Якорь в стиральной машине что это
Для чего вообще написана эта статья? А дело в том, что в дальнейшем, в моих следующих статьях мы будем подключать различные типы двигателей в качестве исполнительных устройств к драйверам и контроллерам. "Мозгом" всего этого, конечно будет ESP8266. И для этого мы должны знать, а на что они, эти двигатели вообще способны и как ими управлять. Какой двигатель нам нужен в данном конкретном случае. Сразу скажу, наша классификация будет отличатся от классической (незначительно), так как нас интересует практика, а не теория. Ну а начнем как всегда с определения.
Определение
Электродвигатель - устройство с помощью которой электрическая энергия преобразуется в механическую, чаще всего во вращательное движение, но бывают и другие двигатели. И все же в 90% случаев имеются в виду вращающиеся двигатели.
Принцип действия
Лежит принцип электромагнитной индукции это, напомню, возникновение электрического поля (тока) под действием изменяющегося магнитного. Или другими словами изменяющиеся, магнитное поле порождает электрическое и наоборот. Поэтому любое изменяющиеся электрическое поле (а там где ток там и поле) породит магнитное, а оно при взаимодействие с "другим" магнитным полем вызовет отталкивание или притягивания элементов ротора и статора, а вот количество реализаций всего этого может быть огромное количество о чем и будет рассказано ниже.
Конструкция электродвигателя
Основными компонентами вращающегося электродвигателя являются две части статор и ротор.
- статор - неподвижная часть,
- ротор - вращающаяся часть.
Да и насчет якоря, с ним путаница. Якорем называется обмотка по которой протекает ток при работе (для работы) двигателя, он может быть и подвижным и не подвижным, а значит как статором так и ротором. Часто якорем называют подвижную часть во многих электромагнитных приборах. Но вот в синхронной машине, что назвать якорем я честно не знаю.
Классификация
Классификация большая, путанная и многообразная, но она нас будет интересовать с практической точки зрения.
По типу питающего тока двигатели делятся на:
- переменного тока;
- постоянного тока;
- универсальные двигатели
Ну это самое простое, скажите Вы, нет не совсем все так просто.
Двигатель переменного тока.
Подключаются и работают от переменного тока (AC). Разделяются на синхронные и асинхронные двигатели. Но сразу же возникает путаница, а вот двигатель компьютерного вентилятора к каким относится? Мы об этом поговорим ниже.
Двигатель постоянного тока
Вы скажите да тут все просто, подключаем двигатель к постоянному току (DC) и значит он постоянного тока, так то так, но не совсем и даже не из за примера выше с вентилятором компьютера. Какой двигатель применяется в известных нам сетевых дрелях, болгарках, перфораторах, шлиф машинах и так далее, в тех инструментах которые мы включаем в бытовую сеть "220 вольт"? Да там применяется двигатель постоянного тока! Как так, скажите Вы? Мы же втыкаем его в сеть переменного тока "220 вольт"? Все очень просто соединяем обмотки якоря и возбуждения последовательно или параллельно, чтобы полярность изменялась одинаково и на роторе и на статоре. Все представлено на схеме ниже.
Универсальные двигатели
Как видно из примера выше некоторые коллекторные двигатели переменного тока можно подключить и к постоянному току, но с более низким напряжением.
Классификация двигателей постоянного тока
В свою очередь двигатели постоянного тока так же разделяются п о способу формирования магнитного поля на роторе:
- коллекторные двигатели;
- бесколлекторные (вентильные двигатели)
Но(! опять путаница) щёточно - коллекторный узел может применятся не только в двигателях постоянного тока, а как мы увидим ниже и в двигателях переменного тока.
Коллекторные двигатели
Применяется специальный щеточный коммутатор - коллектор.
Коллекторный узел от двигателя полотера.
На фото ниже видны щетка и коллектор двигателя шуруповёрта
Именно с помощью коллекторного узла формируется сначала ток на обмотках ротора, а затем и переменное магнитное поле которое взаимодействует с постоянным магнитным полем статора полученным с помощью постоянных или переменных магнитов. Так чаще всего, но может быть все наоборот, ротор будет постоянным магнитом, а на обмотках статора будет формироваться переменное магнитное поле. Именно такие двигатели используют в болгарках, дрелях и большинстве шуруповёртах (не всех). Такие же двигатели только постоянного тока используются в агрегатах машин, например стеклоподъёмники и дворники. По вариантам подключение обмоток они так же разделяются, но дальше мы уже не будем рассматривать и залезать в дебри.
Бесколлекторные (вентильные двигатели)
Все то же самое, что выше, но щёточно-коллекторного узла нет, он заменён электроникой, Отсюда и слово вентильный - управляемый силовыми ключами (вентилями). Так как отказались от коллектора то ротор конструктивно сделали без обмоточным, вместо этого используют постоянные магниты что конечно увеличивает цену. Кроме того для коммутации нужно знать положении ротора (хотя не всегда), для этого применяют разные датчики (их много разных) поэтому большинство двигателей применяется в электронной промышленности, а бесколлекторные двигатели иногда называют шаговыми хотя это не одно и то же. Шаговый двигатель не является отдельным классом двигателя. Конструктивно он представляет из себя бесколлекторный двигатель который способен поворачиваться на определённый угол и работать с определённой скоростью это достигается тем что конструктивно в бесколлекторных двигателях уже есть вся электроника как силовая так и контролирующая для поворота вала на определенный угол.
