Как найти сопротивление обмоток двигателя

Unit Converter

Enter the voltage and the current across the motor into the calculator to determine the motor winding resistance. This calculator can also determine the motor voltage or current when given the other variables.

  • Nichrome Resistance Calculator
  • Wire Resistance Calculator
  • Wire Ampacity Calculator
  • Resistivity Calculator
  • Solenoid Force Calculator

The following equation is used to calculate the Motor Winding Resistance.

  • Where R is the motor winding resistance (ohms)
  • V is the voltage (volts)
  • I is the current (amps)

To calculate a motor winding resistance, divide the motor voltage by the motor current.

What is Motor Winding Resistance?

Definition:

The motor winding resistance is the resistance inherent in the windings of an electrical machine. The higher the winding resistance, the less current will flow through the windings and thus cause less torque to be produced.

For example, if you are driving a machine that requires a maximum of 5 HP but has 8 HP motors available, you can use a 4-HP motor as long as it has a lower winding resistance than the other 8-HP motors. This will result in your machine operating at its maximum torque output of 5 HP, with only half of the required horsepower being used.

Lower winding resistance results in higher efficiency and better performance in general terms. An adequately designed motor should have an appropriate input voltage range, frequency, and whole-load currents for reliable operation over its service life.

To achieve this, it is necessary to know details about the power losses in the machine, including voltage drop in cables and current loss in windings, and other factors that affect performance and efficiency, such as ambient temperature and air circulation within the motor enclosure.

How to Calculate Motor Winding Resistance?

The most important thing in calculating Motor Winding Resistance is determining what type of windings are in use. This can sometimes be tricky as each manufacturer may use different types for their motors. It is also important to make sure that there are no short circuits in the winding, as this will also result in an incorrect calculation.

Once you have determined which type of windings are in your motor, you can begin calculating Motor Winding Resistance by using the following equations:

For slip ring motors: R = ρ L / (3.5 * N * R s )

Where: R = Resistance (Ω)

L = Length of wire (m)

N = Number of turns per coil

R s = Cross-sectional area (m2)

ρ = Resistivity factor of copper

motor winding resistance calculator

Мне часто в последнее время друзья и соседи стали задавать вопрос: как проверить электродвигатель мультиметром? Вот я и решил написать небольшой обзор инструкцию для начинающих электриков.

Сразу замечу, что один мультиметр не позволяет выявить со 100% гарантией все возможные неисправности: мало его функций. Но порядка 90% дефектов им вполне можно найти.

Постарался сделать инструкцию универсальной для всех типов движков переменного тока. Эти же методики при вдумчивом подходе можно использовать в цепях постоянного напряжения.

Что следует знать о двигателе перед его проверкой: 2 важных момента

В рамках излагаемой темы достаточно представлять упрощенный принцип работы и особенности конструкции любого двигателя.

Принцип работы: какие электротехнические процессы необходимо хорошо представлять при ремонте

Любой движок состоит из стационарно закрепленного корпуса — статора и вращающегося в нем ротора, который еще называют якорь.

Устройство однофазного электродвигателя

Его круговое движение создается за счет воздействия на него вращающегося магнитного поля статора, формируемого протеканием электрических токов по статорным обмоткам.

Когда обмотки исправны, то по ним текут номинальные расчетные токи, создающие магнитные потоки оптимальной величины.

Если сопротивление прводов или их изоляция нарушена, то создаются токи утечек, коротких замыканий и другие повреждения, влияющие на работу электродвигателя.

Между статором и ротором выполнен минимально возможный зазор. Его могут нарушить:

  • разбитые подшипники;
  • попавшие внутрь механические частицы;
  • неправильная сборка и другие причины.

Когда происходит задевание вращающихся частей о неподвижный корпус, то создается их разрушение и дополнительные механические нагрузки. Все это требует тщательного осмотра, анализа состояния внутренних частей до начала электрических проверок.

Довольно часто не квалифицированный разбор является дополнительной причиной поломок. Пользуйтесь специальным инструментом и съемниками, исключающими повреждения граней валов.

Съемник подшипников электродвигателя

После разборки сразу во время осмотра проверяют люфты, свободный ход подшипников, их чистоту и смазку, правильность посадочных мест.

Кроме этого у коллекторного электродвигателя могут быть сильно изношены пластины или щетки.

Коллекторные пластины

Все это необходимо проверять до подачи рабочего напряжения.

Особенности конструкций, влияющие на технологию поиска дефектов

Обычно производитель электрические характеристики указывает на табличке, прикрепленной на корпусе. Этим сведениям стоит верить.

Характеристики асинхронного двигателя

Однако часто во время ремонта или перемотки конструкция статора изменяется, а табличка остается прежняя. Этот вариант следует тоже учитывать.

Для бытовой сети 220 вольт могут использоваться двигатели:

  • коллекторные с щеточным механизмом;
  • асинхронные однофазные;
  • синхронные и асинхронные трехфазные.

