Réparation de bobinage de moteur à faire soi-même

Dans de nombreux appareils ménagers et conceptions artisanales, des machines électriques de faible puissance sont utilisées comme entraînement. Malgré la grande fiabilité des moteurs électriques, leur défaillance pour un certain nombre de raisons n'est pas rare. Compte tenu du coût relativement élevé de ces appareils, il est plus pratique de les réparer plutôt que de les remplacer. Nous suggérons d'envisager la possibilité de rembobiner les moteurs électriques à la maison.

En règle générale, les moteurs à courant continu à collecteur et les moteurs à courant alternatif asynchrones sans balais sont utilisés dans la vie quotidienne. C'est la réparation de ces disques que nous allons envisager. Des informations sur le principe de fonctionnement et les caractéristiques de conception des machines asynchrones et à collecteur sont disponibles sur notre site Web.

Quant aux entraînements synchrones, ils ne sont pratiquement pas utilisés dans la vie quotidienne, c'est pourquoi ce sujet n'est pas traité dans cette publication.

Les problèmes avec tout type de moteur peuvent être de nature mécanique ou électrique. Dans le premier cas, de fortes vibrations et un bruit caractéristique peuvent indiquer un dysfonctionnement, en règle générale, cela indique des problèmes avec le roulement (généralement dans le capuchon d'extrémité). Si le dysfonctionnement n'est pas éliminé à temps, l'arbre peut se coincer, ce qui entraînera inévitablement une défaillance des enroulements du stator. Dans ce cas, la protection thermique du disjoncteur peut ne pas avoir le temps de fonctionner.

Fils d'enroulement de stator "brûlés"

Selon la pratique, dans 90% des pannes des machines asynchrones, il y a des problèmes avec l'enroulement du stator (circuit ouvert, court-circuit entre spires, court-circuit au boîtier). Dans ce cas, l'ancre court-circuitée reste généralement en état de fonctionnement. Par conséquent, même avec la nature mécanique du dommage, il est nécessaire de vérifier la partie électrique.

Dans la plupart des cas, le problème peut être détecté par son apparence et son odeur caractéristique (voir Figure 1). Si le dysfonctionnement ne peut être établi empiriquement, nous procédons au diagnostic, qui commence par un appel de continuité pour une ouverture. S'il en trouve un, le moteur est démonté (ce processus sera décrit séparément) et une inspection approfondie des connexions est effectuée. Lorsqu'un défaut n'est pas détecté, il est possible de constater une rupture dans l'une des bobines, ce qui nécessite un rembobinage.

Si la continuité n'a pas montré de rupture, vous devez procéder à la mesure de la résistance des enroulements, en tenant compte des nuances suivantes :

• la résistance d'isolement des bobinages au boîtier doit tendre vers l'infini ;
• pour un variateur triphasé, les enroulements doivent présenter la même résistance ;
• pour les machines monophasées, la résistance des bobines de démarrage dépasse les lectures des enroulements de travail.

De plus, il convient de garder à l'esprit que la résistance des bobines du stator est assez faible, il n'est donc pas logique d'utiliser des appareils avec une classe de précision faible pour la mesurer, comme la plupart des multimètres. Vous pouvez corriger la situation en assemblant un circuit simple sur un potentiomètre avec l'ajout d'une source d'alimentation supplémentaire, telle qu'une batterie de voiture.

Circuit de mesure de la résistance d'enroulement

La procédure de mesure est la suivante :

1. La bobine d'entraînement est connectée au circuit illustré ci-dessus.
2. Le potentiomètre règle le courant sur 1 A.
3. La résistance de la bobine est calculée à l'aide de la formule suivante : , où R_À et toi_PETE ont été décrites dans la figure 2. R est la résistance du potentiomètre, est la chute de tension à travers la bobine mesurée (montre un voltmètre dans le schéma).