Классификация двигателей переменного тока
Двигатели переменного тока по принципу работы делятся:
- синхронные двигатели - ротор вращается со скоростью вращения магнитного поля в статоре.
- асинхронные двигатели - магнитное поле вращается быстрее ротора. Частота вращения ротора отстает от частоты статора на величину скольжения, которая составляет 0,012-0,06 (при стандартом частоте в 50 Гц)
Чаще, особенно в быту встречаются асинхронные двигатели, но в последнее время все больше и больше развития получают синхронные двигатели в связи с развитием микропроцессорной техники и электромобилей.
Конструкция
Мы разберем конструктивные различия классических представителей этих двух классов, но тут могут быть нюансы (я же говорил, что классификация путанная) и о них ниже.
Конструкция и сравнение синхронных и асинхронных двигателей.
Статоры идентичны конструктивно и функционально (несут одну функцию — создание магнитного поля)
Выбор стиральной машины – занятие непростое, поскольку, кроме внешнего вида и габаритов устройства, необходимо брать во внимание множество других характеристик. В частности, наиболее важный критерий выбора – двигатель стиральной машины. Каждый из них обладает своими преимуществами и недостатками.
Устройство и принцип работы двигателя стиральной машины
Как правило, двигатель стиралки закрепляется внизу. Только один вид моторов устанавливают на барабан – инверторный.
Коллекторный двигатель – самый распространенный, поэтому принцип работы будет рассматриваться на нем.
Коллектор состоит из медного барабана, разделенного перегородками на несколько секций. Щетки обеспечивают подачу тока на якорь, что, в свою очередь, образовывает магнитное поле, благодаря которому и происходит вращение.
Вращение продолжается до тех пор, пока напряжение поступает на мотор. При этом на скорость существенно влияет напряжение в сети.
Разновидности двигателей
В настоящее время рынок стиральных машин представлен 3 типами двигателей:
- асинхронный (устаревший);
- коллекторный (самый популярный);
- инверторный (самый современный).
При этом у всех двигателей есть преимущества, недостатки и отличительные технические особенности.
Асинхронный двигатель
Такие моторы бывают трех- и двухфазными, но последние практически не выпускаются в настоящее время. Они состоят из ротора и статора. Вращение обеспечивает ремень, соединенный с барабаном. Мотор может обеспечить до 2,8 тыс. оборотов в минуту.
Преимущества асинхронных двигателей:
- невысокая цена;
- простота ремонта и обслуживания;
- низкий уровень шума во время работы.
Для ухода за двигателем достаточно менять подшипники, а также периодически обновлять смазку.
Стоит отметить, что в современных стиралках данный тип двигателей не используется из-за малого КПД и трудного управления электросхемами. Их применяют разве что в бюджетных моделях.
Коллекторный двигатель
Данный вид двигателя используется в большинстве стиральных машин. Он состоит из алюминиевого корпуса, нескольких щеток, а также ротора, статора и тахометра.
В моторе может располагаться 4, 5 или даже 8 выводов. Щетки необходимы для обеспечения контакта между мотором и ротором.
Двигатель находится внизу конструкции и соединяется со шкивом при помощи ремня. Отсюда и вытекает основной минус этого двигателя - сильная изнашиваемость некоторых элементов, приводящая к поломке стиральной машинки.
К преимуществам можно отнести маленький размер, простую электросхему, отсутствие привязки к частоте, быстрый ход и простой ремонт.
Инверторный двигатель
Инвертор представляет собой крышку, оборудованную магнитами и обоймой с катушками. Ключевой особенностью данного типа двигателей является отсутствие щеток и ремня передачи, поскольку инвертор интегрирован непосредственно в барабан.
Существуют 2 способа размещения магнитов ротора: внутри статора и снаружи. В стиральных машинах используется последний тип. Во время работы двигателя напряжение подается на обмотки, проходя преобразование в инверторный вид.
Благодаря этим особенностям, появляется возможность контролировать и изменять скорость оборотов.
Среди преимуществ данной технологии выделяют следующие:
- простота конструкции;
- небольшие габариты;
- отсутствие быстроизнашивающихся деталей;
- невысокое энергопотребление;
- низкий уровень шума при работе;
- минимальная вибрация при отжиме.
Инверторному двигателю для работы не нужно преодолевать силу трения. Данная особенность уменьшает расходы на электроэнергию. Однако уровень экономии невелик (около 5%).
Таким образом, инверторный двигатель при небольших габаритах обладает большой мощностью и высоким КПД. При этом конструкция отличается высокой надежностью из-за минимального количества соединительных элементов. Но такие двигатели не отличается дешевизной, поскольку их производство недешево.
Какой тип двигателя лучше?
