Искрят щетки электродвигателя пылесоса, что делать

Искрят щетки двигателя электроинструмента: причина, сильно искрят на якоре дрели, болгарке

В бытовом электрооборудовании широко применяются коллекторные двигатели. Небольшие габариты, легковесность, простота в управлении обусловили их присутствие в болгарках, перфораторах, циркулярных пилах, шуруповертах. Главный недостаток – повышенный износ щеточно-коллекторной пары. Выход из строя этого узла предопределен возникающим в нем искрообразованием.

Устройство электродвигателя и принцип работы

Принцип работы электродвигателя основан на взаимодействии проводника с током, находящегося в магнитном поле.

Магнитное поле создает статор.

Главным элементом его конструкции для двигателя постоянного тока служит постоянный магнит, для переменного тока – обмотка возбуждения. Ротор (якорь) имеет собственную обмотку, на которую при помощи щеточно-коллекторного узла подается напряжение. Взаимодействие магнитных полей заставляет ротор вращаться.

Коллектор состоит из набора контактов, представляющих собой медные пластины, расположенные непосредственно на роторе. Миканитовые или слюдинитовые манжеты выполняют роль изоляторов для каждого отдельно взятого контакта. Графитовые щетки – скользящие контакты прижатые к коллектору.

Причины

В обмотках ротора возникают переходные процессы вследствие прерывистого механического контакта щеток с пластинами коллектора, что является причиной образования мелких дуг.

Важно: полностью исправный двигатель не исключает искрение при работе. Существуют другие причины, вызывающие сильное искрение и создающие вероятность поломки электродвигателя

Износ щеток

При длительной эксплуатации или некачественного материала щеток, они перестают плотно прижиматься к контактам коллектора. Из-за плохого контакта двигатель не набирает обороты или не сразу запускается. Изношенную щетку легко определить визуально.

Исправить ситуацию, заменив только изношенную деталь, иногда не удается. Следует сделать замену щеткодержателя и пружины.

Замыкание в обмотке якоря

Следствие такого дефекта – неравномерное искрение на коллекторе. На одних пластинах оно будет сильнее, чем на других. Из-за наличия межвиткового замыкания ток в отдельных секциях обмотки ротора будет сильнее, чем в других.

Перемотка ротора или его замена устранят неисправность.

Неисправность в обмотке статора

Дефект, аналогичный замыканию обмотки ротора, имеет место для обмотки статора. Проверить наличие можно замером сопротивления частей его обмоток. При сильном различии необходимо перемотать обмотку или заменить.

Загрязнение

Продукт износа щеток – графитовая пыль, она дополнительный источник повышенного искрообразования. Скопление пыли происходит между пластинами, что создает добавочные условия к процессу образования искр. Профилактические работы по чистке коллектора наждачной бумагой и уборка грязи между пластинами сохранят его в чистом виде.

Неправильно установлены щетки

Если щетки расположены с отклонением от нормы к поверхности коллектора, во время работы образуется значительно большее количество графитовой пыли. Сместившиеся щетки необходимо поправлять.

Плохой контакт щеток с коллектором

Электродвигатель часть эксплуатационного времени проводит в режиме перегрева. В таких условиях на коллекторе образуется нагар. Плохой контакт приводит к увеличению искрообразования щеток и еще большему нагару.

Нужно наждачной бумагой с мелким зерном зачистить поверхность коллектора. Для увеличения эффекта зачистки используйте шуруповерт. В патрон зажать ротор двигателя и на малых оборотах выполнить шкуркой зачистку от нагара. После нужно окончательно заполировать его на войлочном круге.

Механические нарушения

Механические причины вызваны несоблюдением требований конструкторско-технологической документации. Большая часть механических причин устраняется проточкой коллектора на токарном станке. Выполнение этой ремонтной операции доверяют квалифицированному специалисту. Вот некоторые виды неисправностей, которые могут указать на поломку:

Поверхность коллектора имеет неровности;
Биение вала превышает значение, указанное в технической документации;
Отдельные коллекторные пластины выступают за общий для всех уровень;
Выступ изоляции (слюды);
Щетки в щеткодержателях двигаются с заклиниванием;
Наоборот, щетки вставлены в щеткодержатели с большим зазором, что создает вибрацию при работе;
Щеткодержатели установлены далеко от коллектора;
Неравномерное натяжение пружин, как следствие разница в усилии поджатия щеток.