Il convient également de parler d'une technique qui vous permet de déterminer l'emplacement du circuit intertours. Cela se fait de la manière suivante:

Le stator, libéré du rotor, est connecté via un transformateur à une alimentation réduite, après y avoir placé une bille d'acier (par exemple, à partir d'un roulement). Si les bobines fonctionnent, la balle se déplacera cycliquement le long de la surface intérieure sans s'arrêter. En présence d'un court-circuit entre spires, il va "coller" à cet endroit.

Essai à la bille d'acier

Ce type de machine électrique est plus susceptible de connaître des pannes mécaniques. Par exemple, effacement des brosses ou colmatage des contacts du collecteur. Dans de telles situations, la réparation se résume à nettoyer le mécanisme de contact ou à remplacer les balais en graphite.

Le test de la partie électrique se réduit à vérifier la résistance du bobinage d'induit. Dans ce cas, les sondes de l'appareil sont deux contacts adjacents (lamelles) du collecteur, après avoir pris des mesures, une mesure est effectuée plus loin dans un cercle.

Vérification de l'enroulement d'induit du moteur du collecteur

La résistance affichée doit être approximativement la même (en tenant compte de l'erreur de l'instrument). Si un écart important est observé, cela indique qu'il y a un court-circuit entre les spires ou une rupture, par conséquent, un rembobinage est nécessaire.

Il s'agit d'une donnée de référence, donc le moyen le plus fiable d'obtenir de telles informations est de se référer aux sources pertinentes. Ces données peuvent également figurer dans le passeport du produit.

Sur le réseau, vous pouvez trouver des conseils dans lesquels il est recommandé de compter manuellement les tours et de mesurer le diamètre du fil lors du rembobinage. C'est une perte de temps. Il est beaucoup plus facile et plus fiable de trouver toutes les informations nécessaires en marquant le moteur, qui indiquera les paramètres suivants :

• caractéristiques nominales de fonctionnement (tension, puissance, courant consommé, vitesse, etc.) ;
• le nombre de fils pour une rainure ;
• Ø fil (en règle générale, l'isolation n'est pas prise en compte dans cet indicateur);
• informations sur le diamètre extérieur et intérieur du stator ;
• nombre de rainures ;
• avec quelle étape l'enroulement est-il effectué;
• dimensions du rotor, etc.

Vous trouverez ci-dessous un fragment de tableau avec des données d'enroulement pour les machines électriques de type 5A.

Exemple de tableau avec des données d'enroulement

Il est nécessaire d'avertir immédiatement que sans équipement spécial et compétences de travail, le rembobinage des bobines sera très probablement un exercice futile. D'un autre côté, une expérience négative est aussi une expérience. Comprendre la complexité d'un processus est la meilleure explication de son coût.

Nous donnons un algorithme d'actions pour les machines asynchrones, il est le suivant :

1. Débrancher le variateur du secteur (380 ou 220 V).
2. Nous démontons le moteur électrique de la structure où il était installé.
3. Retirez le capot de protection arrière du ventilateur de refroidissement.
4. Nous démontons la roue.
5. Nous dévissons la fixation des embouts, puis les retirons. Il est souhaitable de commencer par la partie avant, après son démontage, le rotor « sortira » facilement du capot arrière.
6. Nous sortons le rotor.

Ce processus peut être grandement facilité en utilisant un dispositif spécial - un extracteur. Avec lui, il est facile de libérer l'arbre du moteur de la poulie ou de l'engrenage, et également de retirer les embouts.

Extracteur pour le démontage

Nous ne donnerons pas d'instructions pour le démontage du moteur collecteur, car il ne diffère pas beaucoup. La structure de ce type de machine électrique peut être consultée sur notre site Web.

La séquence d'actions est la suivante :

1. À l'aide d'un couteau, nous retirons les attaches de bandage et le revêtement isolant des endroits où les fils sont connectés. Dans certaines instructions, il est recommandé de fixer le schéma de câblage, par exemple en prenant une photo. Cela n'a aucun intérêt particulier à le faire, car il s'agit d'informations de référence et il n'est pas difficile de les reconnaître par la marque du moteur.
2. À l'aide d'un ciseau, nous enlevons le haut des fils de chaque extrémité du stator.
3. Nous libérons les rainures à l'aide d'un poinçon de diamètre approprié.
4. Nous nettoyons le stator de la saleté, de la suie, du vernis d'imprégnation.

Stator libéré de l'enroulement

À ce stade, nous vous recommandons de vous arrêter, de ramasser la coque et de la confier aux experts. L'auto-démantèlement réduira le coût des travaux de restauration.Comme mentionné ci-dessus, il est assez difficile de rembobiner des bobines sans équipement spécial. Pour comprendre la complexité du processus, nous décrivons sa technologie, ce qui facilitera le choix.

Le processus comprend les étapes suivantes :

1. Installation d'isolants dans chaque rainure (manchon).
2. L'épaisseur du matériau et ses caractéristiques sont choisies dans l'ouvrage de référence.
3. Les données d'enroulement sont déterminées par la marque du moteur.
4. Sur une machine spéciale, le nombre requis de tours de bobines lâches est enroulé. Sur le réseau, vous pouvez trouver des photos et des paramètres de machines manuelles faites maison, mais la qualité de leur travail est plutôt douteuse. Bobineuse aléatoire
5. Les groupes de bobines s'insèrent dans les rainures, après quoi ils sont liés et connectés. Ces processus sont assez complexes et sont exécutés manuellement.
6. L'imprégnation est réalisée. Pour ce faire, le boîtier est chauffé à une température de 45°C - 55°C et complètement immergé dans un récipient avec un vernis d'imprégnation. Cela n'a pas de sens de vernir les fils, car dans ce cas, il y aura toujours des vides.
7. Après imprégnation, le corps est placé dans une chambre spéciale, où le séchage est effectué à une température de 130-135°C.
8. Test final des bobines avec un ohmmètre.
9. Assemblage et essai (si seulement le corps a été transféré pour réparation, mais d'autres pièces et fixations).

Si seule la carrosserie a été remise en restauration, nous vous recommandons de vérifier les bobines avant de mettre le moteur en marche.

Le processus de remplacement de l'enroulement du moteur du collecteur est quelque peu similaire, à l'exception de petites nuances associées à la caractéristique de conception. Par exemple, l'induit est envoyé au rembobinage, pas le cas, à condition que le problème ne se pose pas avec les bobines d'excitation. De plus, il existe les différences suivantes :

• Pour l'enroulement, une machine spéciale d'une configuration plus complexe est utilisée.
• Il est impératif de tourner, équilibrer l'ancre (dans la dernière partie du processus), ainsi que son nettoyage et son meulage.
• À l'aide d'une fraiseuse spéciale, le collecteur est coupé.

Pour ces procédés, des équipements spéciaux sont nécessaires, sans lesquels le rebobinage des moteurs électriques est une perte de temps.

Tout outil est sujet à des surcharges et à divers dommages. Vous pouvez laisser tomber un outil électrique, renverser du liquide dessus, ce qui entraînera l'apparition de rouille sur les enroulements, ce qui rendra le moteur inutilisable. Le rembobinage du moteur électrique à faire soi-même est assez simple, mais vous aurez besoin d'un minimum d'outils.

La chose la plus importante est que vous avez besoin de compétences et d'expérience dans la réparation. Si l'outil électrique est mal utilisé, c'est l'enroulement du rotor qui encaisse tout le coup. Le fil à partir duquel il est fabriqué peut se casser ou brûler. Mais si vous remplacez l'enroulement, la ressource de l'outil augmentera considérablement.

Afin de rembobiner indépendamment l'armature du moteur électrique de vos propres mains, vous aurez besoin des outils et appareils suivants.

1. Multimètre ou indicateur de tension, ainsi qu'une lampe 12 V (puissance ne dépassant pas 40 W), mégohmmètre.
2. Fil de bobinage, son diamètre doit être exactement le même que sur le moteur électrique en panne.
3. Carton diélectrique épaisseur 0,3 mm.
4. Fer à souder électrique.
5. Fils de coton épais.
6. Résine époxy ou vernis.
7. Papier de verre.

Avant de commencer les travaux, il est nécessaire d'établir avec précision la panne. Pour ce faire, vous devez inspecter visuellement le moteur électrique et vérifier s'il y a une tension sur le collecteur. Diagnostiquez le bouton de démarrage, faites-le sonner avec un multimètre. Ce n'est que si le circuit d'alimentation est pleinement opérationnel qu'il est nécessaire de démonter le moteur électrique et de le réparer.

Avant de commencer les travaux, il est nécessaire d'étudier les instructions de rembobinage des moteurs électriques. De vos propres mains, si vous faites cela, cela prendra au moins 4 heures, et ce n'est que pour rembobiner l'ancre. Avant de commencer les réparations, vous devez effectuer les étapes suivantes.

1. Comptez le nombre de rainures sur l'ancre.
2. Recalculer le nombre de lamelles sur le collecteur.
3. Déterminez avec quelle étape l'enroulement est fait. Le plus souvent, les bobines sont placées dans la rainure initiale, puis dans la septième, et montées sur la première.

La réinitialisation à gauche ou à droite est également parfois utilisée. En cas d'enroulement avec remise à zéro à droite, la bobine part à droite dès le début de l'enroulement. Par exemple, s'il y a 12 rainures dans l'armature, l'étape d'enroulement est de 1 à 6 et la réinitialisation est effectuée vers la droite, l'enroulement est posé dans la première, après quoi dans la huitième et la fixation est effectuée dans la seconde rainure. Tous ces points doivent être pris en compte, sinon après réparation, il s'avérera que le moteur électrique tourne dans le sens opposé.

Afin de rembobiner le courrier électronique. moteurs dans des conditions domestiques, il est nécessaire de se souvenir, d'écrire ou de photographier chaque étape du travail. Cela facilitera grandement la réparation, évitera les imprécisions lors du montage. Pour déterminer le sens d'enroulement et la rainure initiale, il est nécessaire de trouver une bobine qui n'est pas recouverte par d'autres. Elle est la dernière.

Dans le cas où l'enroulement est posé à droite, la rainure initiale se trouve à droite de la bobine extrême. C'est là que vous devez commencer à poser le fil. C'est le seul moyen d'obtenir le remontage le plus précis, très proche de celui d'usine. Si l'enroulement d'origine est symétrique, les bobines sont placées par paires, il y aura alors deux rainures initiales. Vous pouvez les trouver de la même manière que dans le cas précédent.

Le maître doit absolument savoir combien de tours de fil sont posés dans une rainure et dans toute la bobine. Pour ce faire, vous devez séparer la bobine située en haut et calculer son nombre de tours. Si nécessaire, démonter avec un brûleur à gaz. Le nombre de tours dans la rainure dépend directement de :

• le nombre de lamelles sur le collecteur ;
• le nombre de rainures sur l'ancre.

Après le calcul, il est nécessaire de préparer le collecteur, son démontage n'est pas nécessaire. Pour ce faire, il suffit de mesurer la valeur de résistance entre le corps et les lamelles.

La résistance doit être comprise entre 200 et 250 kOhm. Après cela, il est nécessaire de démonter complètement l'ancien conducteur, pour cela, vous retirez l'enroulement. Protégez soigneusement toutes les rainures et le corps de l'ancre. Nagar, bavures, assurez-vous de moudre avec du papier de verre. Après cela, il est nécessaire de découper des segments rectangulaires dans du carton correspondant aux dimensions des rainures de l'ancre.

Après cela, vous pouvez commencer à enrouler de nouveaux conducteurs. Le circuit doit être le même que celui d'usine. Commencez la pose à partir de la rainure initiale, observez le pas de réinitialisation et d'enroulement. Les attaches sont réalisées à l'aide de fils de coton directement au niveau du collecteur. Les fils synthétiques ne sont pas recommandés, car ils ont tendance à brûler.

Une fois tous les travaux terminés, il est nécessaire de vérifier les enroulements pour les courts-circuits et les coupures entre spires. S'il n'y a pas de casse, il est nécessaire d'appliquer de la résine époxy ou du vernis sur le bobinage. Pour accélérer le processus, vous devez placer l'ancre dans le four en réglant la température à 80 degrés. Le séchage doit être effectué pendant au moins 20 heures.

Pour que l'outil électrique fonctionne le plus efficacement possible après réparation, il sera nécessaire de l'équilibrer. Puisque tous les travaux se font à la maison, certaines recommandations doivent être suivies. Le rembobinage du moteur électrique à faire soi-même est assez simple, l'équilibrage sera beaucoup plus difficile.

1. Prenez deux lames en acier. Ils doivent être réguliers et lisses.
2. Ces lames doivent être installées en parallèle et fixées sur une base rigide.
3. Entre eux, il est nécessaire d'observer une distance égale à la taille du rotor.
4. Placez un rotor sur ces lames en acier et regardez-le bouger.
5. Assurez-vous que l'ancre commencera à tourner, la partie la plus lourde sera en bas.
6. Il est nécessaire de déplacer le centre de gravité vers l'axe du rotor, en y fixant des charges.

Après l'équilibrage, l'ancre doit être immobile.

Afin d'égaliser les côtés du rotor, il est nécessaire d'y accrocher de petits poids en pâte à modeler. Seulement après avoir atteint l'équilibre, vous devez retirer les poids en pâte à modeler, les peser, souder le métal. Après cela, assurez-vous de revérifier le solde.

Les moteurs asynchrones peuvent être monophasés et triphasés. Il existe des fonctionnalités de vérification de ces machines.

1. En asynchrone monophasé, l'enroulement de démarrage a plus de résistance que l'enroulement de travail. Vous pouvez le vérifier avec n'importe quel multimètre.
2. Entre les enroulements et le carter du moteur, la résistance doit être importante.
3. Dans les moteurs triphasés, tous les enroulements ont la même résistance.

Pour connaître les paramètres du moteur plus précis, vous devez lire les informations qui se trouvent sur son corps. Il dispose d'une plaque avec tous les paramètres de fonctionnement, et parfois même avec des schémas de raccordement des bobinages.

Avant de rebobiner le stator d'un moteur à induction, il faut le démonter complètement. Pour ce faire, vous devrez utiliser un extracteur, car les couvercles sont installés très étroitement sur les roulements. Essayez d'effectuer tous les travaux aussi soigneusement que possible afin d'éviter la destruction du couvercle et d'endommager l'enroulement.

Les rotors à cage d'écureuil se cassent très rarement, il n'est donc pas nécessaire de le toucher pendant les réparations. Il suffit de changer les enroulements du stator. Dans le cas où un noircissement est présent sur les fils, cela indique une panne du moteur. Toutes les connexions dans les moteurs asynchrones sont presque invisibles, car elles sont très bien isolées, car les fixations sont faites avec un bandage.

Après le démontage, assurez-vous de retirer l'ancien bobinage. Pour ce faire, vous devrez couper toutes les cordes avec un couteau bien aiguisé et vous débarrasser de la colle. Les fils sont nettoyés autant que possible de la saleté, tandis que les connexions électriques ne sont pas détruites. Il est conseillé de prendre des photos de toutes les connexions afin de tout faire correctement lors du montage. Veillez à établir un schéma de connexion pour tous les enroulements ; vous pouvez utiliser des ouvrages de référence pour cela.

Ensuite, il est nécessaire de casser des piquets en textolite ou en bois, qui se trouvent à l'intérieur des rainures du stator. Après cela, démontez les joints en libérant les fils. Trouvez le fil d'extrémité, amenez-le au milieu du stator, il doit se détacher complètement de l'enroulement. Après cela, déroulez le tour suivant jusqu'à ce que la rainure soit complètement libre.

Il existe plusieurs façons de rembobiner le stator d'un moteur à induction, mais lors du choix de l'une d'entre elles, assurez-vous de vous souvenir de chaque étape lors du démontage. Cela facilitera grandement les réparations. Pour le bobinage, vous aurez besoin d'un fil de cuivre en isolation laquée, sa section doit être la même que sur le moteur électrique réparé.

Vérifiez que le carter du moteur et le circuit magnétique ne sont pas endommagés. Après cela, il est nécessaire de fabriquer des manchons, de les installer dans les rainures du stator. Afin de ne pas compter le nombre de tours, de ne pas déterminer l'épaisseur, la résistance et la résistance à la chaleur des matériaux pour la fabrication des manchons, vous pouvez utiliser la littérature de référence. Pour ce faire, vous devez connaître le type et le modèle du moteur asynchrone.

Tous les travaux dans les ateliers spécialisés sont effectués sur des machines. La machine compte même le nombre de tours. Mais comment rembobiner un moteur électrique à la maison s'il n'y a pas de telles conditions? Vous devrez tout calculer vous-même, ou prendre toutes les données du carnet d'entretien du moteur électrique.

Après avoir posé tous les enroulements dans les rainures, il est nécessaire d'insérer des isolants entre les bobines. Le bandage doit être effectué sur la face arrière du stator. Passez le fil dans toutes les boucles, tout en essayant de rassembler tous les isolants et les fils. Assurez-vous que les plaques isolantes ne glissent pas.

Une fois terminé, il est impératif d'effectuer un diagnostic de l'ensemble de l'enroulement, puis de réchauffer le stator et d'appliquer un vernis spécial.Le stator doit être complètement immergé dans le vernis. C'est ainsi que vous pouvez obtenir une résistance mécanique maximale des enroulements, car remplissez les vides et les rainures. Ceci termine le rembobinage du moteur électrique de vos propres mains, vous pouvez commencer à fonctionner.

Les rotors domestiques sont souvent utilisés dans divers outils. Ils sont en courant continu et alternatif. Rembobiner un moteur électrique à la maison dans de tels appareils est assez difficile. Tout d'abord, les unités sont démontées avec le pliage de tous les boulons dans une boîte. Il est recommandé de mettre un aimant sur son fond afin que les boulons, goujons et écrous ne soient pas perdus.

Les rotors DC des visseuses, mélangeurs et ventilateurs sont collecteurs et sans balais. Pour les moteurs les plus récents, la commutation des enroulements situés sur le stator s'effectue à l'aide du contrôleur. Par conséquent, avant de rembobiner, il est nécessaire de s'assurer que les touches et le contrôleur lui-même sont en bon état. Les moteurs électriques à courant alternatif sont divisés en:

• asynchrone avec un rotor à cage d'écureuil;
• synchrone ou balai avec un rotor de phase.

Pour déterminer le dysfonctionnement des enroulements du rotor, un dispositif d'induction spécial est utilisé. Vous pouvez installer une panne des enroulements d'un moteur asynchrone à l'aide d'un testeur ou d'un ohmmètre. Parfois, des appareils électroniques spécialisés sont utilisés pour détecter les virages en court-circuit.

La défaillance des rotors est le plus souvent due à un court-circuit dans l'induit. En soudant les conducteurs du groupe de contacts et en les vérifiant pour un court-circuit, ils trouvent un dysfonctionnement des contacts ou des spires du rotor. En cas de court-circuit de ce dernier, la panne est éliminée en remplaçant le fil. S'il y a peu de tours et que le fil du rotor est épais et sans dommage, alors ils en font une bonne isolation en plaçant une plaque de carton ou un chiffon imbibé de vernis isolant.