Несмотря на то, что все типы двигателей обладают преимуществами и недостатками, основными конкурентами являются инверторные и коллекторные моторы.
Может показаться, что выбор очевиден и преимущество на стороне инверторного двигателя, но не все так однозначно.
Производители довольно подробно описывают технические характеристики своих изделий в инструкциях. Однако пользователь может недостаточно разбираться в специфике работы стиральных машин и преувеличивать значимость некоторых показателей, которые на деле выступают скорее в качестве маркетинговой уловки, чем реального преимущества, по сравнению с другими моделями.
Например, во время рекламы машинок с инверторными двигателями можно услышать, что экономия электроэнергии, по сравнению с коллекторными, составляет около 20%. На деле же ситуация немного иная, так как основное потребление электричества приходится не на мотор, а на трубчатый электронагреватель, который осуществляет нагрев воды.
В итоге пользователь действительно может сэкономить, но только при небольшой загрузке белья и неполной раскрутке барабана. В реальных же условиях экономия электроэнергии будет составлять от 2 до 5%, а во время полной загрузки может и вовсе свестись к нулю.
Другим преимуществом инверторного мотора является невысокий уровень шума при работе. Коллекторный мотор действительно является более шумным из-за наличия в своей конструкции щеток, но инверторный двигатель издает попискивание и свист.
Стоит отметить, что, помимо двигателя, в стиральной машине шумит барабан, а также насос, отвечающий за набор и слив воды.
Внимательные люди при покупке обратят внимание и на скорость оборотов. Инверторные двигатели могут похвастаться значением 2000 в минуту, но нужны ли такие большие обороты на самом деле? Если человек мечтает о почти сухом белье после стирки, то да. Но и тут не обошлось без нюансов. Так, при высокой скорости отжима вещи очень быстро приходят в негодность, а некоторые вещи, например, шерстяные, вообще не приспособлены для сильного отжима. Поэтому после стирки вещь придет в негодность.
Также инверторный двигатель позиционируется как более долговечный. Как правило, пользователи при покупке техники не рассчитывают, что она прослужит более 15 лет. Здесь важно отметить, что производители устанавливают для коллекторных двигателей срок службы 10-15 лет.
Многие переживают по поводу изнашиваемости щеток, но и их долговечность остается на приемлемом уровне. Так, при каждодневной двухчасовой нагрузке их срок службы составляет до 15 лет. При этом, даже если они все-таки сотрутся, то стоимость замены весьма незначительна.
Специалисты, занимающиеся ремонтом стиральных машин, утверждают, что, по статистике, подшипники, трубчатые электронагреватели и блоки управления выходят из строя гораздо чаще.
Стоит обратить внимание и на особенность конструкции инверторного двигателя: совместное расположение двигателя и барабана. С одной стороны, в такой конструкции отсутствуют дополнительные нагрузки, но есть при этом и значительный минус. Так, при поломке сальника из-за близкого расположения воды и электрической части обмотка может перегореть.
Некоторые производители заявляют об отсутствии трущихся частей, но это уже не маркетинговая уловка, а ложь. Щеток в инверторном двигателе действительно нет, но подшипники есть. При этом срок их службы и степень изнашиваемости не отличаются от других типов моторов.
Гарантия на инверторные двигатели составляет до 10 лет, но на другие части стиральной машинки производители дают гарантию от 3 до 7 лет, а стоимость ремонта таких двигателей весьма высока.
Поэтому невозможно однозначно ответить, какой из двигателей лучше. Зачастую преимущества двигателя в итоге оказываются маркетинговой уловкой или даже откровенным враньем.
Как проверить работоспособность мотора
Проверка работоспособности инверторного двигателя без помощи специалистов весьма затруднительна. Самый простой способ в такой ситуации – запуск самодиагностики, которая определит неисправность и сообщит об этом пользователю при помощи специального кода ошибки.
Если все-таки возникла острая необходимость проверить работоспособность двигателя, то его демонтаж нужно выполнять в определенной последовательности.
Сначала необходимо отключить стиральную машину от сети и убрать заднюю крышку, выкрутив соответствующие крепления. Далее необходимо выкрутить винты, которые удерживают проводку, а затем и болт, фиксирующий ротор. Затем нужно провести демонтаж ротора и статора и убрать от статора разъемы проводки.
После этого можно приступать к осмотру и проверке двигателя.
Проверить работоспособность коллекторного двигателя значительно проще. Сделать это можно несколькими способами, но сначала придется выполнить демонтаж.
Для этого необходимо отключить стиральную машину от сети и снять заднюю крышку. Затем нужно отсоединить провода от мотора, снять крепежи.
Далее нужно соединить обмотки статора и ротора, а затем подать на 220 В. Чтобы избежать замыкания, можно подключить трубчатый электронагреватель в виде балласта. Это делается для защиты двигателя от сгорания. Если двигатель вращается, а трубчатый электронагреватель сильно нагревается, то это говорит о возможном коротком замыкании в обмотках.
В асинхронном двигателе самостоятельно ремонтировать нечего. Неисправности, которые могут появиться в этом типе двигателя, возникают из-за проблем с обмотками статора или ротора. Устранить такую неисправность могут только профессионалы.