В схемах 380 вольт работают трехфазные синхронные и асинхронные электродвигатели.

Все они отличаются по конструкции, но, в силу работы по общим законам электротехники, позволяют использовать одинаковые методики проверок, заключающиеся в замерах электрических характеристик косвенными и прямыми методами.

Как проверить обмотку электродвигателя на статоре: общие рекомендации

Трехфазный статор имеет три встроенные обмотки. Из него выходит шесть проводов. В отдельных конструкциях можно встретить 3 или 4 вывода, когда соединение треугольник или звезда собрано внутри корпуса. Но так делается редко.

Определить принадлежность выведенных концов обмоткам позволяет прозвонка их мультиметром в режиме омметра. Надо просто один щуп поставить на произвольный вывод, а другим — поочередно замерять активное сопротивление на всех остальных.

Как прозвонить обмотки

Пара проводов, на которой будет обнаружено сопротивление в Омах, будет относиться к одной обмотке. Их следует визуально отделить и пометить, например, цифрой 1. Аналогично поступают с другими проводами.

Здесь надо хорошо представлять, что по закону Ома ток в обмотке создается под действием приложенного напряжения, которому противодействует полное сопротивление, а не активное, замеряемое нами.

Учитываем, что обмотки наматываются из одного провода с одинаковым числом витков, создающих равное индуктивное сопротивление. Если провод в процессе работы будет закорочен или оборван, то его активная составляющая, как и полная величина, нарушится.

Межвитковое замыкание тоже сказывается на величине активной составляющей.

Поэтому замеры активного сопротивления обмоток и их сравнение позволяют достоверно судить об исправности статорных цепей, делать вывод, что их целостность не нарушена.

Однофазный асинхронный двигатель: особенности статорных обмоток

Такие модели создаются с двумя обмотками: рабочей и пусковой, как, например, у стиральной машины. Активное сопротивление у рабочей цепочки в подавляющем большинстве случаев всегда меньше.

Сопротивление обмоток двигателя

Поэтому когда из статора выведено всего три конца, то это означает, что между всеми ими надо измерять сопротивление. Результаты трех замеров покажут:

  • меньшая величина — рабочую обмотку;
  • средняя — пусковую;
  • большая — последовательное соединение первых двух.

Как найти начало и конец каждой обмотки

Метод позволяет всего лишь выявить общее направление навивки каждого провода. Но для практической работы электродвигателя этого более чем достаточно.

Статор рассматривается как обычный трансформатор, что в принципе и есть на самом деле: в нем протекают те же процессы.

Для работы потребуется небольшой источник постоянного напряжения (обычная батарейка) и чувствительный вольтметр. Лучше стрелочный. Он более наглядно отображает информацию. На цифровом мультиметре сложно отслеживать смену знака быстро меняющегося импульса.

К одной обмотке подключают вольтметр, а на другую кратковременно подают напряжение от батарейки и сразу его снимают. Оценивают отклонение стрелки.

Как найти конец и начало обмотки

Если при подаче «плюса» в первую обмотку во второй трансформировался электромагнитный импульс, отклонивший стрелку вправо, а при его отключении наблюдается движение ее влево, то делается вывод, что провода имеют одинаковое направление, когда «+» прибора и источника совпадают.

В противном случае надо переключить вольтметр или батарейку — то есть поменять концы одной из обмоток. Следующая третья цепочка проверяется аналогично.

А далее я просто взял свой рабочий асинхронный движок с мультиметром и показываю на нем фотографиями методику его оценки.

Личный опыт: проверка статорных обмоток асинхронного электродвигателя

Для статьи я использовал свой новый карманный мультиметр Mestek MT102. Заодно продолжаю выявлять недостатки его конструкции, которые уже показал в статье раньше.

Карманный мультиметр

Электрические проверки выполнялись на трехфазном двигателе, подключенном в однофазную сеть через конденсаторы по схеме звезды.

Трехфазный двигатель в однофазной сети

Общая оценка состояния изоляции обмоток

Поскольку на клеммных выводах все обмотки уже собраны вместе, то замеры начал с проверки сопротивления их изоляции относительно корпуса. Один щуп стоит на клеммнике сборки нуля, а второй — на гнезде винта крепления крышки. Мой Mestek показал отсутствие утечек.

Сопротивление изоляции обмоток

Другого результата я и не ожидал. Этот способ замера состояния изоляции очень неточный и большинство повреждений он выявить просто не сможет: питания батареек 3 вольта явно недостаточно.

Но все же лучше делать хоть так, чем полностью пренебрегать такой проверкой.

Для полноценного анализа диэлектрического слоя проводников необходимо использовать высокое напряжение, которое вырабатывают мегаомметры. Его величина обычно начинается от 500 вольт и выше. У домашнего мастера таких приборов нет.

