Reparación de bobinado de motor eléctrico de bricolaje

En muchos dispositivos domésticos y estructuras caseras, las máquinas eléctricas de baja potencia se utilizan como motor. A pesar de la alta confiabilidad de los motores eléctricos, su falla por varias razones no es infrecuente. Dado el costo relativamente alto de estos dispositivos, es más práctico repararlos que reemplazarlos. Sugerimos considerar la posibilidad de rebobinar motores eléctricos en casa.

Como regla general, los motores de CC de colector y los motores de inducción de CA sin escobillas se utilizan en la vida cotidiana. Es la reparación de estos discos lo que consideraremos. En nuestro sitio web se puede encontrar información sobre el principio de funcionamiento y las características de diseño de las máquinas colectoras y asíncronas.

En cuanto a los accionamientos síncronos, prácticamente no se utilizan en la vida cotidiana, por lo que este tema no se aborda en esta publicación.

Cualquier tipo de problema del motor puede ser mecánico o eléctrico. En el primer caso, una fuerte vibración y un ruido característico pueden indicar un mal funcionamiento, como regla, esto indica problemas con el rodamiento (generalmente en la cubierta del extremo). Si el mal funcionamiento no se elimina a tiempo, el eje se puede atascar, lo que inevitablemente conducirá a la falla de los devanados del estator. En este caso, es posible que la protección térmica del interruptor automático no tenga tiempo de dispararse.

Cables de bobinado del estator "quemados"

Según la práctica, en el 90% de las fallas de las máquinas asíncronas, surgen problemas con el devanado del estator (circuito abierto, circuito de giro a giro, cortocircuito a la caja). En este caso, la armadura en cortocircuito, por regla general, permanece en condiciones de trabajo. Por lo tanto, incluso con una naturaleza mecánica del daño, es necesario verificar la parte eléctrica.

En la mayoría de los casos, el problema se puede detectar por su apariencia y olor característico (ver Fig. 1). Si no es posible establecer empíricamente un mal funcionamiento, procedemos al diagnóstico, que comienza con una llamada de continuidad. Si se encuentra, el motor se desmonta (este proceso se describirá por separado) y las conexiones se inspeccionan cuidadosamente. Cuando no se encuentra el defecto, es posible constatar una rotura en una de las bobinas, que requiere rebobinado.

Si la continuidad no muestra un circuito abierto, debe proceder a medir la resistencia de los devanados, teniendo en cuenta los siguientes matices:

• la resistencia de aislamiento de las bobinas a la carcasa debe tender al infinito;
• para un variador trifásico, los devanados deben mostrar la misma resistencia;
• para máquinas monofásicas, la resistencia de las bobinas de arranque excede las indicaciones dadas de las bobinas de trabajo.

Además, hay que tener en cuenta que la resistencia de las bobinas del estator es bastante baja, por lo que no tiene sentido utilizar dispositivos con una clase de precisión baja para medirla, la mayoría de los multímetros pertenecen a ellos. La situación se puede corregir recolectando un circuito simple en un potenciómetro con la adición de una fuente de energía adicional, por ejemplo, una batería de automóvil.

Circuito para medir la resistencia del devanado

La técnica de medición es la siguiente:

1. La bobina impulsora está conectada al diagrama presentado arriba.
2. El potenciómetro establece la corriente en 1 A.
3. La resistencia de la bobina se calcula de acuerdo con la siguiente fórmula: donde R_A y tú_PETE se describieron en la Figura 2. R es la resistencia del potenciómetro, es la caída de voltaje a través de la bobina medida (mostrada por el voltímetro en el diagrama).

También vale la pena hablar sobre la técnica que le permite determinar la ubicación del cierre giro a giro. Esto se hace de la siguiente manera:

El estator, liberado del rotor, se conecta a través de un transformador a una fuente de alimentación reducida, después de colocar una bola de acero sobre él (por ejemplo, de un cojinete). Si las bobinas están funcionando, la bola se moverá cíclicamente a lo largo de la superficie interior sin detenerse. Si hay un cortocircuito entre espiras, se "pega" a este lugar.

Prueba de bola de acero

Este tipo de máquina eléctrica tiene más probabilidades de experimentar fallas mecánicas. Por ejemplo, la limpieza de los cepillos o la obstrucción de los contactos del colector. En tales situaciones, las reparaciones se reducen a limpiar el mecanismo de contacto o reemplazar las escobillas de grafito.

