Doet je motor moeilijk? Hoe controleren op een beschadigde wikkeling (en jij kunt het ook!)

Als uw elektromotor vreemde geluiden maakt, vermogen verliest of gewoon niet wil starten, kan een defect anker de boosdoener zijn. De ankerwikkeling is een cruciaal onderdeel van je motor. Dit korte artikel is mijn manier om eenvoudige stappen te delen om een beschadigd anker op te sporen. Je zult ontdekken hoe je de indicaties kunt opsporen en hoe je een aantal fundamentele tests kunt uitvoeren. Het verdient analyse, want als je dit begrijpt, kun je tijd en misschien zelfs geld besparen op motorreparaties. Laten we eens kijken of het anker van je motor aandacht nodig heeft!

Mijn motor doet raar - kan het een slechte armatuur zijn?

Wanneer een motor begint te haperen, is dat ontmoedigend. Mogelijk bromt je motor maar draait hij niet. Of misschien vonkt hij veel in de buurt van de borstels. Vaak raakt de motor snel oververhit of verliest hij zijn vermogen, wat erop wijst dat hij niet veel koppel heeft. Dit zijn allemaal ideeën dat je een defect anker zou kunnen hebben.

Een probleem met het anker van de motor kan allerlei problemen veroorzaken met de efficiëntie van je motor. De motor kan ruw draaien of helemaal niet draaien. Als je een van deze indicaties met je motor ervaart, is het een goed idee om het probleem van het anker te onderzoeken. Een defect anker vroegtijdig opsporen kan vaak nog meer schade aan de motor voorkomen. Daarom is het zo handig om te leren controleren op een beschadigd anker. Houd in gedachten dat het rotorgedeelte van je motor meestal het anker van de motor is, en het is van vitaal belang.

Wat is een motorarmatuur eigenlijk en waarom beschadigt hij?

Wat is dat motoranker waar we het over hebben? In veel gelijkstroommotoren is het anker het onderdeel dat draait. Zie het als het hart van de motor. Het bestaat meestal uit een centrale ankeras, een stapel metalen platen (de kern) en koperen wikkelingen (gemaakt van veel windingen) die rond de stapel zijn gedraaid. Aan één uiteinde van de ankeras bevindt zich de commutator, een ring van koperen staven (of segmenten). De motorborstels rijden op deze commutator om de wikkeling van stroom te voorzien. De rotor reageert met het magnetische veld van de stator (de stationaire component van de motor) om de motor te laten draaien.

Waarom raakt een motorarmatuur beschadigd? Overbelasting is een belangrijke oorzaak - als de motor te hard werkt, kan de ankerwikkeling oververhit raken. Deze warmte kan de isolatie van de kabels in de wikkeling beschadigen. Vaak zorgt een slechte luchtstroom ervoor dat de motor niet kan afkoelen. Versleten commutators of slechte/slijtage koolborstels kunnen vonken en schade veroorzaken. Zelfs een defect lager kan tot problemen leiden als de rotor tegen de stator schuurt. Het ankerontwerp zelf probeert dit te voorkomen, maar er vinden punten plaats. Na verloop van tijd kan de isolatie beschadigen, wat kan leiden tot kortsluiting in de wikkeling. Het constant ronddraaien en de elektrische krachten kunnen bovendien leiden tot vermoeidheid op het verbindingspunt van de spoel met de commutatorstang.

Welke apparatuur heb ik nodig om het anker van mijn motor te controleren?

Goede informatie! Je hebt niet veel elegante apparaten nodig om een aantal standaardcontroles van je motorarmatuur uit te voeren. Een van de meest essentiële apparaten is een multimeter. Deze meter kan de weerstand bepalen (in ohm-eenheden) en controleren op continuïteit. Dit helpt me bij het lokaliseren van een kortsluiting of een open spoel.

Daarnaast heb je goede verlichting nodig, zoals een zaklamp, om goed in de motor te kunnen kijken en het anker te inspecteren. Een vergrootglas kan handig zijn om kleine scheurtjes of brandplekken op de wikkeling of commutator te vinden. Natuurlijk heb je basisgereedschap zoals schroevendraaiers of moersleutels nodig om de motorbehuizing te openen als je het anker eruit moet halen. Zorg er altijd voor dat de stekker van de motor uit het stopcontact is voordat je begint! Veiligheid voorop is mijn adagium bij het werken aan een elektrisch apparaat, vooral een motor.

Eerst de punten: Kan ik schade zien op het anker voor beschadigde wikkelingen?