Можно обойтись косвенным методом, используя бытовую сеть. Для этого на клеммы обмотки и корпуса подают напряжение 220 вольт через контрольную лампу накаливания мощностью порядка 75 ватт (токоограничивающее сопротивление, исключающее подачу потенциала фазы на замыкание) и последовательно включенный амперметр.

Как проверить изоляцию

Ожидаемый ток утечки через нормальную изоляцию не превысит микроамперы или их доли, но рассчитывать надо на аварийный режим и начинать замеры на пределах ампер. Измерив ток и напряжение, вычисляют сопротивление изоляции.

Однако такая работа производится под действующим напряжением. Она опасна. Выполнять ее можно только тем работникам, кто имеет хорошие практические навыки электрика, имея минимум третью группу по технике безопасности.

Используя этот способ, учитывайте, что:

  • на корпус движка подается полноценная фаза: он должен располагаться на диэлектрическом основании, не иметь контактов с другими предметами;
  • даже временно собираемая схема требует надежной изоляции всех концов и проводов, прочного крепления всех зажимов;
  • колба лампы может разбиться: ее надо держать в защитном чехле.

Замер активного сопротивления обмоток

Здесь требуется разобрать схему подключения проводов и снять все перемычки. Перевожу мультиметр в режим омметра и определяю активное сопротивление каждой обмотки.

Сопротивление обмотки
Электрическое сопротивление обмотки
Сопротивление обмотки 3

Прибор показал 80, 92 и 88 Ом. В принципе большой разницы нет, а отклонения на несколько Ом я объясняю тем, что крокодил не обеспечивает качественный электрический контакт. Создается разное переходное сопротивление.

Это один из недостатков этого мультиметра. Щуп плохо входит в паз крокодила, да к тому же тонкий металл зажима раздвигается. Мне сразу пришлось его поджимать пассатижами.

Замер сопротивления изоляции между обмотками

Показываю этот принцип потому, что его надо выполнять между каждыми обмотками. Однако вместо омметра нужен мегаомметр или проверяйте, в крайнем случае, бытовым напряжением по описанной мной выше методике.

Сопротивление изоляции между обмотками

Мультиметр же может ввести в заблуждение: покажет хорошую изоляцию там, где будут созданы скрытые дефекты.

Как проверить якорь электродвигателя: 4 типа разных конструкций

Роторные обмотки создают магнитное поле, на которое воздействует поле статора. Они тоже должны быть исправны. Иначе энергия вращающегося магнитного поля будет расходоваться впустую.

Обмотки якоря имеют разные конструкции у двигателей с фазным ротором, асинхронным и коллекторным. Это стоит учитывать.

Синхронные модели с фазным ротором

На якоре создаются выводы проводов в виде металлических колец, расположенных с одной стороны вала около подшипника качения.

Фазный ротор

Провода схемы уже собраны до этих колец, что наносит небольшие особенности на их проверку мультиметром. Отключать их не стоит, однако методика, описанная выше для статора, в принципе подходит и для этой конструкции.

Такой ротор тоже можно условно представить как работающий трансформатор. Требуется только сравнить индивидуальные сопротивления их цепочек и качество изоляции между ними, а также корпусом.

Якорь асинхронного электродвигателя

В большинстве случаев ситуация здесь намного проще, хотя могут быть и проблемы. Дело в том, что такой ротор выполнен формой «беличье колесо» и его сложно повредить: довольно надежная конструкция.

Ротор асинхронного электродвигателя

Короткозамкнутые обмотки выполнены из толстых стержней алюминия (редко меди) и прочно запрессованы в таких же втулках. Все это рассчитано на протекание токов коротких замыканий.

Однако на практике происходят различные повреждения даже в надежных устройствах, а их как-то требуется отыскивать и устранять.

Цифровой мультиметр для выявления неисправностей в обмотке «беличье колесо» не потребуется. Здесь нужно иное оборудование, подающее напряжение на короткое замыкание этого якоря и контролирующее магнитное поле вокруг него.

Однако внутренние поломки таких конструкций обычно сопровождаются трещинами на корпусе, а их можно заметить при внимательном внутреннем осмотре.

Кому интересна такая проверка электрическими методами, смотрите видеоролик владельца Viktor Yungblyudt. Он подробно показывает, как определить обрыв стержней подобного ротора, что позволяет в дальнейшем восстановить работоспособность всей конструкции.

Коллекторные электродвигатели: 3 метода анализа обмотки

Принципиальная электрическая схема коллекторного двигателя в упрощенной форме может быть представлена обмотками ротора и статора, подключенными через щеточный механизм.

Схема коллекторного электродвигателя

Схема собранного электродвигателя с коллекторным механизмом и щетками показана на следующей картинке.

Схема коллекторного двигателя

Обмотка ротора состоит из частей, последовательно подключенных между собой определенным числом витков на коллекторных пластинах. Они все одной конструкции и поэтому имеют равное активное сопротивление.

Это позволяет проверять их исправность мультиметром в режиме омметра тремя разными методиками.