La prueba de la parte eléctrica se reduce a comprobar la resistencia del devanado del inducido. En este caso, las sondas del dispositivo a dos contactos adyacentes (láminas) del colector, después de tomar las lecturas, la medición se realiza más en un círculo.

Comprobación del devanado del inducido del motor colector

La resistencia mostrada debe ser aproximadamente la misma (teniendo en cuenta el error del instrumento). Si se observa una desviación grave, esto indica que hay un cortocircuito entre vueltas o un circuito abierto, por lo tanto, es necesario rebobinar.

Se trata de un dato de referencia, por lo que la forma más fiable de obtener esta información es consultar las fuentes adecuadas. Estos datos también se pueden proporcionar en el pasaporte del producto.

En la red puedes encontrar consejos en los que se recomienda recalcular manualmente los giros y medir el diámetro del alambre al rebobinar. Es una pérdida de tiempo. Es mucho más fácil y confiable para marcar el motor encontrar toda la información necesaria, que indicará los siguientes parámetros:

• rendimiento nominal (voltaje, potencia, consumo de corriente, velocidad, etc.);
• número de cables para una ranura;
• Ø alambre (como regla general, el aislamiento no se tiene en cuenta en este indicador);
• información sobre el diámetro exterior e interior del estator;
• número de ranuras;
• con qué paso se realiza el bobinado;
• dimensiones del rotor, etc.

A continuación se muestra un fragmento de una tabla con datos de bobinado para máquinas eléctricas tipo 5A.

Ejemplo de una mesa con datos de bobinado

Es necesario advertir de inmediato que sin equipo especial y habilidades de trabajo, rebobinar las bobinas probablemente será un ejercicio inútil. Por otro lado, una experiencia negativa también es una experiencia. Comprender la complejidad de un proceso es la mejor explicación de su costo.

Damos un algoritmo de acciones para máquinas asíncronas, es el siguiente:

1. Desconecte el convertidor de la red (380 o 220 V).
2. Desmontamos el motor eléctrico de la estructura donde estaba instalado.
3. Retire la cubierta del ventilador de enfriamiento trasero.
4. Desmontamos el impulsor.
5. Desenroscamos la fijación de las tapas de los extremos y luego las retiramos. Es recomendable empezar por la parte delantera, después de desmontarlo, el rotor "saldrá" fácilmente de la tapa trasera.
6. Sacamos el rotor.

Este proceso puede facilitarse enormemente si utiliza un dispositivo especial: un extractor. Con su ayuda, es fácil liberar el eje del motor de la polea o engranaje, y también quitar las cubiertas de los extremos.

Extractor de desmontaje

No daremos instrucciones para desmontar un motor colector, ya que no es particularmente diferente. La estructura de este tipo de máquina eléctrica se puede encontrar en nuestro sitio web.

La secuencia de acciones es la siguiente:

1. Con un cuchillo, retire los cierres del vendaje y el revestimiento aislante de las conexiones de cables. Algunas instrucciones recomiendan arreglar el diagrama de cableado, por ejemplo, tomando una foto. No tiene ningún sentido hacer esto, ya que se trata de una información de referencia y no es un problema reconocerla por la marca del motor.
2. Usando un cincel, derribamos la parte superior de los cables de cada extremo del estator.
3. Soltamos las ranuras utilizando un punzón del diámetro adecuado.
4. Limpiamos el estator de suciedad, hollín, barniz de impregnación.

Estator libre de bobinados

En esta etapa, le recomendamos que se detenga, lleve el caso y se lo lleve a los especialistas. El autodesmantelamiento reducirá el costo de los trabajos de restauración.Como se mencionó anteriormente, es bastante difícil rebobinar las bobinas con alta calidad sin un equipo especial. Para comprender la complejidad del proceso, describiremos su tecnología, lo que facilitará la elección.

El proceso consta de los siguientes pasos:

1. Instalación de aisladores en cada ranura (manguito).
2. El grosor del material y sus características se seleccionan de acuerdo con el libro de referencia.
3. Los datos de bobinado están determinados por la marca del motor.
4. En una máquina especial, se enrolla el número requerido de vueltas de las bobinas aleatorias. En la red puede encontrar fotos y parámetros de máquinas de mano caseras, pero la calidad de su trabajo es bastante cuestionable. Máquina de bobinado suelta
5. Los grupos de bobinas se colocan en las ranuras, después de lo cual se atan y conectan. Estos procesos son bastante complejos y manuales.
6. La impregnación está en curso. Para esto, el cuerpo se calienta a una temperatura de 45 ° C - 55 ° C y se sumerge completamente en un recipiente con barniz de impregnación. No tiene sentido rellenar los cables con barniz, ya que en este caso todavía quedarán huecos.
7. Después de la impregnación, el cuerpo se coloca en una cámara especial, donde se seca a una temperatura de 130-135 ° C.
8. Prueba final de las bobinas con un ohmímetro.
9. Montaje y prueba de funcionamiento (si solo se transfirió la carrocería para su reparación, y el resto de piezas y sujetadores).