Vaak kun je problemen met de wikkelingen van het anker opsporen door simpelweg te kijken. Kijk voorzichtig naar de koperen wikkeling op het anker van de motor. Zijn er snoeren beschadigd of verbrand? Zoek naar donkere plekken, wat kan betekenen dat een spoel oververhit is geraakt of dat er degradatie is opgetreden. Controleer waar de spoeldraden per commutatorstang zijn bevestigd. Deze verbindingen moeten sterk zijn.

Kijk ook naar de isolatie op de wikkeling. Is deze gebroken, schilferig of ontbreken er delen? Beschadigde isolatie is een grote rode vlag, omdat dit kortsluiting kan veroorzaken op de plek waar de wikkeling zichzelf of de metalen kern van het anker raakt. In sommige gevallen kan een deel van de wikkeling er anders uitzien dan de rest. Als je iets ziet dat lijkt op een beschadigde of verbrande spoel, is dat een duidelijk teken van een defect anker. De ankerwikkeling is essentieel voor de motor om koppel te produceren.

Waar moet ik op letten bij de collector en de borstels?

De commutator en de borstels staan vermeld op mijn onderzoekslijst voor elke motor. De commutator is de ring van koperen secties aan één uiteinde van het anker van de motor. Als de rotor draait, wrijven de borstels tegen de commutator om elektrische stroom door te geven aan de ankerwikkeling. Kijk goed naar het oppervlak van de commutator. Is het glad, of is het ruw, gegroefd of vertoont het slijtageplekken? Staan de koperen staven van de commutator omhoog of zitten ze los? Ernstige slijtage of beschadiging betekent dat het niet waarschijnlijk is dat het anker van de motor goed werkt.

Onderzoek ook de borstels. Dit zijn over het algemeen kleine koolstofblokjes. Zijn ze erg kort versleten? Zijn ze afgebrokkeld of gespleten? Het wrijven van de koolborstels tegen de commutator zorgt na verloop van tijd voor slijtage. Als de borstels tegen het oppervlak van de commutator geen goed contact maken, zal je motor problemen krijgen. Een slecht borstelcontact kan vonken veroorzaken, wat de staven van de commutator en de motor verder kan beschadigen. Een gezonde commutator en een goed borstelcontact zijn belangrijk voor een tevreden motor.

Hoe kan ik precies controleren of de wikkeling van het anker kortsluiting heeft?

Laten we nu die multimeter uitproberen, onze betrouwbare meter. Een kortsluiting in de wikkeling van de armatuur is een veel voorkomend probleem. Dit suggereert dat sommige draden in een spoel elkaar raken waar dat niet zou moeten, meestal omdat de isolatie breekt. Dit creëert een te eenvoudig pad voor elektriciteit, waardoor een onderdeel van de wikkeling zijn werk niet goed doet. Een kortgesloten wikkeling kan ervoor zorgen dat de motor te veel stroom trekt, te heet wordt, vermogen verliest (minder koppel) of misschien een stroomonderbreker activeert. De motor kan gaan vechten.

Het testen op kortsluiting binnen een spoel of tussen spoelsegmenten met een eenvoudige meter is een beetje ingewikkeld zonder speciale apparatuur zoals een krompasser. Toch kunnen zeer lage weerstandswaarden die consequent worden afgelezen over een groot aantal commutatorstaven (als je een staaf-tot-staaf-test uitvoert, zoals hierna beschreven) soms wijzen op kortgesloten wikkelingen in het anker van de gelijkstroommotor. Als één wikkeling is kortgesloten, zal deze doorgaans een veel lagere weerstand hebben dan diverse andere wikkelingen. Een kortsluiting kan het magnetische veld dat nodig is voor de werking van de motor ernstig beïnvloeden. Een goede isolatie is cruciaal om kortsluiting te voorkomen. De stator van de motor heeft ook wikkelingen en ook die kunnen kortsluiting veroorzaken.

Bestaat er een breuk (open circuit) in mijn ankerwikkeling?

Een ander probleem in een motorarmatuur is een open circuit in een spoel. Dit betekent dat er een onderbreking is in het snoer van een spoel, waardoor er helemaal geen elektriciteit kan bewegen met dat deel van de wikkeling. Als een motor een open spoel heeft, zal hij waarschijnlijk heel slecht lopen, schokken of overmatig vonken bij de borstels tegen het commutatoroppervlak. De motor kan proberen te draaien, maar zal zeker geen soepel vermogen of koppel hebben.

