Почему искрят щетки электродвигателя?

Почему искрят щетки у шуруповерта и что с этим делать?

Почему искрят щетки электродвигателя?

Если шуруповерт искрит редкими и небольшими искрами, это необязательно говорит о его неисправности. Только что купленный инструмент может так себя вести в первые 10–15 минут работы, пока притираются щетки. Если же времени прошло достаточно, а искрение не прекращается, лучше вернуть шуруповерт.

Но что делать, если проблема проявилась спустя годы работы электроинструмента, и срок гарантии давно истек?

Возможные причины

причина, по которой искры появляются даже на новом движке – это механическое взаимодействие коллектора и щеток. Двигаясь во время работы инструмента от одного контакта коллектора к другому, щетки поочередно создают и разрывают контакт с каждым из них.

Чтобы было проще понять принцип, вспомните ситуацию, когда выдергиваете вилку какого-нибудь электроприбора из розетки. В момент разрыва цепи между розеткой и вилкой возникает искра. Так и в этом случае. Несущественное искрение – это вполне нормальное явление.

Но если искры летят снопом, такая ситуация может быть обусловлена следующими причинами:

  • контакты коллектора в нагаре;
  • между контактами попала графитовая пыль со щеток;
  • в обмотке якоря произошло замыкание.

Загрязнение коллектора

Механика загрязнения контактов коллектора такова: электродвигатель перегревается, нагар оседает на коллекторе, что создает дополнительное трение. Как следствие, двигатель снова перегревается, даже при работе на низких оборотах, количество нагара увеличивается, трение усиливается – и так до тех пор, пока двигатель вообще не сгорит.

Решение проблемы очевидно и состоит в зачистке контактов. Сделайте это с помощью самой мелкой (нулевой) наждачной бумаги:

  1. Извлеките коллектор с якорем.
  2. Не прилагая чрезмерных усилий, пройдитесь наждачной бумагой по контактам.
  3. Вставьте модуль на место.

Лучше всего проводить зачистку с помощью токарного станка, чтобы не нарушить геометрию детали. Но на практике можно обойтись ручной работой.

Пыль в контактах

При регулярной работе даже на малых оборотах щетки шуруповерта стираются. В итоге, образуется графитовая пыль. Она накапливается на контактах электродвигателя. А поскольку графитовая пыль имеет собственное сопротивление, происходит неравномерное распределение тока, появляются искры, характерный запах – полное ощущение того, что у шуруповерта горят щетки.

Если щетки установлены правильно, их стирание происходит очень медленно и не ведет к таким проблемам. Разберите свой инструмент и посмотрите, что там происходит. Учтите:

  • детали механизма должны прилегать плотно, без люфта;
  • если производилась замена, могла быть установлена щетка не вполне подходящего размера;
  • в пазы могли попасть посторонние предметы, пыль, строительная крошка.
Читайте также  Почему холодильник щелкает при работе?

Аккуратно удалите пыль со щеток, из пазов с помощью какого-нибудь заостренного инструмента. Чтобы предотвратить дальнейшее искрение, замените или плотно переустановите все необходимые детали.

Для замены покупайте оригинальные детали от производителя. В конечном итоге это сбережет деньги и нервы.

Замыкание в якоре

Если вы очистили контакты коллектора, проверили состояние и плотность прилегания щеток, а искрение электродвигателя продолжается, скорее всего, проблема в обмотке якоря.

Обнаружить ее помогает специальный прибор для создания переменного магнитного поля. Если поместить в него якорь, тот начнет дребезжать, поскольку в нем появляются наведенные токи.

Если обнаружена проблема в этом модуле, поможет перемотка обмотки или полная замена якоря.

Какими бы ни были причины появления искр в электроинструменте – загрязнение контактов, замыкание в якоре или засорение щеток ─ игнорировать их нельзя. Иначе можно дождаться окончательного выхода шуруповерта из строя.

Профилактика

Чтобы предотвратить или хотя бы минимизировать риск возникновения всех этих проблем, соблюдайте несколько простых правил:

  • после работы протирайте влажной тряпкой инструмент и насадки на шуруповерт, которыми пользовались. Это предотвратит попадание пыли внутрь, на контакты коллектора;
  • если ресурса шуруповерта не хватает для ваших задач, не налегайте на него и не вдавливайте в поверхность. Приобретите инструмент с соответствующими показателями мощности и количества оборотов;
  • используйте оригинальные запчасти для замены вышедших из строя. Это обезопасит инструмент от преждевременной глобальной поломки.

Предупредить проблему всегда проще, чем потом искать ее решение.

Источник: https://abo.ua/overview/2018/12/26/why-do-brushes-sparkle-at-the-screwdriver-and-what-to-do/

Щетки электродвигателя — причины искрения, методы проверки и устранения

Почему искрят щетки электродвигателя?