Si solo se entregó la caja para su restauración, recomendamos revisar las bobinas antes de encender el motor.

El proceso de reemplazar el devanado de un motor colector es algo similar, con la excepción de pequeños matices asociados con la característica de diseño. Por ejemplo, el ancla se envía para rebobinar, y no el caso, siempre que el problema no haya surgido con las bobinas de excitación. Además, existen las siguientes diferencias:

• Para el bobinado se utiliza una máquina especial de configuración más compleja.
• Es imperativo ranurar, equilibrar la armadura (en la parte final del proceso), así como limpiarla y triturarla.
• Usando una fresadora especial, se corta el colector.

Estos procesos requieren equipos especiales, sin ellos, el rebobinado de motores eléctricos es una pérdida de tiempo.

Cualquier herramienta está sujeta a sobrecargas y daños diversos. Puede dejar caer una herramienta eléctrica, derramar líquido sobre ella, como resultado de lo cual aparecerá óxido en los devanados, lo que inutilizará el motor. El rebobinado de un motor eléctrico por su cuenta es bastante simple, pero se requiere un conjunto mínimo de herramientas.

Lo más importante es que necesita habilidad y experiencia en la reparación. Si la herramienta eléctrica se usa incorrectamente, es el devanado del rotor el que recibe todo el golpe. El cable del que está hecho puede romperse o quemarse. Pero si reemplaza el devanado, la vida útil de la herramienta aumentará significativamente.

Para rebobinar de forma independiente el inducido del motor eléctrico con sus propias manos, necesitará las siguientes herramientas y dispositivos.

1. Un multímetro o indicador de voltaje, así como una lámpara de 12 V (potencia no más de 40 W), un megóhmetro.
2. El alambre de bobinado, su diámetro debe ser exactamente el mismo que el del motor eléctrico averiado.
3. Cartón dieléctrico de 0,3 mm de espesor.
4. Soldador eléctrico.
5. Hilos gruesos de algodón.
6. Resina epoxi o barniz.
7. Papel de lija.

Antes de comenzar a trabajar, es necesario establecer con precisión el desglose. Para hacer esto, es necesario inspeccionar visualmente el motor eléctrico y verificar si hay voltaje en el colector. Diagnostica el botón de inicio, haz sonar con un multímetro. Solo si el circuito de potencia es completamente funcional, es necesario desmontar el motor eléctrico y repararlo.

Antes de comenzar a trabajar, debe estudiar las instrucciones para rebobinar motores eléctricos. Si hace esto con sus propias manos, tomará al menos 4 horas, y esto es solo para rebobinar el ancla. Antes de comenzar las reparaciones, debe completar los siguientes pasos.

1. Cuente el número de ranuras en el ancla.
2. Vuelva a calcular el número de laminillas en el colector.
3. Determine con qué paso se realizó el bobinado. Muy a menudo, las bobinas se colocan en la ranura inicial, luego en la séptima y se unen a la primera.

A veces también se utiliza el restablecimiento a la izquierda o la derecha. Si se produce un devanado con un reinicio a la derecha, la bobina va a la derecha del comienzo del devanado. Por ejemplo, si hay 12 ranuras en el ancla, el paso de bobinado es 1-6 y el reinicio se realiza a la derecha, el bobinado se coloca en el primero, después de lo cual en el octavo y la fijación se realiza en el segundo. surcos. Todos estos puntos deben tenerse en cuenta, de lo contrario, después de la reparación, resultará que el motor eléctrico gira en la otra dirección.

Para rebobinar el correo electrónico. motores en un ambiente doméstico, es necesario memorizar, anotar o fotografiar cada etapa del trabajo. Esto facilitará enormemente la reparación y evitará imprecisiones en el montaje. Para determinar la dirección del bobinado y la ranura de inicio, es necesario encontrar una bobina que no esté cubierta por otras. Ella es la última.