Наиболее частные причины поломки двигателя стиральной машины
Одной из самых частых причин неисправности коллекторного двигателя являются вышедшие из строя щетки. Об их неисправности может свидетельствовать потеря вращательной силы барабана и увеличенный уровень шума во время работы.
Перегрузка бака является наиболее распространенной причиной поломки щеток. Также они достаточно быстро приходят в негодность, если использовать отжим на максимальных оборотах. Не стоит забывать про ремень, который может соскочить со шкива или вовсе порваться.
Визуальный осмотр тоже может помочь установить необходимость замены щеток. Так, если они искрят во время работы или имеют черный налет, то их нужно заменить.
При неисправности этого элемента ремонт можно провести на дому. Для этого нужно купить подходящую модель. Лучше всего будет купить оригинальный набор от производителя.
Другой частой причиной поломки является неисправность ламелей. Данные пластины изнашиваются довольно редко. Причиной неисправности может быть обрыв шнура в обмотке.
Как правило, это связано с неправильной эксплуатацией стиральной машинки. Например, запуск процесса стирки с незакрытыми створками барабана.
Если проблема все же с самими пластинами, то ротор, скорее всего, не подлежит ремонту. Однако если отслоение незначительное (около 0,5 мм), то можно проточить ротор на токарном станке. Для этого нужно зафиксировать ротор и заточить ламели, выровняв их по толщине. Затем аккуратно вычистить от пыли и стружки.
Определить наличие этой неисправности можно при помощи прокручивания ротора. Об этом будет свидетельствовать появление характерного звука.
Также неисправности двигателя могут быть связаны с обрывом или замыканием в обмотке. Это может быть вызвано следующим:
- перегрев корпуса двигателя из-за коротких замыканий в обмотке;
- нарушение изоляции обмотки.
Обнаружить обрыв можно при помощи мультиметра. Для этого необходимо перевести прибор в режим измерения сопротивления и проверить сопротивление между ламелями. Нормой является значение показателя от 0,1 до 0,4 Ом.
Из-за замыкания в двигателе в негодность могут прийти и другие элементы стиральной машины. Например, командный аппарат, реле реверса и другие.
Таким образом, в большинстве случаев поломки двигателя стиральной машины происходят из-за несоблюдения правил эксплуатации, а также из-за нестабильности в электросети. Чтобы устройство проработало дольше, необходимо четко соблюдать правила эксплуатации, описанные в инструкции. Желательно также использовать дифференциальный автоматический выключатель, чтобы защитить стиральную машину от скачков напряжения.
Схема подключения двигателя стиральной машины
Обычно современные коллекторные двигатели могут работать как от постоянного тока, так и от переменного. При этом двигатель не нуждается в пусковой обмотке, а для его запуска не требуется конденсатор.
Для запуска мотора необходимо подключить провод к сети. Стоит отметить, что лучше сначала изучить технический паспорт, чтобы найти необходимую информацию.
У мотора может быть от 5 до 8 выводов, но они не нужны для работы вне стиральной машинки. Сначала необходимо исключить ненужные контакты тахометра. Величина сопротивления на них - примерно 60-70 Ом.
Двигатель будет вращаться в одну сторону, если произвести следующие действия: сначала подключить к одному из выводов обмотки напряжение, потом второй вывод соединить с первой щеткой, а вторую щетку подключить к проводу с напряжением.
Если же изменить подключение щеток, то есть поменять их местами, то двигатель начнет вращаться в другую сторону. В этом случае первую щетку нужно подключить к сети, а вторую соединить с выходом обмотки.
Для проверки двигателя можно использовать автомобильный аккумулятор с напряжением 12 Вольт. В результате неправильного подключения, двигатель не сгорит, поскольку напряжение у аккумулятора низкое. К тому же при низком напряжении можно понаблюдать за работой двигателя на малых оборотах.
При подаче напряжения в 220 Вольт запуск двигателя осуществляется резко, рывком. Во избежание повреждения и замыкания проводов двигатель следует надежно закрепить, обеспечив неподвижность.
Для регулировки количества оборотов двигателя можно использовать диммер. При его выборе нужно ориентироваться на мощность. Мощность диммера должна быть больше, чем мощность двигателя стиральной машинки.
Как продлить срок службы двигателя?
Соблюдение правил эксплуатации и бережное обращение со стиральной машиной значительно увеличивают ее срок службы, а также снижают вероятность выхода из строя и потребность в ремонте.
Во время подключения стиральной машинки к сети нужно тщательно подбирать провода. Так, нельзя использовать для питания двужильный алюминиевый кабель, а следует использовать медный и трехжильный.
Для защиты линии можно использовать автоматический выключатель. При этом его значение номинального тока должно быть 16А.
Поскольку заземление есть не во всех домах, то его нужно сделать самостоятельно. Для этого можно разделить PEN-проводник и вмонтировать розетку с заземлением. Идеальным вариантом будет розетка с керамической арматурой и повышенным классом защиты. Это особенно важно, если стиральная машинка находится в помещении с повышенной влажностью.