Как исправить и что делать, если искрят щетки электродвигателя пылесоса

Если бытовой агрегат начал хуже работать, и стандартная прочистка от засоров не приносит результата, необходимо, прежде всего, разобрать двигатель. Что делать, если искрит мотор пылесоса, зависит от вида неполадки.

Как заменить изношенные щетки

Чаще всего двигатель пылесоса искрит в районе щеток именно по причине естественного износа последних. Хотя в современных моделях предусмотрены специальные конденсаторы, замедляющие истирание, рано или поздно контакт между элементами приводит к появлению неприятных неполадок.

Изношенные детали нуждаются в замене. Чтобы извлечь их, необходимо снять заднюю крышку пылесоса, найти щеткодержатели и оттянуть защелки руками или отверткой. Дальше остается только приобрести точно такие же элементы.

Старые щетки могут стереться до самых пружин

Чтобы не ошибиться с выбором, можно отправиться со старыми снятыми деталями в магазин и при помощи консультанта купить аналогичные. Дальше их устанавливают на старое место, закрепляют защелками и собирают пылесос в обратном порядке.

Как устранить плохой контакт новых щеток

Если пылесос совсем новый, или недавно проводилась замена щеток, а двигатель все равно искрит, причина может состоять в плохом прилегании к коллектору. Решается неполадка достаточно просто. Отсек с двигателем открывают, извлекают мотор и снимают с него защитный кожух.

Полировать щетки пылесоса необходимо самым мелким абразивом-нулевкой

По установленным щеткам необходимо пройтись наждачной бумагой, чтобы устранить мельчайшие шероховатости. Также абразивной шкуркой можно обработать пластины коллектора, если на них есть царапины. Чем ровнее будут соприкасающиеся поверхности, тем меньше вероятность, что пылесос начнет искрить.

Как поменять угол наклона щеток

Если щетки после длительного использования пылесоса перекосились относительно коллектора, при работе двигателя будут возникать искры. Для устранения неполадки необходимо:

извлечь двигатель из пылесоса;
визуально определить, насколько правильно расположены щетки относительно оси коллектора;
подкрутить при помощи отвертки два винта, фиксирующие щеткодержатель, чтобы выровнять элементы.

В старых пылесосах нужно внимательно изучить состояние соединительных узлов между коллектором и щетками. Если на них заметны следы коррозии и даже трещины, такие элементы нужно заменить на новые.

При сбитой оси щетки начинают контактировать с коллектором неплотно

Как очистить загрязнения

Угольная пыль и образующийся нагар ухудшают трение между щетками и коллектором и приводят к тому, что двигатель искрит. Устранить проблему можно при помощи обычной чистки. Мотор извлекают из агрегата и снимают кожух, после чего отсоединяют щетки и открывают доступ к коллектору. Если на поверхности деталей заметны загрязнения, их обрабатывают мелкой наждачной бумагой до полной чистоты.

На щетках и коллекторе скапливается налет, поэтому при очистке их дополнительно обезжиривают спиртом
Совет! В процессе работы следует обратить внимание на контакты ротора. Если между ними тоже набилась графитовая пыль и грязь, ее нужно аккуратно вычистить.

Как устранить замыкание в обмотке

Иногда замена щеток и другие действия не дают никакого результата, и пылесос продолжает сильно искрить. Обычно проблема состоит в межвитковом замыкании коллектора. Существует два выхода из ситуации — нужно либо полностью поменять обмотку, либо заменить мотор агрегата.

При замыкании на пластинах коллектора появляются заметные почернения

Перемотка якоря требует определенного опыта и специализированных познаний в электротехнике. Поэтому проще отдать мотор в сервис или сразу приобрести новый двигатель. Это обойдется дорого, однако покупать один только якорь обычно нет смысла. Его цена составляет около 80% от стоимости всего мотора.

Как устранить неисправность?