En el caso de que el devanado se coloque a la derecha, la ranura inicial está a la derecha de la bobina extrema. Es a partir de aquí que debes comenzar a colocar el cable. Esta es la única forma de lograr el bobinado más preciso, muy cercano al de fábrica. Si el devanado original es simétrico, las bobinas se apilan en pares en él, entonces habrá dos ranuras iniciales. Puedes encontrarlos de la misma forma que en el caso anterior.

El maestro definitivamente necesita averiguar cuántas vueltas de cable se colocan en una ranura y en toda la bobina. Para hacer esto, debe separar la bobina ubicada en la parte superior y contar cuántas vueltas hay. Si es necesario, desarmar con un quemador de gas. El número de vueltas en la ranura depende directamente de:

• el número de láminas en el colector;
• el número de ranuras en el ancla.

Después del cálculo, es necesario preparar el colector, no es necesario desmontarlo. Para hacer esto, solo necesita medir el valor de resistencia entre el cuerpo y las laminillas.

La resistencia debe estar en el rango de 200-250 kOhm. Después de eso, es necesario desmontar completamente el conductor viejo, para esto, retire el devanado. Proteja todas las ranuras y el cuerpo del inducido con cuidado. Depósitos de carbón, rebabas, asegúrese de moler con papel de lija. Después de eso, es necesario cortar piezas rectangulares de cartón, correspondientes a las dimensiones de las ranuras en el ancla.

Después de eso, puede comenzar a enrollar nuevos conductores. El circuito debe ser el mismo que en fábrica. Comience a colocar desde la ranura inicial, observe la expulsión y el paso de bobinado. Los sujetadores se fabrican con hilos de algodón directamente en el colector. No se recomienda utilizar hilos sintéticos, ya que son propensos a quemarse.

Después de completar todo el trabajo, es necesario verificar los devanados en busca de cortocircuitos entre vueltas y roturas. Si no hay roturas, entonces es necesario aplicar resina epoxi o barniz al devanado. Para acelerar el proceso, debe colocar el ancla en el horno, estableciendo la temperatura en 80 grados. El secado debe realizarse durante al menos 20 horas.

Para que la herramienta eléctrica funcione de la manera más eficiente posible después de la reparación, será necesario realizar un equilibrado. Dado que todo el trabajo se realiza en casa, definitivamente debe seguir ciertas recomendaciones. El rebobinado de bricolaje de un motor eléctrico es bastante simple, será mucho más difícil equilibrarlo.

1. Coge dos hojas de acero. Deben ser uniformes y suaves.
2. Estas palas deben instalarse en paralelo y fijarse a una base rígida.
3. Entre ellos es necesario mantener una distancia que sea igual al tamaño del rotor.
4. Coloque el rotor sobre estas palas de acero y observe cómo se mueve.
5. El ancla definitivamente comenzará a girar, la parte más pesada estará en la parte inferior.
6. Es necesario cambiar el centro de gravedad al eje del rotor, fijando pesos en él.

Después de equilibrar, el ancla debe estar estacionaria.

Para igualar los lados del rotor, es necesario colgar pequeños pesos hechos de plastilina en él. Solo después de alcanzar el equilibrio, debe quitar los pesos de plastilina, pesarlos y soldar el metal. Después de eso, asegúrese de volver a verificar el equilibrio.

Los motores asíncronos pueden ser monofásicos y trifásicos. Hay peculiaridades de comprobar estas máquinas.

1. Para dispositivos asíncronos monofásicos, el devanado de arranque tiene una resistencia mayor que el de trabajo. Puede verificar esto usando cualquier multímetro.
2. La resistencia entre los devanados y la carcasa del motor debe ser grande.
3. En motores trifásicos, todos los devanados tienen la misma resistencia.

Para conocer los parámetros más precisos del motor, debe leer la información que se encuentra en su cuerpo. Tiene una placa con todos los parámetros de funcionamiento, y en ocasiones incluso con esquemas de conexión de bobinado.

Antes de rebobinar el estator de un motor eléctrico asíncrono, debe desmontarse por completo. Para hacer esto, necesitará usar un extractor, ya que las cubiertas están muy ajustadas a los cojinetes. Intente realizar todo el trabajo con el mayor cuidado posible para no destruir la cubierta y no dañar el bobinado.