Самый простой метод измерения

Принцип №1 определения сопротивления между коллекторными пластинами я показываю на фото ниже.

Ротор коллекторного двигателя

Здесь я допустил одно упрощение, которое в реальной проверке нельзя совершать: поленился извлекать щетки из щеткодежателя, а они создают дополнительные цепочки, способные исказить информацию. Всегда вынимайте их для точного измерения.

Щупы ставятся на соседние ламели. Такое измерение требует точности и усидчивости. На коллекторе необходимо нанести метку краской или фломастером. От нее придется двигаться по кругу, совершая последовательные замеры между всеми очередными пластинами.

Постоянно контролируйте показания прибора. Они все должны быть одинаковыми. Однако сопротивление таких участков маленькое и если омметр недостаточно точно на него реагирует, то можно его очувствить увеличением длины измеряемой цепочки.

Способ №2: диаметральный замер

При этом втором методе потребуется еще большая внимательность и сосредоточенность. Щупы омметра необходимо располагать не на соседние ближайшие пластины, а на диаметрально противоположные.

Другими словами, щупы мультиметра должны попадать на те пластины, которые при работе электродвигателя подключаются щетками. А для этого их потребуется как-то помечать, дабы не запутаться.

Однако даже в этом случае могут встретиться сложности, связанные с точностью замера. Тогда придется использовать третий способ.

Способ №3: косвенный метод сравнения величин маленьких сопротивлений

Для измерения нам потребуется собрать схему, в которую входит:

  • аккумулятор на 12 вольт;
  • мощное сопротивление порядка 20 Ом;
  • мультиметр с концами и соединительные провода.

Следует представлять, что точность измерения увеличивает стабильность созданного источника тока за счет:

  • высокой емкости аккумулятора, обеспечивающей одинаковый уровень напряжения во время работы;
  • повышенная мощность резистора, исключающая его нагрев и отклонение параметров при токах до одного ампера;
  • короткие и толстые соединительные провода.

Один соединительный провод подключают напрямую к клемме аккумулятора и ламели коллектора, а во второй врезают токоограничивающий резистор, исключающий большие токи. Параллельно контактным пластинам садится вольтметр.

Косвенное измерение сопротивления

Щупами последовательно перебираются очередные пары ламелей на коллекторе и снимаются отсчеты вольтметром.

Поскольку аккумулятором и резистором на короткое время каждого замера мы выдаем одинаковое напряжение, то показания вольтметра будут зависеть только от величины сопротивления цепочки, подключенной к его выводам.

Поэтому при равных показаниях можно делать вывод об отсутствии дефектов в электрической схеме.

При желании можно измерить миллиамперметром величину тока через ламели и по закону Ома, воспользовавшись онлайн калькулятором, посчитать величину активного сопротивления.

Проверка состояния обмоток ротора коллекторного двигателя сильно зависит от класса точности мультиметра в режиме омметра.

Мой цифровой Mestek MT102, несмотря на выявленные в нем недостатки, нормально справляется с этой задачей.

Двигатели постоянного тока

Конструкция их ротора напоминает устройство якоря коллекторного двигателя, а статорные обмотки создаются для работы со схемой включения при параллельном, последовательном или смешанном возбуждении.

Раскрытые выше методики проверок статора и якоря позволяют проверять двигатель постоянного тока, как асинхронный и коллекторный.

Заключительный этап: особенности проверок двигателей под нагрузкой

Нельзя делать заключение об исправности электродвигателя, полагаясь только на показания мультиметра. Необходимо проверить рабочие характеристики под нагрузкой привода, когда ему необходимо совершать номинальную работу, расходуя приложенную мощность.

Включение подачей напряжения на холостой ход и проверка начала вращения ротора, как делают некоторые начинающие электрики, является типичной ошибкой.

Например, владелец очень короткого видео ЧАО Дунайсудоремонт считает, что замерив ток в обмотках, он убедился в готовности отремонтированного движка к дальнейшей эксплуатации.

Однако такое заключение можно дать только после выполнения длительной работы и оценки не только величин токов, но и замера температур статора и ротора, анализа систем теплоотвода.

Не выявленные дефекты неправильной сборки или повреждения отдельных элементов могут повторно вызвать дополнительный ремонт с большими трудозатратами. Если же у вас еще остались вопросы по теме, как проверить электродвигатель мультиметром, то задавайте их в комментариях. Обязательно обсудим.

Важной частью испытаний электродвигателя после ремонта или складского хранения являются измерение сопротивления изоляции и сопротивление обмоток постоянному току. Сопротивление изоляции производится для проверки отсутствия короткого замыкания и возможности подключения машины к сети. Сопротивление обмоток измеряется для проверки правильности намотки, отсутствия виткового замыкания и надёжности соединений.