Изъять старые щетки и заменить их идентичными. Новые комплекты продаются в большинстве хозяйственных магазинов или на точках с электротоварами. При выборе замены стоит учитывать параметры плотности графитового вещества и конструктивные особенности конкретной болгарки. Состав и плотность щеток отличаются в зависимости от технических характеристик УШМ. Если эти параметры не совпадают, новые щетки будут также искрить и гореть.

Исследовать коллектор на предмет механических повреждений. При попадании на него пыли, грязи, песка в момент работы могут образоваться царапины, вмятины, сколы. Оценить их степень, если имеются.

Целостность обмоток ротора и статора

Более серьезными неприятностями, вызывающими сильное искрение электромотора являются межвитковые замыкания обмоток ротора или статора. Такую поломку самостоятельно устранить проблематично. Признаки проблемы с обмоткой такие:

работа двигателя сопровождается хлопками;
искры разлетаются по кругу;
на ламелях коллектора наблюдается почернение;
упали обороты электродвигателя.

Совет! Если при визуальном осмотре места повреждения обмотки найти не удается, то можно прибегнуть к помощи электрических измерений посредством мультиметра.

Опытным мастерам-электрикам не составит труда разобраться, как провести электрические замеры:

на парных выходах обмоток на пластины коллектора;
между коллектором и корпусом ротора (якоря);
между корпусом статора и выводом обмоток;
прозвонить на целостность обмотку статора.

Важно! Замеры сопротивления и напряжения помогут определить вышедшую из строя комплектующую деталь электромотора. Пылесос с неисправной обмоткой электромотора эксплуатировать нельзя.. Домашним мастерам без специального оборудования делать перемотку неисправного элемента электромотора весьма проблематично

Поэтому необходимо обратиться в сервисную мастерскую. При обращении в ремонтный центр, например, с пылесосом Samsung, могут предложить замену его обмотки или приобретение нового двигателя.

Домашним мастерам без специального оборудования делать перемотку неисправного элемента электромотора весьма проблематично. Поэтому необходимо обратиться в сервисную мастерскую. При обращении в ремонтный центр, например, с пылесосом Samsung, могут предложить замену его обмотки или приобретение нового двигателя.

https://PyleSOS.tech/setki-dla-elektrodvigatelej-pylesosa.html: использовано 3 блоков из 6, кол-во символов 2605 (12%)
https://2lzz.ru/elektroinstrument/7-prichin-pochemu-iskryat-shhetki-elektrodvigatelya: использовано 2 блоков из 4, кол-во символов 3984 (18%)
http://Tehnika.expert/dlya-chistoty-i-poryadka/pylesos/pochemu-iskryat-shhetki-v-pylesose.html: использовано 2 блоков из 7, кол-во символов 1454 (7%)
https://hitech-online.ru/tehnika-dlya-doma/pylesos/pochemu-iskryat-shhetki.html: использовано 6 блоков из 9, кол-во символов 4312 (20%)
https://dustbag.ru/posts/filtry-meshki-shchetki/shch/chto-delat-esli-iskryat/: использовано 3 блоков из 4, кол-во символов 3909 (18%)
https://in-volga.ru/iskrenie-shhetok-pylesosa-prichiny-ustranenie/: использовано 1 блоков из 4, кол-во символов 1575 (7%)
https://ChistyjDom.ru/pylesos/voprosy-svyazannye-s-remontom/motor-pylesosa-razlichnye-problemy-i-neispravnosti-v-ekspluatatsii/: использовано 3 блоков из 4, кол-во символов 2612 (12%)
https://studopedia.ru/1_77630_harakternie-neispravnosti-pilesosov-i-sposobi-ih-ustraneniya.html: использовано 1 блоков из 3, кол-во символов 1603 (7%)

Небольшое количество искр между коллектором и щетками электродвигателя считается нормальной работой прибора. Но иногда искрение становится интенсивным. И это уже не норма. Причин, почему искрят щетки электродвигателя пылесоса, немало. И все они ведут к одному – снижению эксплуатационного ресурса бытовой техники.

Почему Сильно Искрят Щетки На Дрели

Коллекторные электродвигатели отличаются от движков других типов наличием коллекторно-щеточного узла. Узел обеспечивает электронное соединение цепи ротора с цепями, расположенными в недвижной части мотора, и содержит в себе коллектор (набор контактов, расположенных конкретно на роторе) и щётки (скользящие контакты, расположенные вне ротора и прижатые к коллектору).