Los rotores de jaula de ardilla rara vez se rompen, por lo que no es necesario tocarlos durante las reparaciones. Solo necesita cambiar los devanados del estator. En el caso de que haya ennegrecimiento en los cables, esto indica una avería en el motor. Todas las conexiones en motores asíncronos son prácticamente invisibles, ya que están muy bien aisladas, pues la sujeción se realiza con una venda.

Después de desmontar, asegúrese de quitar el devanado antiguo. Para hacer esto, debe cortar todas las cuerdas con un cuchillo afilado y deshacerse del pegamento. Los cables se limpian de suciedad tanto como sea posible, sin destruir las conexiones eléctricas. Es recomendable tomar fotografías de todas las conexiones para hacer todo correctamente durante el montaje. Asegúrese de elaborar un diagrama de conexión para todos los devanados, puede usar libros de referencia para esto.

Luego, es necesario eliminar las estacas de PCB o madera, que se encuentran dentro de las ranuras del estator. Después de eso, desmonte las juntas, liberando los cables. Encuentre el cable más externo, llévelo al medio del estator, debe desprenderse completamente del devanado. Después de eso, relájese en el siguiente turno, hasta que libere completamente la ranura.

Hay varias formas de rebobinar el estator de un motor eléctrico asíncrono, pero al elegir cualquiera de ellas, asegúrese de recordar cada paso durante el desmontaje. Esto facilitará la reparación, y de manera significativa. Para el bobinado, necesitará un cable de cobre con aislamiento de barniz, su sección transversal debe ser la misma que la del motor eléctrico que se está reparando.

Asegúrese de que no haya daños en la carcasa y el núcleo magnético del motor eléctrico. Después de eso, es necesario hacer mangas, instalarlas en las ranuras del estator. Para no contar el número de vueltas, no determinar el grosor, la resistencia y la resistencia al calor de los materiales para la fabricación de mangas, puede utilizar la literatura de referencia. Para hacer esto, debe averiguar el tipo y modelo del motor asíncrono.

Todo el trabajo en talleres especializados se realiza en máquinas herramienta. La máquina incluso calcula el número de vueltas. Pero, ¿cómo rebobinar un motor eléctrico en casa si no existen tales condiciones? Tendrá que calcular todo usted mismo o tomar todos los datos del libro de servicio del motor eléctrico.

Después de colocar todos los devanados en las ranuras, es necesario insertar aisladores entre las bobinas. La banda debe realizarse en la parte trasera del estator. Pase el hilo por todos los bucles, mientras trata de juntar todos los aisladores y cables. Asegúrese de que las placas de aislamiento no se salgan de su lugar.

Es imperativo, al finalizar, diagnosticar todo el devanado, luego calentar el estator y aplicar un barniz especial.El estator debe estar completamente sumergido en el barniz. Así es como se puede lograr la máxima resistencia mecánica de los devanados, ya que rellena los huecos y ranuras. Esto completa el rebobinado del motor eléctrico con sus propias manos, puede comenzar a operar.

Los rotores domésticos se utilizan a menudo en una variedad de herramientas. Vienen en corriente continua y alterna. Es bastante difícil rebobinar un motor eléctrico en casa en tales dispositivos. Primero, las unidades se desmontan doblando todos los tornillos en la caja. Se recomienda colocar un imán en su parte inferior para que no se pierdan los tornillos, pasadores y tuercas.

Los rotores de CC de destornilladores, mezcladores y ventiladores son conmutadores y sin escobillas. En estos últimos motores, la conmutación de los devanados ubicados en el estator se realiza con la ayuda de un controlador. Por lo tanto, antes de rebobinar, debe asegurarse de que las teclas y el controlador en sí estén en buenas condiciones. Los motores eléctricos de CA se dividen en:

• asíncrono con rotor de jaula de ardilla;
• síncrono o cepillo con rotor de fase.

Para determinar el mal funcionamiento de los devanados del rotor, se utiliza un dispositivo de inducción especial. Puede establecer un desglose de los devanados de un motor de inducción utilizando un probador u ohmímetro. A veces, se utilizan dispositivos electrónicos especializados para detectar bucles en cortocircuito.

La falla de los rotores se debe con mayor frecuencia a un cortocircuito en el inducido. Al desoldar los conductores del grupo de contactos y comprobar si hay un cortocircuito, encuentran un mal funcionamiento de los contactos o de las vueltas del rotor. En caso de cortocircuito, la avería se elimina reemplazando el cable. Si hay pocas vueltas y el cable del rotor es grueso y no está dañado, haga un buen aislamiento colocando una placa de cartón o tela empapada en barniz aislante.