Om te controleren op een open spoel gebruik je je multimeter die is ingesteld om de weerstand (ohm) of de continuïteitsinstelling te meten. Je zoekt naar een elektrische verbinding met het anker via elke spoel. Dit doe je door de sondes van je meter aan te raken op de omringende staven van de commutator. Je moet voor elke spoel een lage, constante weerstandswaarde verkrijgen. Als je een gebied ontdekt waar de meting een zeer hoge weerstand of "OL" (open lijn/belasting) laat zien, geeft dat aan dat er waarschijnlijk een breuk zit in die spoel of de verbinding met de commutator. Die spoel voltooit het circuit niet en dat is slecht nieuws voor je motor. Dit is een cruciaal onderzoek om de toestand van de ankerwikkeling te inspecteren.

Hoe controleer ik precies de weerstand tussen de geleiderstangen?

Dit is een van mijn gebruikelijke onderzoeken voor het anker van een gelijkstroommotor: de bar-to-bar weerstandstest. Het helpt me om openingen, kortsluitingen of verbindingen met hoge weerstand in de ankerwikkeling op te sporen. Stel hiervoor je multimeter in op een laag ohm-bereik. Daarna bepaal je de weerstand tussen aangrenzende commutatorstaven. Plaats een sonde op een commutatorstaaf en de andere sonde op de volgende staaf. Houd rekening met de weerstandswaarde.

Verplaats daarna je sondes naar het volgende paar van twee commutatorstaven, enzovoort, en werk zo rond de hele commutator. Je moet de weerstand van elk aangrenzend paar controleren. Alle metingen moeten ongeveer hetzelfde zijn, meestal een lage weerstandswaarde. Als je een meting vindt die veel hoger is dan de andere, heb je waarschijnlijk een open spoel of een slechte verbinding met die commutatorstang. Als een meting aanzienlijk lager is (in de buurt van nul ohm), kan dit duiden op een kortgesloten spoel. Deze bar-to-bar test geeft een goed beeld van de gezondheid en het welzijn van de ankerwikkeling in je motor. Zorg ervoor dat je elke staaf van de commutator onderzoekt.

Raakt de wikkeling van het anker de metalen kern (geaard)?

De laatste elektrische test is om te controleren of de ankerwikkeling is kortgesloten met de ankeras of het ankerblok van de motor (de stalen kern). Dit wordt vaak een aardlek of kortsluiting naar aarde genoemd. De koperen wikkeling moet volledig geïsoleerd zijn van de ankerplaat en de ankeras. Als de isolatie niet meer werkt en een kabel de metalen kern van het anker raakt, kan er elektrische stroom naar het motorframe lekken. Dit is gevaarlijk en kan ervoor zorgen dat de motor onderbrekers uitschakelt of niet goed werkt.

Om dit onderzoek uit te voeren, stel je je multimeter in op de hoogste weerstand (ohm). Plaats één sonde op het schone metalen oppervlak van de ankeras of de schoorsteen. Raak met de andere sonde één voor één elke staaf van de commutator aan. Je wilt een extreem hoge weerstandswaarde zien, idealiter "OL" (open loop of grenzeloze weerstand). Dit betekent dat de wikkeling effectief geïsoleerd is van de ankerplaat. Als je een verminderde weerstand meet tussen een willekeurige staaf van de commutator en de ijzeren kern (of staaf naar het ijzeren anker), betekent dit dat er kortsluiting is met massa. Deze isolatiebreuk impliceert dat een onderdeel van de wikkeling rechtstreeks contact maakt met het ijzeren anker en dat het anker van de motor defect is. Dit laatste is essentieel voor de veiligheid en de goede werking van de motor. We moeten deze onderdelen goed isoleren.

Wat gebeurt er als mijn motor nog steeds niet werkt? Wat kan het nog meer zijn?

Soms, zelfs met deze controles, kan het voorkomen dat het anker van de motor correct functioneert, maar dat je motor nog steeds problemen heeft. Wat gebeurt er daarna? Nou, het motorarmatuur is slechts één onderdeel van een gecompliceerde motor. Het probleem kan ergens anders liggen. Bijvoorbeeld de stator (het vaste deel van de motor met veldwikkelingen of permanente magneten in de motor) kan een fout hebben. De statorwikkeling kan bovendien kortsluiting of openingen veroorzaken, waardoor de motor stopt met werken.

Verschillende andere dingen zijn versleten lagers. Een slecht lager kan ervoor zorgen dat de rotor (het anker) gaat slepen of vastloopt, waardoor de motor enorm wordt belast. Er kunnen problemen zijn met de koolborstels die niet goed zitten, zelfs als ze er goed uitzien. Bij sommige soorten motoren, met name in auto's, kan een falende regelaar of een probleem met de spanningsvoorziening het probleem zijn, niet de motor zelf. Als je het anker van de gelijkstroommotor grondig hebt onderzocht en het lijkt in orde, dan is het misschien tijd om naar deze andere onderdelen van het motorsysteem te kijken of zelfs naar het externe elektrische circuit dat de motor voedt.