Главная Статьи Перемотка электродвигателей своими руками

Перемотка электродвигателей своими руками

В большинстве видов бытовой техники и промышленного оборудования в качестве привода выступает электромотор. Электродвигатели отличаются высокой надежностью, но и их поломки не редкость. Если учесть относительно немалую стоимость таких устройств, выгоднее проводить их ремонт, а не замену. В статье рассмотрим, как осуществляется перемотка электродвигателей своими руками.

Основные принципы работы электродвигателей

Электродвигатель – устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую для движения различных механизмов. Основные элементы электромотора – неподвижный статор и вращающийся ротор.

В зависимости от вида протекающего по обмоткам тока, электромоторы делятся на устройства постоянного и переменного тока. Электродвигатели постоянного тока часто применяются как привод для промышленного оборудования и электротранспорта. Агрегаты имеют свои преимущества:

возможность регулировать частоту вращения за счет смены напряжения в намотке возбуждения при неизменном крутящем моменте;
высокий КПД;
возможность выпускать машины маленьких габаритов;
простые схемы управления;
возможность использования в качестве источника постоянного питания;
высокий пусковой момент.

Агрегаты переменного тока применимы для всех видов электроинструментов, технологического оборудования, автоматических регуляторов. Двигатели переменного тока делятся на:

Синхронные. Ротор вращается благодаря взаимодействию полей статора и ротора. Синхронные машины отличаются высоким КПД и мощностью, допустимостью перегрузки, имеют постоянную скорость при переменной нагрузке.
Асинхронные. Отличаются простой конструкцией, низкой стоимостью и экономической выгодой, поэтому очень распространены во многих сферах. Главная особенность – разница между скоростью вращения подвижной части мотора и частотой вращения магнитного поля статора. В зависимости от особенностей обмотки неподвижного элемента двигателя выделяют одно-, двух- и трехфазные устройства.
Универсальные. Работают от переменного и постоянного тока. Устанавливаются в промышленных агрегатах, электроинструментах.

Намотка электродвигателя: инструменты и подготовка

При наличии опыта работы с электричеством перемотка обмотки электродвигателя в домашних условиях вполне осуществима. Для ремонта нужно будет подготовить следующее:

индикатор напряжения или мультиметр;
обмоточный провод;
изоляционная бумага;
лак или эпоксидная смола;
наждачная бумага;
лопатка из пластика или дерева (трамбовка);
кордовая нить или обмоточная проволока;
плоскогубцы, паяльник.

В 90% случаев причина отказа электродвигателя – неисправность в обмотках вызвана возможным отсутствием правильно настроенной автоматики. Например, в асинхронных машинах поломки случаются в обмотке статора – обрыв, замыкание между витками и т.д.

Чаще всего проблема видна внешне и по характерному запаху. Если этого нет – осуществляется прозвонка на обрыв. Если прозвонка не дала результата, следует измерить сопротивление обмоток.

Перемотка эл. двигателей в домашних условиях начинается с составления схемы – расположение, подключение обмоток и изготовления шаблонов для намотки, если нет специального станка. После составления схемы можно приступать к демонтажу поврежденной обмотки, чистке всех пазов и подготовке «железа».

Техника перемотки электромоторов

Рассмотрим перемотку на примере асинхронного двигателя:

Гильзирование. В каждый паз устанавливается изолирующий материал.
Намотка обмоточного провода по шаблону с необходимым количеством витков. Все витки должны быть соединены одной фазой, провод не перекусывается.
Укладка катушки в специальные пазы. Между мотками прокладывается изоляционный материал.
Обвязка и соединение. Внешние элементы укладываются в нужную геометрию. Торчащие выводы с катушек соединяются согласно схеме, скручиваются и обвязываются (бандажирование) для дальнейшей сварки или пайки.
Предварительная сборка. Наживляются основные болты, проверяются токи на каждой фазе через нагрузку и автоматический выключатель (значения должны быть равными). Затем болты закручиваются, проверяется корректность вращения, работа на холостом ходу. При отсутствии неисправностей механизм снова разбирается для пропитки.
Пропитка. Корпус нагревается до температуры +40…+50°С и погружается в тару с лаком или смолой для пропитки обмоточного провода и заполнения пустот.