Трудно себе представить арсенал домашнего мастера без такого популярного электроинструмента, как угловая шлифмашинка УШМ или болгарка (народное название). Свою популярность УШМ получила за счет универсальности, так как этот инструмент можно применять для резки, шлифования, пиления, полировки, зачистки, наточки и прочих работ.

Причем обрабатывать можно абсолютно любые материалы. В процессе эксплуатации инструмента возникают разные поломки, и одной из самых распространенных является искрение щеток на УШМ. Почему искрят щетки на болгарке, знают далеко не многие, поэтому разберемся в этом вопросе, а также выясним, почему они сгорают и как выполняется их замена.

Почему искрят щетки в электродвигателе?

Искры, в том числе и на исправном движке, появляются из-за механического воздействия между щетками и коллектором. Щетка, двигаясь по коллектору от одного его контакта к другому, поочередно образует и разрывает соединение с каждым из них. А теперь вспомните, что бывает, если из розетки выдернуть любой работающий электроприбор — обычно в такой момент между вилкой и розеткой проскакивает искра. В случае щеточным двигателем это такое же явление.

Читать также: Какие лампы самые энергосберегающие

Поэтому небольшое искрение даже на исправном электродвигателе допустимо, поскольку соединение и разрыв здесь постоянно возникают.

Проверка контактов щеточно-коллекторного блока

Причиной искрения исправных деталей блока может быть плохой контакт из-за недостаточного соприкосновения с ламелями коллектора. В ходе эксплуатации пылесоса на поверхностях коммутирующих деталей двигателя образуются шероховатости, которые препятствуют необходимому контакту. Устранить бугорки, канавки и царапины на коллекторе поможет шлифовка при помощи мелкой наждачной бумаги – «нулевки».

Читайте также  Почему в люстре мигают светодиодные лампы?

Совет! Если щетки излишне искрят, то следует их плотнее прижать к коллектору за счет пружин. При этом нельзя нарушать свободный ход элементов блока.

Причины сильного искрения и способы их устранения

Теперь перейдем к сильному искрению. Оно возникает в основном по следующим причинам:

  1. загрязнение контактов коллектора нагаром
  2. попадание графитовой пыли между контактами коллектора
  3. межвитковое замыкание в обмотке якоря

Пройдемся по каждому пункту отдельно.

1) Загрязнение нагаром получается в результате перегрева двигателя. Наличие нагара приводит к еще большему трению, что ведет к еще более быстрому перегреванию и еще большему образованию нагара. Что очень быстро приводит к поломке.

Излишнее искрение же здесь получается из-за того, что нагар образует дополнительное сопротивление, при котором искра при разрыве получается более крупной и мощной.

В общем нагар следует незамедлительно удалить.

Делается это нулевой наждачной бумагой. То есть надо извлечь коллектор вместе с якорем и аккуратно его зачистить. В идеале желательно проводить зачистку на токарном станке, чтобы не нарушить правильность окружности. Но, как правило, такой возможности нет, поэтому можно обойтись и ручной зачисткой. Главное при этом не переусердствовать.

2) При работе дрели щетки стираются, из-за чего образуется графитовая пыль. Она запросто может скапливаться между контактами коллектора и приводить к замыканиям между ними, так как она является проводником электричества и имеет свое сопротивление. Из-за этого ток распределяется неравномерно, что приводит к возникновению крупных искр в некоторых местах.

У исправной дрели стирание происходит довольно медленно, поэтому графитовая пыль почти не скапливается. Соответсвенно ее накопление сигнализирует о том, что щетки при работе занимают неправильное положение. Обычно такое бывает, когда они стоят не вплотную в своем пазе, а, наоборот, имеют некоторый люфт.

Часто такое происходит при замене щеток, когда их подбирают не совсем подходящими по размеру. Поэтому при замене этому моменту следует уделять пристальное внимание.

Ремонт такой неисправности осуществляется путем удаления пыли каким-либо заостренным инструментом и замены щеток на более подходящие по размеру.

3) В случае возникновения межвиткового замыкания в якоре, ток поступает в большем значении на одни контакты и в меньшем на другие. Из-за этого в некоторых местах проходит ток большего значения, чем нужно, в результате чего образуются крупные искры.

Выявлением такого замыкания нужно заниматься, когда два предыдущих пункта не дали особого эффекта. Оно производится на специальном приборе, который создает переменное магнитное поле. При помещении в это поле якоря он начинает дребезжать, так как в нем появляются наведенные токи.

Источник: https://instanko.ru/drugoe/iskryat-shchetki-dvigatelya-elektroinstrumenta-prichina.html

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

Почему искрят щетки электродвигателя?

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.

Читайте также  Почему воздушится система отопления?

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:

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

Источник: https://2lzz.ru/elektroinstrument/7-prichin-pochemu-iskryat-shhetki-elektrodvigatelya