В центре листа нужно проделать отверстия. Они необходимы для посадочного винта. Прорези делают по диагонали, оставляя по центру окружность в тридцать миллиметров.
Лопасти должны быть круглыми и равными. Разворачивать каждую нужно под определенным углом и направлением вращения, чтобы не было колебаний винта.
Правильно собранный электродвигатель будет отбивать струйку воды, но без вибраций. Если что-то пошло не так, конструкцию, сделанную на лодку своими руками, всегда можно довести до ума с помощью большего угла наклона лопастей.
Прежде чем сделать мотор для лодки, нужно понимать, как она будет с его помощью передвигаться
Важно учитывать вес судна со всеми вещами, мощность движка, силу тока и рабочее напряжение. Мощность мотора для резиновой лодки или ПВХ должна быть больше мощности нагрузки хотя бы на двадцать процентов
Данное преимущество пригодится при форс-мажорах.
Желательно измерить напряжение при нагрузке и во время холостого хода посредством специального прибора.
Монополярные модификации
Самодельный двигатель этого типа состоит из единой обмотки и центрального магнитного крана, влияющего на все фазы. Каждый отсек обмотки активируется для обеспечения определенного магнитного поля. Так как в подобной схеме полюс в состоянии функционировать без дополнительного переключения, коммутация пути и направления тока имеет элементарное устройство. Для стандартного мотора со средней мощностью хватает одного транзистора, предусмотренного в оснащении каждой обмотки. Типичная схема двухфазного двигателя предполагает шесть проводов на выходном сигнале и три аналогичных элемента на фазе.
Микроконтроллер агрегата может использоваться для активизации транзистора в автоматически определенной последовательности. При этом обмотки подключаются посредством соединения выходных проводов и постоянного магнита. При взаимодействии клемм катушки вал блокируется для проворачивания. Показатель сопротивления между общим проводом и торцовой частью катушки пропорционален аналогичному аспекту между торцами проводки. В связи с этим длина общего провода в два раза больше, чем соединительная половина катушки.
Модели с двухтактными двигателями
Сделать с двухтактным двигателем лодочный мотор своими руками можно, только если использовать коленчатый вал диметром не менее 60 мм. В противном случае он нагрузку не выдержит. Маховик в данном случае можно подбирать обычный. При этом топливный насос предельное давление обязан выдерживать не менее 3 бар. Коромысла специалисты советуют устанавливать только на три клапаны. Термостат монтируется на лодочные моторы (самодельные) при желании.
Выпускные клапаны в системе устанавливаются чаще всего алюминиевые. Устройства охлаждения имеются разнообразные на сегодняшний день. Самым простым вариантом принято считать водяную модификацию. Для этого в поддоне следует заранее предусмотреть заборники. Толкатели над двигателем необходимо устанавливать в последнюю очередь. Дейдвуд для двухтактной модификации подходит со штоком на 120 мм.
Сложные приспособления из бензопилы
Рисунок 2. Основные составляющие снегохода – рама, мотор, гусеницы, руль и полозья.
Обладая элементарными инженерными задатками, можно создавать своими руками довольно-таки экзотические механизмы и приспособления на базе двигателя от бензопилы. Это могут быть не только хозяйственные инструменты, но и средства для передвижения по земле, снегу и даже воздуху.
Самодельный снегоход из бензопилы. (рис. 2) Конструкция такого средства передвижения довольно проста, хотя при его изготовлении очень пригодятся знания об устройстве двигателя внутреннего сгорания и системы управления им. Основные составляющие снегохода – рама, мотор, гусеницы, руль и полозья. При создании руля используют детали от велосипеда, выводя на его ручки сцепление и газ. Нелишней будет амортизация подвески. По причине отсутствия коробки передач у бензопилы придется использовать центробежное сцепление, цепь и поликлиновый ремень. Так как силы тяги для движения может не хватить, гусеничный вал оборудуют тяговой шестеренкой. Оптимальная мощность двигателя бензопилы должна составлять не менее 5 лошадиных сил.
Аэросани своей конструкцией и предназначением немного напоминают снегоход, но отличаются простотой создания. Основная составляющая часть – рама на полозьях, в задней части которой расположен винт большого диаметра, приводимый в движение посредством бензинового двигателя от пилы. Аэросани более требовательны к мощности мотора: для нормального использования она должна быть как минимум 12 лошадиных сил.
Мотовелосипед работает от маломощного бензинового двигателя, обладает невысокой скоростью, но облаадает экономичностью и дешевизной в изготовлении
Мотовелосипед. Двухколесное средство передвижения, которое работает от маломощного бензинового двигателя, обладает невысокой скоростью, но отличается экономичностью и дешевизной в изготовлении. За основу для его создания используют велосипедную раму, к которой приваривают двигатель от бензопилы. Его расположение может быть разным: мотор размещают под рамой или на багажнике. Движущий момент передается от шкива на заднее колесо посредством приводного ремня.
Похожим образом собирают самодельный самокат
Обратите внимание: для такой цели нельзя использовать детские самокаты с жесткими полимерными колесами и запрессованными в них подшипниками. Единственный допустимый вариант – самокаты с надувными колесами большого диаметра и системой тормозов, управляемых с руля
Движение шкива мотора передается звездочкой и цепью на заднее колесо самоката.
Мощности двигателя бензопилы полностью хватает и для небольших четырехколесных средств передвижения. Самодельный карт на базе такого мотора дает возможность приобщиться к весьма занимательному виду спорта.
