Искрение — одна из наиболее распространенных проблем, возникающих при эксплуатации генераторов и электромоторов постоянного тока. Ее следствием становится появление борозд и подгорание пластин, что приводит к ускоренному износу комплектующих. Как правило, причина искрения кроется в неисправности коллектора или щеток. В этой статье мы рассмотрим основные поломки и способы их устранения.
Распространенные дефекты коллектора и их исправление
- Шероховатость поверхности. Часто встречающаяся проблема, которая возникает из-за появления окиси, нагара и царапин. Обычно причиной окисления становится длительное нахождение электрического двигателя во влажном помещении. Нагар формируется на поверхности от искрения, а царапины наносят абразивы, случайно попавшие под щетки на коллектор.
Устранить данную проблему совсем не сложно. Для этого необходимо отшлифовать поверхность с помощью стеклянной бумаги. Используя колодку из дерева, ее с усилием прижимают к вращающейся поверхности.
- Биение. Чаще всего оно возникает из-за поломки подшипника электромотора, неравномерной высоты пластин, а также недостаточно качественно выполненной центровки. Способ устранения неисправности зависит от ее причины. Например, если центровка выполнена с ошибками и недочетами, процедуру следует повторить и заново отцентрировать якорь. Если проблема кроется в неравномерности пластин, коллектор протачивают на станке до нейтрализации биения. И наконец, сломанный подшипник просто меняют на новый.
- Формирование желобков. Волнистость поверхности образуется по двум причинам. Во-первых, при длительной эксплуатации электродвигателя расположенные напротив друг друга щетки создают желобки. Их можно устранить с помощью проточки на токарном станке. При этом важно отметить, что для защиты поверхности от дальнейшего образования волн нужно устанавливать щетки в шахматном порядке.
Вторая причина появления канавок — выступание миканита. По сравнению с медью этот материал обладает более высокой твердостью. Как следствие, миканитовые прокладки истираются медленнее, чем медные пластины. Со временем это приводит к выступанию электроизоляционного материала. Чтобы устранить эту неполадку, выполняют продороживание — удаление миканита пилкой. По завершении процедуры с краев пластин нужно снять фаски, а затем отшлифовать и продуть коллектор.
Распространенные дефекты щеток и их исправление
- Некачественная пришлифовка. Графитовые и угольные щетки достаточно часто имеют микроцарапины и другие дефекты поверхности. Чтобы исправить этот дефект, необходимо заново выполнить шлифовку с помощью стеклянной бумаги. Сначала используют крупнозернистый материал, а затем переходят на мелкие номера.
Важно! Категорически запрещено использовать при шлифовке наждачную бумагу, поскольку образующаяся пыль замыкает пластины коллектора.
- Неправильная установка. Например, щетки одной стороной прилегают к пластинам. Также проблема может быть в нарушениях, допущенных при монтаже траверсы щеткодержателей. Ее зачастую устанавливают без учета заводских меток. Первый недочет устраняется поворотом обоймы. А в тех случаях, когда она неподвижна, пришлифовкой щеток. Для исправления второй неполадки нужно смонтировать траверсу по меткам. Если таковые отсутствуют, щетки следует поставить на нейтраль. Для этого их необходимо сместить по коллектору до исчезновения искрения.
Важно! При ремонте электромоторов щетки смещают в сторону, противоположную направлению вращения. При устранении неполадок у генераторов — наоборот.
- Слабое прилегание к коллектору или неплотная установка в обойму. Как правило, неполадка вызвана одной из трех причин. Это может быть некачественная фиксация траверсы, недостаточно сильное нажатие пружины, увеличенный просвет между щеткой и обоймой.
В первом случае следует подтянуть болты траверсы, а также щеткодержателей. Во втором регулируют нажимную пружину для увеличения силы нажатия (если регулировка невозможна, пружину меняют на более жесткую). В третьем выполняют замену щетки на более крупную, совпадающую по размеру с обоймой.
Выше мы рассмотрели основные причины искрения на коллекторе. Поскольку они являются самыми распространенными, ремонт электрооборудования начинают с проверки этих моментов. Но иногда устранение данных поломок не решает проблему искрения. Например, такое возможно при повреждении обмотки из-за короткого замыкания, разрыва проводника, распайки и т.д. Это более серьезные неисправности, для устранения которых необходим капремонт генератора или электродвигателя. Подобные работы требуют опыта, навыков, специального инструмента. Как следствие, лучшим решением будет сотрудничество с профессионалами.
Столкнулись с неисправностью электрического оборудования? Воспользуйтесь услугами компании «ЭИС». Специализируясь на ремонте с 2007 года, мы располагаем всем необходимым для быстрого и качественного восстановления электроустановок.
Источники
- Петроченко С.В., Федоров А.А. Технология повышения качества рабочей поверхности коллекторов машин постоянного тока при ее механической обработке // Омский научный вестник. Серия «Приборы, машины и технологии». — № 1 (127). 2014. — С. 113–117.
- Вольдек А.И., Попов В.В. Электрические машины. Введение в электромеханику. Машины постоянного тока и трансформаторы. - СПб.: Питер, 2019.