В свое время работы коллекторного мотора в электроинструменте, время от времени есть вариант следить искрение щеток. Иногда Этот расхожий слух симптом приводит к скорой поломке электроинструмента, в неких. не сулит ничего отвратительного.

Так как еще его называют по другому, полезно каждый раз осознавать, в чем причина искрения, чтоб если необходимо принять правильные меры вовремя.

Дальше будут рассмотрены предпосылки искрения щеток, в добавок меры сражения снежками с неуввязками, вызывающими это явление.

Первопричина

Разумеется, что прерывающийся механический контакт щеток с коллектором не способна не приводить к искрению, ведь по существу неоднократно за секунду разрывается и замыкается вновь электронная цепь ротора.

Ротор содержит на для себя обмотку, которая является нагрузкой в большей степени индуктивного нрава.

Разрыв таковой цепи безизбежно сопровождается переходным процессом, который связан появления малеханьких дуг от самоиндукции обмотки ротора либо обмоток ротора и статора.

Нравятся женщинам, щетки с течением времени изнашиваются, так же как и пластинки коллектора, но иногда препядствия появляются еще до момента износа.

Справедливости ради отметим, что по нареченной выше причине, даже исправный коллекторный движок не имеет права работать вообщем без искр, маленькое искрение всегда на коллекторе есть.

На сто процентов исправный устройство нормально выходит на полную мощность, развивает рабочие обороты и немножко и дальше искрит.

Совсем другое дело, если искрение сильное — тут появляется обоснованное беспокойство.

Как определить поломку якоря HILTI DCG 125S ИСКРИТ НА ЩЕТКАХ, /HILTI DCG 125C sparks on brushes

Искрение щеток как признак их износа

Если щетки уже очень изношены, просто по причине возраста мотора, то движок не будет иметь возможности развить полные обороты и выйти на полную мощность. При всем этом искрение будет очень сильным, а заводиться движок будет не с первого раза.

Как проверить, что это таким образом? Если изношенные щетки придавить отверткой к коллектору — контакт станет плотным, и движок заработает.

Но стоит прижим ослабить, как вновь появятся искры — расстояние меж пластинами и щетками станет заполнено малеханькими дугами. Щетки очевидно изношены — их следует сменять новыми.

При смена вероятна только всего совместно. с щеткодержателями и с пружинами.

Может быть в обмотке ротора появилось замыкание

Это приведет к перегреву обмотки сразу в одном месте, и к неравномерному искрению на коллекторе — на отдельных переходах на пластинках искры будут посильнее, чем на других. Тут требуется перемотка якоря или полностью новый якорь.

Исправна ли обмотка статора

Схожая неисправность вероятна снутри статора, когда часть обмотки перегревается, и около одной из щеток наблюдается сильное искрение. Проверьте сопротивления обеих половин обмотки статора, необходимо быть схожими. Если одна из частей обмотки статора имеет сопротивление очень наименьшее чем у другой, то требуется перемотка или смена статора.

Грязный коллектор — причина ненадобного замыкания у него, в ходе возникают излишние искры

Пыль на коллекторе появляется в итоге постепенного износа щеток — это графитовая пыль. Она скапливается меж пластинами (ламелями) коллектора, и делает «несанкционированные» замыкания. По причине замыканий возникают искры. Просто почистите коллектор наждачкой, уберите грязюка меж ламелями.

Болгарка искрит и дёргается, щётки новые, якорь целый, статор целый. Как починить?

Непременно проверьте, как размещены щетки, не смещена ли одна в их числе относительно обычного положения, поправьте щетки если проход необходимости. Когда щетки размещены криво, графитовая пыль появляется в безмерно большенном количестве, ежели при правильном расположении щеток.

Следующая причина загрязнения — нагар на коллекторе по причине его перегрева. Когда нашему клиенту остается другие предпосылки искрения устранены, нужно почистить контакты от нагара чтоб сделать лучше контакт щеток имея его.

Если контакт неплохой, сопротивление не возрастает сверх номинала, и излишних искр не появится. Счистить нагар можно как графитовую пыль. наждачкой, только вращая ротор при зажатом в особых колодках коллекторе.