Методы проверки изоляции

Перед подачей напряжения для предотвращения короткого замыкания необходимо проверить изоляцию между токоведущими частями и корпусом электромашины. В трёхфазных электродвигателях обмотки соединены между собой. Для проверки отсутствия замыкания между ними, при наличии возможности следует отключить обмотки друг от друга. Изоляция каждой из них проверяется относительно остальных катушек и корпуса машины. Проверка изоляции производится мегомметром. Для этого вывода к прибору подключаются на положение “мегаомы”. Концы прикладываются к выводам и части корпуса, зачищенному от краски.

Информация! Вместо корпуса вывод можно приложить к валу электромашины.

Измерение производится вдвоём – один человек прикладывает вывода прибора к измеряемым элементам, а второй крутит ручку устройства в течение минуты, затем, не прекращая вращения, снимаются показания. При сомнительном результате измерения следует повторить. Провода и обмотки обладают электрической ёмкостью и во время измерения заряжаются от мегомметра, поэтому после завершения испытаний или перед повторной проверкой вывода прибора и измеряемые детали необходимо разрядить закорачиванием.

Измерение сопротивления обмоток

Измерение сопротивления обмоток производится постоянным током. Этот вид измерений производится для проверки правильности намотки и качества соединений. 

Информация! Величина сопротивлений, за исключением обмоток параллельного возбуждения двигателей постоянного тока, составляет несколько Ом, а в электромашинах большой мощности менее 1 Ом 

Измерения производятся измерительным мостом или цифровым омметром. При проведении измерений важно обеспечить надёжный контакт выводов прибора с клеммами электромашины. Перед началом измерений вывода измерительного прибора замыкаются между собой, и производится установка “0”. В трехфазных машинах обмотки следует отключить друг от друга. При невозможности это сделать они измеряются попарно, через клеммы подключения. В коллекторных электродвигателях и машинах постоянного тока обмотки возбуждения разделены на две части и находятся по обе стороны ротора. Для проверки сопротивления их рассоединяют и измеряют по отдельности.

Температура электродвигателя

При изменении температуры сопротивление обмоток меняется, поэтому температура двигателя при измерении должна быть 20°С или сопротивление необходимо пересчитывать по специальным таблицам. Для измерения температуры используются встроенные или дополнительно устанавливаемые внутренние температурные датчики. Их количество зависит от мощности электромашины:

  • до 10кВт – 1шт;
  • 10-100кВт – 2шт;
  • 100кВт-1мВт – 3шт;
  • более 1мВт – 4шт.

Температурой аппарата считается среднее значение показаний. При измерении сопротивления двигателя, не работавшего длительное время, его температурой считается температура окружающей среды. При этом она не должна меняться в течение нескольких дней перед началом измерений больше, чем на 5°С. Измерения производят несколько раз с перерывом не менее 2 часов. Если результат меняется, то следует подождать до приобретения электромашиной температуры окружающей среды.

Измерения с помощью амперметра и вольтметра

Если измерительный мост или омметр отсутствуют, то допускается определить сопротивление обмоток методом измерения тока и напряжения:

  1. подключить параллельно обмотке вольтметр, а последовательно амперметр;
  2. подать в схему =5В;
  3. измерить ток и напряжение;
  4. по формуле R=U/I рассчитать сопротивление;
  5. повторить ещё два раза, меняя величину напряжения;
  6. рассчитать среднеарифметическое значение.

Важно! Если вместо постоянного использовать переменное напряжение, то можно обнаружить витковое замыкание между рядом расположенными витками. 

 
Проверка целостности коллекторных электрических машин 

Измерением сопротивления проверяется также исправность коллекторных машин переменного и постоянного тока. Делать это целесообразно стрелочным или цифровым омметром. Во время проверки показания прибора не должны меняться более чем на 10-15%. Измерения производятся между рядом расположенными пластинами коллектора или через щётки. Если при измерениях через щётки показания меняются, необходимо их снять и произвести измерения непосредственно на коллекторе.

Необходимая точность и результаты измерений

Точность и необходимый результат измерений определяется нормативными документами, такими, как ПУЭ, ПТЭЭР и другими, а также документацией к электродвигателю.

Необходимая точность при измерении сопротивления обмоток

Проводить измерения следует при температуре электромашины, равной температуре окружающей среде, до включения в работу. Разница между показаниями не должна превышать 2%, поэтому приборы, используемые для проверки должны обеспечивать необходимую точность:

  • до 1 Ом применяется двойной измерительный мост;
  • свыше 1 Ом – одинарный;
  • цифровой омметр необходимо переключить на соответствующий предел измерений.

Измерение изоляции

При проверке сопротивления изоляции температура значения не имеет, но мегомметр следует проверить до начала испытаний и после. Величина сопротивления зависит от мощности электромашины и определяется по формуле Rиз=Uном/(1000+0,1Рном), где:

  • Uном – напряжение сети;
  • Рном – мощность двигателя. На практике считается, что сопротивление изоляции статора должно быть не менее 1мОм, а в обмотках фазного ротора не должно быть короткого замыкания. При показаниях мегомметра ниже требуемых:
  • после перегрева электромашины она отправляется на ремонт;
  • после хранения или намокания аппарат разбирается и сушится, после чего производится повторная проверка. Инструменты, используемые для измерения сопротивления Для проведения измерений применяются различные приборы.