После осуществления модернизаций пилы часто остаются фрагменты цепи, которые уже не пригодятся, но и выбросить их жалко. В таком случае из них можно сделать хорошие сувенирные ножи, отличающиеся оригинальным видом. Изготовление таких цельнокованых ножей – большое искусство, требующее упорства и умения обращаться с металлом.
Устройство и принцип работы
При передаче напряжения клеммам щетки двигателя приводятся в непрерывное вращение. Установка на холостом ходу уникальна, поскольку преобразовывает входящие импульсы в заранее определенную позицию имеющегося ведущего вала.
Любой импульсный сигнал воздействует на вал под конкретным углом. Такой редуктор максимально эффективен, если ряд магнитных зубцов размещен вокруг центрального зубчатого железного стержня или его аналога. Электрические магниты активируются от наружной контрольной цепи, состоящей из микрорегулятора. Для начала поворота вала двигателя один активный электромагнит притягивает к своей поверхности зубчики колеса. При их выравнивании по отношению к ведущему элементу они немного перемещаются к очередной магнитной детали.
В шаговом электродвигателе первый магнит должен включаться, а следующий элемент – деактивироваться. В результате шестерня начнет вращение, постепенно выравниваясь с предыдущим колесиком. Процесс повторяется поочередно требуемое число раз. Такие обороты и получили название «постоянный шаг». Скорость вращения мотора можно определить путем подсчета количества шагов для полного оборота агрегата.
Типы электродвигателей и особенности ремонта
Данные устройства производятся в разных конструктивных исполнениях. Выход из строя обмотки в промышленности ремонтируется отправкой двигателя в ремонтный цех, где двигатели разбирают, чистят, ревизируют.
Потом неисправные обмотки перематывать стараются на специальных намоточных установках. После этого собирают и проверяют двигатели на рабочих оборотах с измерением тока холостого хода и под предполагаемой нагрузкой.
Электродвигатели подразделяются на два типа:
- с короткозамкнутым ротором моторы представляют собой простоту изготовления, дешевизну и имеют высокий коэффициент полезного;
- с фазным ротором, используют такое конструктивное решение при недостаточном напряжении питающей сети, если этого питания не хватает для запуска устройства.
Неисправность таких устройств в быту устраняется совместно с сервисной службой или сдачей этого мотора в мастерскую. Но, что же делать если поблизости нет сервиса и нет возможности отдать в ремонт профессионалам?
Единственный вариант попробовать разобрать в домашних условиях и обеспечить перемотку самостоятельными силами. Перематывать обмотки может человек, обладающий минимальными знаниями о способе проведения перемотки.
Разборка электродвигателя
Перед разборкой необходимо обработать мотор влажной чисткой, затем очистить ветошью. Откручиваем крышку вентилятора, снимаем последовательно все болты. После этого спрессовываем вентилятор, предварительно открутив его фиксирующий болт.
Откручиваем крепления подставки и крепление фланцев. Отсоединяем борно электродвигателя с клеммником. Все крепления и болты надо складывать отдельно, чтобы не было проблем в дальнейшем со сборкой. Откручиваем передний фланец вместе с ротором и вытаскиваем.
Разное устройство электродвигателей заставляет предварительно задумываться: «Какая из обмоток вышла из строя роторная или статорная». С помощью приборов омметра и мегоомметра проводим проверку обмоток.
Прозваниваем двигатель омметром между тремя фазными выводами на одинаковость сопротивления. Проверяем омметром каждую фазу на землю, сопротивление должно быть порядка нескольких мегоОм и выше. Затем берём мегоомметр и проверяем сопротивление изоляции каждой обмотки на корпус.
Определились с неисправной обмоткой, в нашем случае неисправна обмотка статора, а ротор имеет неразборную конструкцию. Демонтаж статора не совсем простая задача, как казалось бы на первый взгляд.
Если обмотка оплавилась очень сильно и электродвигатель вышел из строя от перегрева, то выбивать её не понадобится, она достаточно легко снимется со своих мест крепления. Случилось так, что обмотка подгорела немного или она в обрыве, то лак очень хорошо будет держать, и даже попытки сбить зубилом не приведут к полному удалению старых частей.
Как вариант, можно развести костёр и нагреть корпус статора чтобы весь лак внутри выгорел. После таких действий старые отложения высыпятся сами.
Необходимо дать остыть корпусу на воздухе, не прибегая к жидкостному охлаждению, в противном случае корпус не выдержит разности температур и треснет. Зачистка внутренней поверхности требуется до состояния блеска. Не должно остаться окалин от оплавленного лака и меди.
Потребуется подсчёт количества витков и параметры провода. Подбираем для перемотки именно обмоточный провод. Эта проводка имеет особенные свойства. По форме бывают округлые и прямоугольного сечения.
Проводка обладает очень малым сопротивлением изоляции. В мастерских по ремонту имеются механические устройства намотки обмоток, провода берутся с повышенной прочностью изоляции, в маркировке добавляется буква М. Мы проводим перемотку своими руками, поэтому возьмём провод с обычной изоляцией с параметрами соответствующими предыдущей.
Подключение электромотора на самодельных устройствах
Перед использованием электродвигателя нужно навести справки о его типе и особенностях конструкции. Единственной доступной информацией при этом может быть лишь серийная маркировка на корпусе, остальное — мощность, тип, возможные системы управления двигателем – придется поискать в технических справочниках.
Проверка проводных выходов и корпуса на короткое замыкание — застрахует от аварий. Для этого, после визуального осмотра на предмет следов возгорания, при помощи мультиметра нужно сделать прозвон всех контактов и корпуса, затем проверить обмотки и выводы, и также конденсаторы при наличии.