Желательно избежать использования тройников, удлинителей и переходников. Если перепады напряжения происходят достаточно часто, то в таком случае рекомендуется осуществлять подключение стиральной машинки через преобразователь. Хорошим выбором в данной ситуации станет устройство защитного отключения. При этом его параметры не должны быть выше 30 мА. Лучше всего обеспечить питание стиральной машинки от отдельной группы.
Ни в коем случае нельзя заземлять корпус стиральной машины совместно с отопительными или водопроводными трубами. Также нельзя позволять детям играться с кнопками панели управления.
Нельзя менять и программу во время стирки. Если устройство обладает механическим управлением, то не стоит поворачивать переключатель против часовой стрелки.
И еще несколько важных правил: не перегружайте барабан во время стирки и не устанавливайте число оборотов во время отжима на максимальное значение.
Заключение
Таким образом, каждый тип двигателя обладает своими преимуществами и недостатками. Делать выбор стиральной машинки необходимо на основании предъявляемых к ней требований и финансовых возможностей.
Так, если на покупку машинки получается выделить достаточно средств, то лучше взять устройство с инверторным типом двигателя. Если же на покупку инвертора не хватает денег или переплата кажется нецелесообразной, то можно купить стиралку с коллекторным двигателем.
В конце концов, щетки, по поводу которых многие переживают, изнашиваются не так уж и быстро, а стоимость их замены незначительна. При этом другие элементы, которые присутствуют в том числе и в инверторных машинках, ломаются чаще.
Важно соблюдать правила эксплуатации и бережно относиться к технике, и тогда она будет служить долго.
Главная > Партнёрские материалы > Какой двигатель стиральной машины лучше: инверторный, асинхронный или коллекторный?
Производители стиралок используют электродвигатели трех типов: коллекторные, инверторные, асинхронные. Каждый из них имеет свои достоинства и изъяны. Они разные как технически, так и функционально. Перед потенциальным покупателем встает закономерный вопрос, машинку с каким двигателем лучше покупать? Чтобы дать объективную оценку, нужно подробно изучить каждый из доступных вариантов.
Стиральные машины с коллекторным двигателем
Подавляющее большинство стиралок оснащено именно таким мотором. Конструкция устройства – корпус из высококачественного алюминия, внутри которого расположены аппаратные модули. Щетки обеспечивают контакт между двигателем и ротором. Через эти комплектующие ток подается на якорь, создавая магнитное поле, которое заставляет мотор вращаться.
Уровень электрического напряжения определяет интенсивность вращения. Коллекторный мотор расположен внизу стиралки. Он соединен со шкивом барабана специальным ремнем. Главные недостатки конструкции – щетки и ремень. В ходе эксплуатации машинки происходит естественный износ комплектующих. Щетки истираются, а ремень теряет эластичность. Поэтому детали приходится менять на новые.
Электрические щетки – главная особенность коллекторных моторов. Они издают своеобразный шелест во время работы техники.
- совместимость с постоянным и переменным током;
- компактные габариты;
- подлежит восстановлению в случае поломки;
- интуитивно простая схема управления.
Сила трения ремня преодолевается за счет увеличения объема потребляемой электроэнергии. Расход электричества возрастает, а КПД падает. Однако с этим утверждением можно спорить. Больше всего ресурсов потребляет ТЭН, а не мотор.
Принцип работы инверторного двигателя
Стиралки с электродвигателями этого типа начали появляться, начиная с 2005 года. Впервые машинку с инверторным мотором выпустила компания LG. Однако немного позже на рынке бытовой техники стали появляться аналогичные модели от других популярных брендов: Вирпул, Самсунг, Бош.
Инвертор – это крышка с магнитами, которая оснащена обоймой с катушками. Эта комплектующая интегрирована в барабан стиралки. Ключевая особенность конструкции – отказ от коллекторно-щеточного механизма. Инверторный двигатель в стиральной машинке устанавливается на барабан, поэтому пропадает необходимость в использовании соединительного ремня.
Якорь собран на магнитах. Подача напряжения осуществляется на обмотку катушки в преобразованном виде. Пользователь получает возможность контролировать и регулировать скорость вращения.
Основные преимущества технологии:
- простая конструкция;
- высокая скорость отжима;
- компактные размеры;
- энергоэффективность;
- бесшумная работа;
- отсутствие деталей с ограниченным эксплуатационным ресурсом;
- минимальная вибрация при отжиме.
Инверторный двигатель исключает потребность в потреблении электроэнергии для преодоления силы трения. Поэтому стиральная машина рационально расходует электричество. Владельцы такой техники смогут сэкономить около 5% на оплате счетов за электроэнергию.
Стиральные машины с асинхронным двигателем
Моторы этого типа бывают двух- и трехфазными. Техника с двухфазными двигателями считается устаревшей, поэтому представлена на рынке в ограниченном количестве. Она практически полностью снята с производства. Трехфазные моторы часто встречаются в старых машинках Candy, Ardo, Bosch.
Ротор расположен внизу. Соединение с барабаном осуществляется с помощью ремня. Поэтому комплектующие начинают работать одновременно. Механизм состоит из барабана, статора и ротора. Ремень обеспечивает передачу крутящего момента.
- простота в обслуживании;
- ремонтопригодность;
- низкая стоимость;
- бесшумная работа.
В обслуживании асинхронный мотор стиралок действительно неприхотлив. Чтобы избежать преждевременного выхода из строя, нужно своевременно смазывать механизм, а также менять поврежденные подшипники. Однако недостатки тоже есть. Из-за столь примитивного принципа работы мотор функционирует с относительно небольшим уровнем мощности. Ослабление вращающего момента приведет к тому, что барабан перестанет делать полный оборот, поэтому качество стирки существенно ухудшится.
Сложность в управлении электросхемами – это еще один нюанс, который стоит учитывать. Невзирая на все преимущества, асинхронные двигатели являются пережитком прошлого. Поэтому потенциальным покупателям стоит отказаться от приобретения такой техники.
Какой двигатель стиральной машины лучше выбрать: комплексное сравнение
Вся информация о спецификациях мотора указана в паспорте стиралки. Всегда можно уточнить тип двигателя у продавца бытовой техники. Чтобы выбрать оптимальную машинку, нужно сравнивать все существующие типы моторов. Однако некоторые производители идут на определенные уловки, которые усложняют процесс подбора устройства. Сейчас сравним все двигатели по основным критериям.
Трение внутри двигателя
Это распространенный миф, который используется для продвижения дорогостоящих стиральных машин. Подшипники в таких моторах есть, они также со временем истираются. Щеток действительно нет, но каков их реальный ресурс? Практика показывает, что в хорошей машинке они могут проработать до 15 лет при условии регулярной стирки. При этом эксплуатационный срок техники в принципе составляет до 10 лет. Да и себестоимость сменной щетки – $5.
Например, замена подшипников – это более финансово затратная процедура. Статистика подтверждает, что ТЭН ломается намного чаще, чем щетки. Поэтому не стоит бояться износа этой комплектующей.
Уровень шума во время работы
Щетки действительно издают неприятный шелест, однако и инвертору свойственен писк. В любой стиралке ключевой источник шума – это не двигатель, а насос и барабан. В процессе отжима инверторные стиральные машины оптимальный вариант для кухни, поскольку они издают минимальный уровень шума. Коллекторный мотор работает на порядок громче.
Энергоэффективность
Стиралки с инверторным двигателем потребляют на 20% меньше электричества, чем устройства с другими моторами. Впечатляющая экономия осуществляется путем точечного контроля количества вращений, и нагрузки на мотор. Это происходит следующим образом: пользователь не до конца загружает барабан, а инверторный механизм обеспечит стабилизацию оборотов. Коллектор, наоборот, раскручивает барабан максимально.
Экономия есть, но на выходе она составляет около 5%, поскольку больше всего ресурсов потребляет ТЭН. Он обеспечивает оперативный нагрев воды, который требует максимум энергии.
Подводим итоги
Если уровень шума для вас не важен, а также вы готовы постоянно обслуживать стиралку, тогда можете смело покупать коллекторную машинку, не переплачивая за инвертор. Экономия будет действительно большой. Если вы хотите обзавестись мощной и бесшумной техникой, делайте выбор в пользу инверторной модели. На такие устройства производители дают гарантию до 10 лет. Однако она распространяется именно на двигатель, а не на все комплектующие, которые также могут ломаться в ходе эксплуатации.
Схема подключения двигателя стиральной машины
Перед подключением мотора современной стиралки к сети 220В, нужно проанализировать несколько важных аспектов:
- двигатель функционирует без пусковой обмотки;
- для запуска не требуется конденсатор.
Чтобы включить мотор, нужно подсоединить провод к сети. Схемы подключения коллекторных и инверторных электродвигателей отличаются. Изучите паспорт техники, в нем вы найдете всю необходимую информацию.
Пошаговая инструкция по подключения двигателя современной стиральной машины:
- Подготовительный этап – определитесь с объемом работы, исключив контакты, идущие от тахогенератора. Они не понадобятся для настройки подключения. Распознать их можно с помощью мультиметра или омметра. Величина сопротивления составляет 70 Ом. Прозвоните все контакты, чтобы определить, какие из них идут от тахогенератора.
- Подсоедините провод с напряжением 220В к выходу обмотки.
- Второй выход нужно соединить с первой щеткой, если речь идет о коллекторном двигателе.
- Вторая щетка подсоединяется к другому проводу 220В.
- Для проверки работоспособности электродвигателя, подключите его к сети.
- Если вы все сделали правильно, тогда ротор будет вращаться.
- Ротор будет двигаться только в одном направлении.
- Чтобы поменять вектор вращения, подключите щетки в обратном порядке.
- Проверьте готовность мотора для полноценной эксплуатации стиралки.
- Соберите устройство, и начинайте его использовать по назначению.
Стиральные машины с инверторным двигателем стоят дороже, но они действительно лучше своих конкурентов по ряду характеристик. Поэтому если бюджет позволяет, покупайте именно такое устройство. Самостоятельное подключение мотора требует определенных знаний, навыков и профессионального оборудования. Разумней доверить эту работу специалистам.