Мегомметр

Служит для измерения сопротивления изоляции. Электродвигатели с номинальным напряжением до 1кВт используются мегомметры 0,5 и 1кВт, высоковольтные аппараты проверяются мегомметрами 2,5кВт или специальными устройствами. Вывода плотно прижимаются к измеряемому объекту, и ручка прибора вращается равномерно, со скоростью 1,5-2 об/мин до тех пор, пока стрелка не остановится.

Внимание! На выводах мегомметра присутствует высокое напряжение – до 2,5кВт, в зависимости от конструкции, но очень маленький ток. Поэтому прикосновения к ним болезненные, но не опасные для жизни.

Измерительный мост и цифровой омметр

При измерении сопротивления обмоток используются измерительный мост или цифровой омметр. Измеряемые величины составляют несколько Ом, поэтому важно обеспечить надёжный контакт прибора и клемм электромашины.

Мультиметр

Для приблизительной оценки состояния электродвигателя можно использовать мультиметр. Он не обладает необходимой точностью измерений, но позволяет проверить целостность обмоток и отсутствие короткого замыкания.

Тщательная проверка сопротивлений обмоток и изоляции электродвигателей необходима после ремонта, длительного периода хранения и оценки возможности дальнейшей эксплуатации при перегреве.

Опишу способ проверки при котором обычный тест трехфазного, асинхронного двигателя не показал в чем была проблема.

Однажды мне нужно было проверить достаточно мощный электродвигатель, около 15 кВт. При включении он начинал гудеть и греться. “Обычная” проверка мультиметром и мегаомметром показывала, что мотор в порядке. Обычно выглядит она достаточно просто, в 2 этапа:

1. Проверка замыкание обмоток на корпус. Правильнее всего делать её “мегером”, выставляется нужно напряжение, один щуп подключается к обмоткам, а другой к корпусу. Измеренное сопротивление нормируется. Для моторов на напряжение 0,4 кВ, оно должно быть минимум 500 кОм при проверочном напряжении мегаомметра 500 В.

Проверяемый движок без проблем её прошел, сопротивление относительно корпуса было близким к бесконечности. Мультиметром (в режиме омметра) такой тест тоже делают, но он менее показателен т.к. в нем очень низкое “измерительное напряжение”.

2. Для следующей проверки обычно уже пользуются мультиметром. Проверяют сопротивление самих обмоток. Они не должны отличаться друг от друга на +/-2%. В основном так выявляется межвитковое К.З. или обрыв/надрыв обмоток.

Некоторые электрики не знают про такую проверку электродвигателя.

Для мощных моторов считаю проверку межвиткового К.З. по сопротивление почти бесполезной, тестер будет выдавать очень низкие показания: 0 Ом; 0,2 Ом, 0,3 Ом и тд. И хоть разница в сопротивлении уже перевалила за 2%, двигатель вполне может быть исправен.

Сопротивления проверяемого мотора были примерно такими (он же мощный). Решил замерить потребление питания по фазам. “Клещи” показали почти одинаковые ток, НО выше номинала.

Некоторые электрики не знают про такую проверку электродвигателя.

Потреблямый ток выше номинала не обязательно говорит об неисправности обмоток (наприм. межвитковое К.З). Дело может быть в изношенных подшипниках мотора или неисправной нагрузке.

Переходим к проверке, которую делают очень редко.

Не знаю описан ли такой способ в литературе, мне он не попадался. Решил полностью разобрать соединение обмоток (до этого они были собраны в треугольник):

Клеммник электродвигателя с "разобранными обмотками"
Клеммник электродвигателя с “разобранными обмотками”

И проверить сопротивление между ними сами (теперь они друг с другом ничем не соединены). Проверка на межобмоточное К.З. так сказать. Для теста пользовался мегаомметром и думаю требование к замеру как и при проверка относительно корпуса – минимум 500 кОм, если мотор питается от 0,4 кВ (380 В).

Между одной парой “советский старина” М4100/3 показал мне 280 кОм (замер №1), а между другими бесконечное сопротивление. Для интереса проверил другой, точно исправный, двигатель и там везде была “бесконечность”.

При разборке появилась примерно такая картина:

Фото из открытых источников.
Фото из открытых источников.

Моторы с подобными повреждениями нуждаются в перемотке или можно смело нести на приемку. Оценивают их в килограммах, как лом электродвигателей.

А вообще один из самых точных тестов для электродвигателя, это его проверка под номинальной нагрузкой. Мотор при этом необходимо заземлить. Он не должен греться, гудеть, дымиться и питающий ток не должен уходить за номинал.

Спасибо за внимание. Если статья была полезна поддержите лайком. Если нравятся подобные темы подписывайтесь на блог.