Неправильный угол наклона щеток и износ подшипников

В идеале скользящие контакты должны быть расположены прямо на одной косильной лески по обе стороны от оси вращающегося коллектора. При длительной эксплуатации они могут сместиться, заняв перекошенное положение из-за ослабленного или деформированного крепления, а также вследствие вращения ротора с биениями из-за плохого состояния подшипников.

Важно! Для устранения искрения следует отрегулировать расположение элементов узла посредством предусмотренных производителем креплений (обычно винты). Щетки, держатели и крепления с механическими повреждениями, со следами коррозии, а также изношенные подшипники подлежат замене. На схематическом рисунке ниже показан коллекторный узел с правильно установленными щетками

Для эксплуатируемой модели техники также можно найти видео в интернете, показывающее весь ремонтный процесс с электродвигателем

На схематическом рисунке ниже показан коллекторный узел с правильно установленными щетками. Для эксплуатируемой модели техники также можно найти видео в интернете, показывающее весь ремонтный процесс с электродвигателем

Щетки, держатели и крепления с механическими повреждениями, со следами коррозии, а также изношенные подшипники подлежат замене. На схематическом рисунке ниже показан коллекторный узел с правильно установленными щетками. Для эксплуатируемой модели техники также можно найти видео в интернете, показывающее весь ремонтный процесс с электродвигателем.

Первый способ.

Прежде всего, требуется грубая подгонка щеток по коллектору – ее проводят с помощью напильника и крупнозернистой бумаги. Затем:

Щетки устанавливаются на место, и под них подкладывается специальная шлифовальная стеклянная бумага (№ 00). Ее рабочая поверхность должна быть обращена к щеткам. Отрезок бумаги отмеряется таким образом, чтобы по длине он был равен приблизительно 1.5 длине окружности коллектора.
Якорь поворачивается вручную до того момента, когда бумага станет соприкасаться со всей поверхностью щеток и шлифовать ее.
Механизм очищается от угольной пыли и продувается сильной струей сжатого воздуха.
Двигатель включается с нагрузкой 25-30 % от номинальной для более тщательной пришлифовки щеток.

Так как наличие в двигателе пыли и продуктов износа щеток может привести к замыканию на массу кронштейна щеткодержателя, после выполнения притирки необходимо продуть сжатым воздухом генератор.

Управление двигателем

На практике применяют различные способы регулирования работы двигателя. Это может быть электронная схема, где регулирующим элементом выступает симистор, который на мотор «пропускает» заданное напряжение. Работает он как мгновенно срабатывающий ключ, открываясь, когда на его затвор поступает управляющий импульс.

В основе принципа действия, реализованного в схемах с симистором, лежит двухполупериодное фазовое регулирование, где к импульсам, которые поступают на электрод, привязано напряжение, подаваемое на двигатель. При этом, частота, с которой вращается якорь, прямо пропорциональна напряжению, подаваемому на обмотки.

Упрощенно этот принцип можно описать такими пунктами:

на затвор симистора подается сигнал от электронной схемы;
затвор открывается, ток течет по обмоткам статора, вызывая вращение якоря мотора М;
мгновенные величины частоты вращения преобразуются тахогенератором в электрические сигналы, формируя с импульсами управления обратную связь;
как следствие, вращение ротора при любых нагрузках, остается равномерным;
с помощью реле R и R1 осуществляется реверс мотора.

Другая схема – тиристорана фазоимпульсная.

Искрение на коллекторе

Причины искрения

С практической точки зрения важно, чтобы коммутация происходила без значительного искрения у контактных поверхностей щеток, так как сильное искрение портит поверхность коллектора и щеток и делает длительную работу машины невозможной. Причины искрения на щетках можно подразделить на механические и электромагнитные

Причины искрения на щетках можно подразделить на механические и электромагнитные.

Механические причины искрения большей частью связаны нарушением контакта между щеткой и коллектором.