Проверка коллекторного двигателя может осуществляться собственноручно. Но это возможно, если позволяет техническая возможность. Для тестирования нужно использовать мультиметр, способный работать в нескольких режимах.
Большая часть существующих электродвигателей относится к классу коллекторных агрегатов. Их размещают в стиральных машинах, пылесосах, электроприборах и даже в детских игрушках. Коллекторные моторы отличительны таким фактом, как наличие неподвижных обмоток и обмоток, расположенных непосредственно на валу. Подача напряжения осуществляется путем применения графитных щеток. Через определенное время механизмы начинают неправильно работать. Но перед тем, как проверить коллекторный двигатель, нужно знать особенности конструкции. Чаще всего поломка кроется в коллекторном узле, а именно в якоре.
Силовые установки относятся к синхронному типу. Процесс производства предполагает использование современных технологий, устойчивых к внешнему воздействию окружающей среды материалов. Но даже с учетом этого коллекторные установки могут выйти из строя. Это обусловлено ненадлежащей спецификой эксплуатации, несвоевременным техническим обслуживанием деталей.
Типовая конструкция электрических моторов
Конструкционное исполнение электромоторов одинаковое для всех классификаций. Силовые механизмы оснащены неподвижным элементом – статором, и вращающимся – ротором, в некоторых видах – якорем. Формирование кругового движения ротора происходит путем воздействия магнитного поля неподвижного компонента на вращающийся элемент (ВЭ).
В статорных обмотках протекают электрические токи. Если обмотки исправны, тогда по ним проходят номинальные расчетные токи. Последние создают магнитное поле наиболее оптимальной величины. Поломка провоцирует ухудшение сопротивления проводников, что приводит к созданию короткого замыкания, межвиткового замыкания, токов утечек. Все упомянутое отрицательным образом сказывается на функциональных возможностях прибора.
Между статичным и вращающимся элементами предусмотрен минимальный зазор, отделяющий детали коллекторного двигателя (КД). Он нарушается:
- разбитыми или изношенными подшипниками;
- абразивными и механическими частицами, попадавшими внутрь;
- производственным браком, неправильным техническим обслуживанием с последующей некачественной сборкой.
После осуществления разборки проверяются люфты, свободный ход подшипников – их чистота, количество смазки, посадка. Виду особой конструкции КД, дополнительно проверяются пластины, щетки – части могут быть сильно изношенными, что влияет на работоспособность мотора, оснащенного коллекторным узлом.
Классификация КД
По виду используемого электроснабжения бывают:
- моторы, работающие на постоянном токе – простое конструкционное исполнение, высокий пусковой момент, плавная частотная регулировка;
- универсальные – способны работать от постоянного и переменного источника электроподпитки. Имеют компактные габариты, несложное управление, незначительную цену.
Производитель указывает технические характеристики агрегата на табличке. Она крепится к корпусу. Но модернизация, ремонт, изменение перемотки – факторы, вызывающие изменение паспортной информации. Этот нюанс нужно учитывать при проведении ремонта.
В бытовом электроснабжении от 220В задействуют:
- коллекторные установки, оснащенные щеточным механизмом;
- асинхронный однофазный агрегат;
- трехфазные синхронные и асинхронные электрические машины.
В электросистемах 380В используются трехфазные синхронные, асинхронные электрические моторы. Они имеют различные конструкции, но функционируют по общим принципам электротехники, что позволяет использовать одинаковые методы проверки. Последние заключаются в замерах электрохарактеристик косвенными/прямыми способами.
Проверка коллекторного агрегата: прозвонка стиральных машин, осмотр работоспособности, общие советы
Неподвижный элемент электродвигателя оснащен 3-мя обмотками. На выходе шесть проводов. Нетиповые конструкции примечательны тремя и четырьмя выводами, соединением по правилу треугольна или звездой.
Определение неисправности происходит за счет проверки статорных обмоток коллекторного двигателя мультиметром. Радиоприбор устанавливается в режиме омметра. Один щуп размещается на произвольном выходе, а второй – поочередно измеряет сопротивление на остальных выходах. Пара проводов, имеющих сопротивление в Омах, отделяются специальной пометкой – это нужно делать вручную. Аналогично необходимо поступать с остальными проводами.
Нюанс: Согласно закону Ома, ток в обмотке электромотора формируется за счет воздействия приложенного напряжения. Противодействие последнему возникает путем создания полного сопротивления, которое замеряется мультиметром.
Обмотки мотора мотаются из одного проводника, имеющего одинаковое количество витков. Они создают равномерное индуктивное сопротивление. Когда провод закорочен или оборван, нарушается как активное, так и полное сопротивление. Межвитковое замыкание – проблема, воздействующая на полную оммную величину. Следовательно, проведение замеров – эффективный способ, позволяющий с высокой точностью определить исправность статорных цепей.