Простоя и надежная защита электродвигателя.

Как я ремонтировал холодильник

Как проверяю асинхронные электродвигатели с фазным ротором.

Электродвигатели сопровождают конструкции разных устройств и оборудования. Если оно дало сбой, возможно, причина именно в поломке мотора, который является сердцем всей системы. Иногда убедиться в этом можно, просто взглянув на движок. Если же явных видимых повреждений нет, скорее всего, внутри оборвана цепь или случилось короткое замыкание. Обнаружить проблему можно с помощью тестера. Мы расскажем вам, как проверить обмотку электродвигателя мультиметром на исправность.

Contents

  • 1 Правила безопасности
  • 2 Общая инструкция, как проверить двигатель мультиметром
    • 2.1 Проверяем обрыв
    • 2.2 Тестируем на замыкание между витками
    • 2.3 Проверяем на короткое замыкание
  • 3 Проверка асинхронных движков
  • 4 Проверка коллекторных движков
    • 4.1 Вопрос — ответ

Правила безопасности

Перед проверкой движка убедитесь в исправности вилки и шнура всего прибора. Если в устройство поступает электроток, контрольная лампочка будет светиться. Если с подачей тока все в порядке, приступаем к проверке мотора, который сначала нужно демонтировать из корпуса агрегата. Выполнять эту операцию можно только при его полном обесточивании!

Не лишним будет проверить исправность мультиметра. Чаще всего уменьшается заряд батареек, из-за чего показания могут быть неточными.

Общая инструкция, как проверить двигатель мультиметром

Не все движки можно протестировать мультиметром. К примеру, сложно проверять электродвижки постоянного тока, потому что их обмотка с нулевым сопротивлением. Для исследования применяется такой способ: одновременно проверяются значения с вольтметра, амперметра и вычисляются результаты по закону Ома.

Так нужно протестировать все сопротивления якорных обмоток, измеряя показания между коллекторными пластинами. Различия в значениях указывают на неисправность. Отличия между соседними коллекторными пластинами в исправном механизме составляют максимум 10%. Только если имеется уравнительная обмотка, эта цифра может подняться до 30% в норме.

Электромашины переменного тока делятся на синхронные, асинхронные (например, трехфазные) и коллекторные. Их можно протестировать обычным измерителем. Советуем прочитать статью о правильном использовании мультиметра.

Итак, узнаем, как прозванивать двигатель мультиметром.

Проверяем обрыв

Если произошел обрыв одной фазы в обмотке, которая соединена “звездочкой”, в ней не будет тока, а в иных фазах его значение завышенное. В такой ситуации мотор не функционирует. Ещё может произойти обрыв параллельной фазной ветви, из-за чего перегревается исправная ветвь.

При обрыве одной обмоточной фазы (меж двух проводников), которая соединена “треугольником”, в других проводниках будет намного меньше тока по сравнению с третьим. Обрыв роторной обмотки приводит к снижению оборотов движка, появляется вибрация, гудение.

Мультиметром важно прозвонить каждую обмотку, прозвания её и тестируя сопротивление. Несколько общих моментов, как прозвонить электродвигатель мультиметром:

  1. Если мотор функционирует от 220 В, важно прозвонить рабочую или пусковую обмотки. Показания последней должны быть больше первой в полтора раза.
  2. В движках, которые работают от 380 В, подключаемых “треугольничком” или “звездочкой”, схема разбирается и отдельно проверяются все обмотки. Омы должны быть практически равные (отличия максимум 5%). Если произошел обрыв, тестер покажет слишком большие Омы, то есть бесконечное сопротивление.

Кроме того, можно использовать режим прозвонки на мультиметре, благодаря чему проверка осуществляется быстрее, потому что при обрыве нет звука, а он указывает на исправность обмотки.

Тестируем на замыкание между витками

Такое замыкание вызывает гудение мотора, который становится менее мощным. Для его выявления лучше использовать мультиметр, дающий самую малую погрешность.

Всё, что нужно сделать для измерений, — подключить наконечники щупов тестера к кончикам различных витков и проверить, есть ли контакт при прозвонке или в режиме тестирования сопротивления. Отличие больше 10% говорит о возможности замыкания.

Проверяем на короткое замыкание

Проверка электродвигателя мультиметром осуществляется так:

  1. Выбрать на измерителе максимальный диапазон сопротивления.
  2. Соединить щупы между собой, чтобы убедиться в работоспособности тестера.
  3. Один наконечник соединить с корпусом движка.
  4. Другой наконечник по очереди присоединить к выводам всех фаз.

Работоспособный мотор показывает высокие значения на мультиметре, это могут быть сотни и тысячи МОм (мегаомы).

Ещё удобнее прозванивать корпус. Для этого нужно сделать всё то же самое, но в режиме прозвона. Если слышите звук, значит, обмоточная изоляция нарушена и произошло замыкание.

Теперь немного подробнее поговорим о том, как мультиметром прозвонить моторчики разных видов.