После того как корпус полностью просохнет (ускорить процесс можно с помощью лампы накаливания или сушилки), устройство можно собрать, протестировать сопротивление изоляции и сделать пробный запуск.

Если производится перемотка статора асинхронного двигателя на три фазы, нужно учесть такие нюансы:

Схема катушки составляется под каждую фазу.
Все катушки для одной фазы перематываются одним цельным проводом. Затем по очереди укладываются в пазы.
Для других фаз катушки мотаются аналогично.

При намотке ротора последовательность этапов такая же, но после ремонта устройство необходимо проточить и отбалансировать.

После сборки механизма и проведения тестирования на сопротивление обмотки и электрической прочности изоляции осуществляется пробный запуск. При пробном пуске проверяют, правильно ли собран агрегат, нет ли вибраций и осевого смещения. Сначала двигатель запускается на холостом ходу кратковременно, потом время работы увеличивается. При отсутствии нехарактерных для правильной работы факторов, можно запускать машину.

Перемотка электрического мотора требует затрат времени, примерно 4-5 часов, и базовых навыков работы с электродвигателями.

Подбор провода и изоляции

Оптимально новый обмоточный провод должен быть таким же, как и старый. При самостоятельной намотке можно померять диаметр провода и посчитать число витков, но куда легче и надежнее воспользоваться информацией с маркировки самого двигателя. На ней указываются:

рабочие параметры устройства – мощность, потребляемая энергия, напряжение и т.д.;
внешний и внутренний диаметр статора;
размеры ротора;
количество пазов, шаг обмотки;
диаметр проволоки (без учета изоляции) и т.д.

Качественная изоляция – залог надежности и длительного срока эксплуатации электромашины. При выборе изоляции следует учесть:

диэлектрическую и механическую прочность;
влагонепроницаемость;
маслостойкость.

При перемотке используется специальная бумага, которая укладывается в пазы статора и между катушками. Выводы от катушек закрываются изоляционными трубками – кембриками. Такие трубки должны быть устойчивы к нагреванию, поэтому важно учесть класс изоляции.

Советы опытных специалистов

Простые советы помогут осуществить намотку правильно, проще и быстрее:

Перед перемоткой обязательно определить неисправность агрегата. Важно знать, что на уровень сопротивления изоляции влияют грязь, металлическая стружка. Перед изменениями двигатель оптимально вымыть и просушить.
Количество витков в каждой катушке должно соответствовать предыдущему. Провод нужно укладывать на шаблон аккуратно: без перекосов, нахлестов, витковых узлов.
Изоляция обмотки не должна выступать из углублений статора, иначе об нее будет цепляться ротор.
Марка провода, сечение должны иметь такие же параметры, как и у оригинала.
Используемый на всех этапах инструмент должен быть исправным, особенно тестеры и измерительные приспособления.
Перемотка не терпит спешки. Здесь важна четкость и последовательность действий. Для удобства можно делать фотографии, чтобы правильно соединить и подключить все выводы.

Перемотка электромоторов имеет некоторые преимущества перед приобретением нового оборудования. Перемотка точно обойдется дешевле, простаивать механизм будет меньше, в сравнении с ожиданием на покупку и доставку нового оборудования. Ресурс перемотанного механизма соотносим со сроком службы новых машин. Для крупных предприятий с большим количеством оборудования выгоды очевидны. Применение отремонтированной техники сэкономит деньги, а установленный частотный преобразователь с асинхронным двигателем поможет снизить потребление энергии.

При поломке электродвигателя его не стоит сразу утилизировать. Если неисправность в обмотке – ее можно устранить и своими силами. Зная, как перемотать обмотку электродвигателя, имея базовый набор инструментов и навыков работы с электромеханизмами, можно значительно сэкономить средства и вернуть оборудование к жизни.

Популярные двигатели по мощности и оборотам: