Sem-tam narazím na dotaz jak změřit motor. Proč se motor netočí, proč motor vrčí, apod. Některé poruchy motoru jdou odhalit snadno, některé dokáží velice potrápit. Tento článek by měl sloužit jako jednoduchý seznam porucha – řešení. Rozhodně se ale nejedná o článek vyčerpávající. Na diagnostiku některých poruch je nutné mít speciální zařízení a spoustu zkušeností.
Samozřejmě je nejdříve důležité mít motor správně zapojený (viz návod, nebo dokumentace). K tomu by měl dopomoci článek Přehled a zapojení motorů, ve kterém jsou popsány způsoby zapojení různých typů motorů. Tento článek se bude zabývat zejména třífázovým a jednofázovým asynchronním motorem, nebo univerzálním motorem, který je např. v ručním nářadí a ve spotřební elektronice.
Pokud motorům nerozumíte, bude lepší, když si na to zavoláte odborníka. Na elektrickém zařízení mohou pracovat pouze osoby s příslušnou kvalifikací! V tomto případě vás to může nejen kopnout, ale i namotat! Případně dojde k úplnému zničení motoru.
I když má tento článek být o poruchách motorů, často je problém v samotné síti, respektive v přívodu napájení. Ze všeho nejdříve je tedy nutné změřit napájecí napětí motoru, které musí odpovídat štítkovému. Malá „výjimka“ je u motoru při rozběhu hvězda-trojúhelník. Tam se používá motor s napájecím napětí 400/690 V (Δ/Y), ale motor je i v režimu hvězdy napájen 400 volty, tedy na podpětí. Je to schválně – proč je to tak, zjistíte v článku Přepínání motoru hvězda – trojúhelník.
Velmi často se stává, že třífázový motor běží na dvě fáze. Motor se pak většinou sám neroztočí a vrčí (neplatí to však vždy a nezatížený motor se může i roztočit). Po roztočení hřídele z vnějšku se motor může roztočit, ale při zatížení nemá sílu a hřeje se. Nejčastěji bývá povolený, nebo prasklý vodič (to platí zvláště ve starých „bednách“, kde byly použity pevné hliníkové vodiče). Dále je často prasklá jedna pojistka (na cirkuli se obvykle vycuká a praskne – motor přitom může být v pořádku), nebo je jednoduše pojistka povolena. To může navíc zapříčinit oprskání kontaktní plochy, takže i když je pojistka dostatečně dotažená, nepřevádí. Dále samozřejmě může být problém ve vypínači – opálený kontakt, nedotažený šroub, roztavená svorka, … Z těchto důvodů je dobré měřit nejen na přívodu do stroje, ale ideálně odpojit vodiče z motoru a měřit přímo na přívodech do motoru.
Jestliže je napětí na všech fázích v pořádku, ještě nemusí být vyhráno. Pokud je někde cestou k motoru velký přechodový odpor, úbytek napětí se projeví až při zatížení. S odpojeným motorem můžeme naměřit klidně 400 V, ale při zátěži klesne napětí třeba i na nulu. Jedna varianta je tedy změřit impedanci smyčky – tu lze změřit pomocí speciálního měřicího přístroje, který ukáže přímo impedanci, zkratové proudy apod. Další variantou je zatížit fázi nějakým výkonnějším spotřebičem (přímotop, konvice, …) a měřit napětí s vypnutým i zapnutým spotřebičem. Po zapnutí by napětí nemělo výrazně klesnout. Je samozřejmě rozdíl, pokud motor bere třeba 50 A a bude se zatěžovat síť 2 A. Schůdné řešení a většinou následující po změření napětí je změření odebíraného proudu motorem. Motor by měl mít proudový odběr ve všech fázích víceméně stejný. Rozdíly řekněme okolo 5 % můžou již znamenat problém se samotným motorem. Při zapnutí motoru je možné ještě měřit napětí přímo na svorkách motoru.
POZOR! Pokud se motor netočí, může se po zapnutí (třeba kvůli měření) poškodit!
Pokud to člověk myslí s měřením motorů vážně je dobré si krom měřiče izolačního stavu pořídit třífázový autotransformátor, kterým lze motory testovat při nižším napětí. Lze motor připojit na napájení, třeba si ho i roztočit, ale třeba při 100 V nedojde ke spálení motoru za několik sekund, takže je možnost třeba naměřit proud ve všech třech fázích. Ideální je mít nějaký měřák, který dokáže měřit proud i napětí ve všech fázích najednou. Nejlépe tedy síťový analyzátor, nebo jako levnějšího pomocníka lze použít např. program LMS Power Analyser.
- Motor se po zapnutí vůbec neroztočí, ani nevrčí.
- Motor po zapnutí bručí, po manuálním roztočení se točí, ale má malou sílu.
- Motor nemá sílu, hřeje se. Proudy jsou OK, nebo alespoň symetrické.
- Motor rámusí a hodně se hřeje – hlavně hřídel a čela motoru. Motorem nemusí jít snadno točit.
- Jednofázový motor s pomocným kondenzátorem se sám neroztočí.
- Jednofázový univerzální motor (v rozbrušce, vrtačce, flexe, vysavači …) jiskří, nebo se netočí.
- Vrtačka, nebo jiné ruční nářadí nefunguje, nebo vyhazuje jistič.
Častá závada motorů je způsobená zadřeným ložiskem. Někdy se ani hřídel nemusí točit těžko – po zapnutí motoru dojde k vtažení rotoru dovnitř statoru a to ložiska zmáčkne – teprve potom jde s nimi těžko točit. Při točení rotorem rukou lze slyšet z ložiska zvuk – dobrý pomocník je dílenský stetoskop.Pokud se ložisko „kousne“ může se protočit v čele a poté je nutné kromě ložisek vyměnit i čelo motoru. Stává se, že se hřídel zahřeje natolik, že se utaví střed chladící vrtulky – ta pak začne škrtat o kryt.
Viděl jsem i případ, kdy se povolily šrouby, které drží pohromadě tělo a čelo motoru. Motor se rozpadl a rotor škrtal o stator. Pokud se na závadu přijde brzo, lze motor pouze dotáhnout a může dál fungovat. V případe úplného rozpadnutí se můžou poškodit ložiska, nebo celý motor. Tento stav je navíc dost nebezpečný – otáčející stator může někoho zranit. Při zpětné montáži tedy doporučuji všechny šrouby zajistit lepidlem na závitové spoje. Samozřejmě největší problém je v celkovém přetěžování a zahřívání motoru. Vysokou teplotou trpí jak ložiska, hřídel rotor motoru (může dojít i k jeho poškození – viz výše), tak zejména statorové vinutí. Dochází k jeho vnějšímu zahřívání i vnitřnímu zahřívání přetížením. Vinutí se může spálit – nastane buď mezizávitový zkrat (pak se teplota ještě více zvětšuje), nebo přímo ke zkratu. |
1fázový motor (motor na 230 V) potřebuje ke svému chodu pomocný běhový/rozběhový kondenzátor. Kapacita kondenzátoru vždy časem klesá a protože je kondenzátor zapojen v sérii s vinutím, klesá i proud procházející rozběhovým vinutím. Motor pak nemá takovou sílu a dělá mu problém samotný rozběh. Pokud se provozuje motor s kondenzátorem s nízkou kapacitou, motor může být přetěžován – motor opět nemá sílu a může dojít ke spálení vinutí (viz výše).Jednoduchou opravu lze provést pouhou výměnou kondenzátoru. Kapacita nového kondenzátoru by měla být stejná jako původního. I když je napájecí napětí motoru pouze 230 V musí být kondenzátor na napětí alespoň 400 V. K tomuto účelu se prodávají přímo rozběhové kondenzátory.
Některé motory mají kondenzátory dva. Jeden běhový a jeden rozběhový. Také se vyrábí dvourychlostní motory, často použité u brusek, nebo pilek. Motor pak má dvě vinutí a dva kondenzátory. |
V elektrickém ručním nářadí a ve vysavačích bývá nejčastěji použit sériový univerzální motor. Jeho výhodou je dobrý poměr hmotnost/výkon, snadná regulace otáček a vysoké otáčky. Nevýhodou je přítomnost komutátoru a uhlíků, které se opotřebovávají. Jednou za čas je tedy nutné uhlíky vyměnit (to však nelze provádět do „nekonečna“), případně „proškrábnout“ komutátor.Pokud např. vrtačka pouze přestala fungovat je běžné, že se uhlíky opotřebovaly natolik, že již nemají s komutátorem kontakt. Některé uhlíky v sobě mají pružinku, která po patřičném opotřebení uhlík od komutátoru odstrčí a tím dojde k přerušení obvodu. Pokud má uhlík s komutátorem špatný kontakt, může docházet k jiskření a tím k poškozování jak kontaktní plochy uhlíku, tak zejména komutátoru. Může dojít k úplnému zničení rotoru.
Další častou závadou bývá zkrat na rotoru. Na komutátoru potom vzniká oblouk. Pokud nedochází přímo k „vyhazování jističe“ vrtačka spíše připomíná svářečku. Oblouk se většinou natáhne po celém obvodu komutátoru. Jedinou možností je pak výměna rotoru motoru. Ke zkoušení těchto motorů je dobré mít k dispozici 1f autotransformátor a motor zkoušet nejprve na snížené napětí a měřit procházející proud. Výměně uhlíků a čištění komutátoru jsou zde věnovány dva články: Oprava komutátorového motoru a Výměna uhlíků u motoru z pračky.
|
Velmi dobře shrnuto
Dík
Dobrý den, mám jednofázový motor 2.2 kW s hlavním a pomocným vinutím a také s běhovým kondenzátorem a protože jsem ho dostal v rozebraném stavu, nemohu určit dráty hlavního vinutí. Na rozvaděči jsou čtyři dráty, z nichž je jeden černý jako Z2 a jeden růžový, označený jako Z1 – pravděpodobně pomocné vinutí. Další dva dráty jsou bílé – pravděpodobně hlavní vinutí, jsou neoznačené a proto nedokážu určit, který je U1 a který U2. Jeden z bílých drátů je připájen k vodiči Z2, a proto zapojení, které prezentujete ve svém videu pro připojení jednofázového motoru mi nijak nevychází. S pozdravem Roman
Peťan: Můžete se mrknout na zapojení takového motoru sem do článku: https://www.mylms.cz/prehled-a-zapojeni-motoru/#1fasynchronni
Hlavní vinutí (U1-U2) je připojeno přímo na L a N. Pomocné vinutí (Z1-Z2) je v případě modrých propojek připojeno přímo na L, stejně jako hlavní vinutí. Druhá strana jde přes kondenzátor na N. Vodiče jsou tedy také na přímo spojeny. Váš motor bude „zadrátovaný“ pouze na jeden směr točení. Otočení směru proudu vinutí (U1/U2, Z1/Z2) způsobí maximálně otáčení motoru na druhou stranu.
Děkuji za vysvětlení, jen mě mýlilo, že na typovém štítku motoru u výrobce je napojena fáze do Z2 (připájeno na U2), nulák je připojen na U1 a mezi U1-Z1 je zapojen kondenzátor. S pozdravem Roman