Электромагнитные причины искрения на щетках связаны с характером протекания электромагнитных процессов в коммутируемых секциях

Обеспечение достаточно благоприятного протекания этих процессов является важной задачей при создании машин постоянного тока, в особенности крупных

Степень искрения

Качество коммутации, согласно ГОСТ 183-74 (таблица 1), оценивается степенью искрения (классом коммутации) под сбегающим краем щетки, то есть под тем краем, из-под которого пластины коллектора выходят при своем вращении. Степень искрения 1, 1¼ и 1½ и допускаются при любых режимах работы.

Таблица 1

Степень искрения (класс коммутации) электрических машин

Степень искрения (класс коммутации) Характеристика степени искрения Состояние коллектора и щеток 11¼ Отсутствие искрения (темная коммутация)Слабое точечное искрение под небольшой частью щетки –Отсутствие почернения на коллекторе и нагара на щетках 1½ Слабое искрение под большей частью щетки Появление следов почернения на коллекторе, легко устраняемых протиранием поверхности коллектора бензином, а также следов нагара на щетках 2 Искрение под всем краем щетки. Допускается только при кратковременных толчках нагрузки и перегрузки Появление следов почернения на коллекторе, не устраняемых протиранием коллектора бензином, а также следов нагара на щетках 3 Значительное искрение под всем краем щетки с наличием крупных и вылетающих искр. Допускается только для моментов прямого (без реостатных ступеней) включения или реверсирования машин, если при этом коллектор и щетки остаются в состоянии, пригодном для дальнейшей работы Значительное почернение на коллекторе, не устраняемое протиранием поверхности коллектора бензином, а также подгар и разрушение щеток

Потенциальное искрение

В определенных условиях возникают искровые разряды между отдельными коллекторными пластинами на свободной поверхности коллектора, не занятой щетками. Такое искрение называется потенциальным.

Оно вызывается либо накоплением угольной пыли и грязи в канавках между соседними коллекторными пластинами, либо возникновением чрезмерных напряжений между соседними пластинами.

Такое искрение опасно тем, что оно способно развиться в короткое замыкание между пластинами и в так называемый круговой огонь.

Круговой огонь

Круговой огонь по коллектору представляет собой короткое замыкание якоря машины через электрическую дугу на поверхности коллектора.

Круговой огонь возникает в результате чрезвычайно сильного расстройства коммутации, когда под сбегающим краем щетки появляются сильные искры и электрические дуги (рисунок 1).

Рисунок 1. Распространение кругового огня по коллектору

Распространение огня происходит путем повторных зажиганий дуги. Появляющаяся под щеткой дуга растягивается электродинамическим силами и гаснет, оставляя за собой ионизированное пространство.

Поэтому следующая дуга возникает в более благоприятных условиях, является более мощной и растягивается на большее расстояние по коллектору, и, наконец дуга может растянуться до щеток противоположной полярности.

При этом, с одной стороны, появляется сильное искрение (“вспышка”) под щеткой, а с другой – происходит значительное искажение кривой поля в зазоре и увеличение напряжения между отдельными коллекторными пластинами, что способствует возникновению кругового огня. Круговой огонь вызывает порчу поверхности коллектора и щеток.

Действенной мерой против возникновения кругового огня является применение компенсационной обмотки, а также быстродействующих выключателей, отключающих короткие замыкания в течение 0,05 – 0,01 с.

Иногда, при Uн > 1000 В, между щеточными бракетами разных полярностей ставятся также изоляционные барьеры, препятствующие распространению дуги.

Дальнейшие действия

После того, как гайка выкручена, несложно будет вытащить шайбу, а также крыльчатку, находящуюся под шайбой. Далее извлекается циклонный механизм и уже видны якорные подшипники. Осталось вывинтить четыре удерживающих пластины и слегка стукнуть по коллектору с оборотной части, чтобы отсоединить от него вращающийся механизм. Амортизированные подшипники можно определить с первого взгляда на них, а также прокручивая их. В циклонных пылесосах, зачастую, при долгой эксплуатации, разрушаются шарики внутри подшипников. В таком случае, единственным выходом является приобретение и установка новых вариантов.

Как исправить и что делать, если искрят щетки электродвигателя пылесоса

Если бытовой агрегат начал хуже работать, и стандартная прочистка от засоров не приносит результата, необходимо, прежде всего, разобрать двигатель. Что делать, если искрит мотор пылесоса, зависит от вида неполадки.