Проверка асинхронных движков

Именно асинхронные движки чаще всего эксплуатируются в бытовых агрегатах, которые функционируют от 220 В. После того, как вынули мотор из оборудования, нужно замерить сопротивление между моторными выводами:

  1. Выбрать функцию измерения сопротивления и диапазон до 100 Ом.
  2. Соединить наконечники с выводами подключаемой обмотки. Между средним и крайним в норме значение 30-50 Ом, между средним и другим крайним 15-20.

Также важно проверить утечку тока:

  1. Выбрать функцию измерения сопротивления с диапазоном 2000 кОм.
  2. По очереди соединять каждую клемму с корпусом движка.
  3. На дисплее не должно быть значений. Если вы используете аналоговый мультиметр, стрелка не отклоняется.

Если выявляются проблемы, придется разбирать устройство, чтобы провести более тщательные исследования. Часто возникает межвитковое замыкание. Для их выявления выбирается диапазон 100 Ом, после чего прозванивается каждый контур статора. Сильное отклонение одного показания от другого говорит о замыкании обмотки.

Видео о том, как прозвонить двигатель мультиметром:

Проверка коллекторных движков

Такие моторы применяют в цепи постоянного тока. Перед тем, как прозванивать электродвигатель мультиметром, лучше всего полностью разобрать мотор.

На мультиметре выбирается функция измерения сопротивления с диапазоном 200 Ом. Обычно статор движка данного типа имеет две независимые обмотки, их и нужно протестировать.

Какой показатель считается нормальным, написано в технической документации к двигателю, но на исправность указывает невысокое сопротивление. Если движок очень мощный, сопротивление статора будет совсем маленьким. В моторах с обычной мощностью сопротивление обмотки может быть в пределах 5-30 Ом. Для прозвонки необходимо наконечниками щупов мультиметра дотронуться до выводов обмоток. Если хотя бы в одном контуре нет сопротивления, использовать устройство не нужно.

У ротора коллекторного движка много обмоток, но тестировать якорь легко. Проверка мультиметром двигателя коллекторного типа:

  1. Выбрать функцию измерения сопротивления и диапазон в 200 Ом.
  2. Поместить наконечники щупов на коллекторе так, чтобы они были как можно дальше друг от друга.
  3. Если на дисплее тестера показываются какие-то цифры, без снятия щупов нужно немного провернуть ротор, чтобы другая обмотка соединилась с щупами.
  4. Если показания почти равные, с якорем всё в порядке.

Также полезно проверить устройство на утечку электротока.

Подробное видео о том, как проверить мультиметром моторчик коллекторный:

Теперь вы знаете, как проверить обмотку электродвигателя мультиметром и сможете тестировать разное оборудование. Даже если вы захотите узнать, как прозвонить мультиметром насос, вам будет полезна эта статья, ведь у бензонасосов тоже есть электромотор. Также вы сможете проверить движок домашней стиральной машины. Словом, умея пользоваться тестером, можно “дружить” с самым разным оборудованием.

Желаем безопасных и точных измерений!

Вопрос — ответ

Вопрос: Как прозвонить электродвигатель цифровым мультиметром?

Имя: Максим

Ответ: Перед проверкой движка убедитесь в исправности вилки и шнура всего прибора. Если с подачей тока все в порядке, мотор нужно демонтировать из корпуса агрегата. Выполнять эту операцию можно только при его полном обесточивании. Затем можно приступать к проверке асинхронного или коллекторного мотора.

Вопрос: Как проверить электродвигатель на обрыв мультиметром?

Имя: Алексей

Ответ: Если мотор функционирует от 220 В, важно прозвонить рабочую или пусковую обмотки. Показания последней должны быть больше первой в полтора раза. В движках 380 В, подключаемых “треугольничком” или “звездочкой”, схема разбирается и отдельно проверяются все обмотки.

Вопрос: Как проверить асинхронный электродвигатель на исправность мультиметром?

Имя: Даниил

Ответ: Чтобы замерить сопротивление между моторными выводами, нужно выбрать функцию измерения сопротивления и диапазон до 100 Ом. Затем соединить наконечники с выводами подключаемой обмотки. Между средним и крайним в норме значение 30-50 Ом, между средним и другим крайним 15-20.

Вопрос: Как проверить моторчик на короткое замыкание мультиметром?

Имя: Тагир

Ответ: Выбрать на измерителе максимальный диапазон сопротивления. Один наконечник от мультиметра соединить с корпусом движка. Другой по очереди присоединить к выводам всех фаз. Ещё можно прозвонить корпус.

Вопрос: Как проверить коллекторный двигатель мультиметром?

Имя: Егор

Ответ: На мультиметре выбирается функция измерения сопротивления с диапазоном 200 Ом. Обычно статор движка данного типа имеет две независимые обмотки, их и нужно протестировать. У ротора коллекторного движка много обмоток, но тестировать якорь не сложно.

Добавить комментарий