Как определить начало и конец обмотки
Данная методика необходима для выявления направления навивки проводником. Суть технологии заключается в том, чтобы воспринимать статор в качестве трансформатора. Ввиду протекания аналогичных процессоров, оба элемента имеют схожие особенности. Для проведения исследования нужен постоянный источник напряжения (можно использовать обычную батарейку), вольтметр повышенной чувствительности.
Прозвонка стиральных машин
Далеко не все стиралки используют именно коллекторный двигатель, но таких большинство. Осуществить проверку собственными руками мотора стиралки другой классификации крайне сложно или вовсе невозможно. Если машинка глохнет, барабан не вращается, не запускается стирка, тогда неисправность кроется в двигателе. В отличие от других агрегатов, конструкция стиральных машин имеет таходатчик. Он располагается непосредственно на корпусе мотора.
Измерительный преобразователь (датчик) оценивает показатель частотности оборотов с последующей передачей модулю управления. Выбранный режим работы влияет на корректировку скорости вращения.
- преждевременный или усиленный износ щеток, отвечающих за передачу тока;
- неисправные коллекторные ламели – разъемы затираются, формируются зазубрины. Ремонт не производится, только замена на новые элементы;
- произошло короткое замыкание – признаком является обрыв статорных или роторных обмоток.
Визуальный осмотр не всегда сможет определить неисправность электрических щеток КД. К основным признакам относятся такие аспекты, как посторонний шум, скрежет, вращение барабана исключительно на низких оборотах, ускорение вращения без видимой на это причины, программные сбои, значительный шум.
Преждевременный износ вызван перегрузкой барабана бельем, включением отжима на исключительно высоких оборотах. При подключении мотора к напряжению видно искрение. Это значит, что щетки необходимо максимально быстро менять парой, а не по отдельности.
Важно: Менять обе щетки. Замена только одной вызовет неравномерное воздействие на ротор, что приведет еще к более серьезной поломки. Установка в обратном порядке, а после – подключение к источнику напряжения.
Для прозвонки мультиметр нужно использовать два раза. Первый – измерить сопротивление, а второй – в качестве зуммера. Устройство подключается к ротору щупом и к каждой ламели поочередно. Звуковой сигнал станет свидетельством неисправности.
Распространенные проблемы с коллекторным электродвигателем
Перед тем, как проверить коллекторный двигатель мультиметром, нужно тщательно осмотреть шнур питания, элементы, отвечающие за пуск регулировочных компонентов. Также просмотреть кнопки включения. Если визуальная диагностика ничего не обнаружила, тогда стоит разобрать проверяемое оборудование.
Износ щеток и появление почернений
Старый щеточно – коллекторный узел нужно заменить. Изношенные щетки ухудшают работоспособность силового агрегата. Новые детали должны быть одинаковой формы и соответствующие старым компонентам размеры. Процесс замены несложный – сдвигается фиксатор, меняются щетки по отдельности или вместе с держателями. Подключается медный проводок.
Потемнение коллектора – следствие засорения контактов. Для чистки используется наждачная бумага. Встречаются ситуации, когда на месте контактов образуется канавка, которую нужно тщательно проточить на станке.
Износ расходных подшипников
Усиленное вибрационное воздействие и биение патрона, возникшие в процессе эксплуатации, свидетельствуют о необходимости установки новых подшипников. Несвоевременная замена провоцирует соприкосновение статора и ротора. Последнее – серьезная проблема, приводящая к поломкам статического компонента и ВЭ с дорогостоящей их заменой.
Проверка подшипников следующим образом:
- электродвигатель размещается на твердом основании;
- одна рука располагается на моторе, вторая – крутит вал;
- в исправном состоянии вращение происходит без проблем. Если возникает царапающий звук, КД заедает, чувствуется неравномерное вращение, тогда подшипник изношенные.
Замена начинается с разборки двигателя. Далее, достается ротор или якорь. Подшипники снимаются специальным съемником – применение такого оснащения препятствует слизыванию граней. Новые расходники должны полностью соответствовать габаритам старых, включая ширину и диаметр. Насадка осуществляется металлической трубой, отвечающей внутреннему диаметру кольца.
Редкие неисправности
Запущенное состояние КД – гарантия возникновения более серьезных неполадок, связанных с обрывом, выгоранием. Последние происходят в обмотке или в области подключения. Нередко сопровождаются дополнительным оплавлением, замыканием коллекторных ламелей. Проблемы определяются визуально, но это возможно не всегда.
Нужно обратить внимание на состояние обмотки. Нарушение целостности сопровождается почернением, ухудшением работы контактов выводов, появлением запаха горения проводников. Место между ламелями КД чистится от графитовой пыли.
Правильная работа мотора происходит при соблюдении следующих условий:
- присутствует качественная изоляция, предотвращающая возникновение контакта между токопроводящей частью и корпусом двигателя;
- намотка произведена согласно заводским рекомендациям при соответствии электротехническим стандартам;
- соединения имеют бесперебойный электроконтакт.
Если внешне неисправность не обнаружена, тогда стоит прозвонить мультиметром. Сбои работоспособности являются следствиями обрывов внутренней цепи, замыканием в пространстве, где его контакта не должно быть. Они без проблем определяются мультиметром.
Читайте также: