Почему искрят щетки электродвигателя: запомните причины частой поломки электроинструмента

Искрение щеток при работе коллекторного электродвигателя — явление, с которым сталкиваются многие специалисты. Важно понимать, что не всякое искрение говорит о поломке.

В одних ситуациях это нормальный рабочий процесс, в других — сигнал о серьезной неисправности, требующей немедленного вмешательства. Грамотная диагностика позволяет вовремя выявить проблему и избежать дорогостоящего ремонта. Знание основных причин искрения помогает быстро определить характер неисправности. В этом материале разберем, когда искры допустимы, а когда требуется замена компонентов. Также рассмотрим методы проверки состояния щеток и способы устранения типичных проблем.

Принцип работы коллекторного двигателя предполагает постоянный контакт щеток с коллектором. При движении щетки непрерывно размыкают и замыкают электрическую цепь, что неизбежно приводит к появлению микроскопических искр даже в полностью исправном механизме. Этот процесс связан с конструктивными особенностями коллекторных систем и возникновением переходных процессов при разрыве цепи. Обмотки двигателя обладают значительным индуктивным сопротивлением, что дополнительно способствует искрообразованию. В нормальном режиме работы искрение минимально и практически незаметно невооруженным глазом, хотя чувствительная электроника может улавливать эти помехи. Именно поэтому в схемы питания компьютеров и телевизоров устанавливают помехоподавляющие фильтры. При постоянном трении образуется тонкий слой угольной пыли на контактных пластинах — это естественный процесс износа материала щеток.

Сильное искрение обычно указывает на проблемы в работе двигателя. Одна из распространенных причин — критический износ щеток. Помимо обильного искрения, изношенные щетки проявляют себя неспособностью двигателя выйти на полную мощность и развить максимальные обороты. Запуск такого двигателя затруднен и может потребовать нескольких попыток. Проверить эту версию можно простым способом: прижать щетки к коллектору отверткой при работающем двигателе. Если причина в износе, плотность контакта восстановится, работа нормализуется, но при ослаблении давления искрение вернется. В этом случае требуется замена щеток на новые. Некоторые модели двигателей предусматривают замену щеток только в комплекте с пружинами и держателями.

Неисправности обмоток статора или ротора также вызывают искрение. При коротких замыканиях или межвитковых замыканиях искры появляются неравномерно, иногда только от одной щетки. Такие повреждения требуют серьезного ремонта — перемотки обмоток или полной замены ротора либо статора. Межвитковое замыкание якорных обмоток проявляется искрением обеих щеток одновременно. Сопутствующим признаком становится сильный нагрев якорной обмотки из-за неравномерности токов на контактах. Диагностировав проблему в обмотке, необходимо либо выполнить перемотку, либо заменить неисправный узел целиком.

Загрязнение коллектора — еще одна частая причина избыточного искрения. Графитовая пыль, образующаяся при естественном износе щеток, накапливается между коллекторными пластинами и провоцирует замыкания. Особенно интенсивно пыль образуется при смещении щеток с правильного положения, поэтому контроль их установки критически важен. Нагар на коллекторе, возникающий из-за перегрева, создает дополнительное сопротивление при контакте со щетками и также вызывает искрение. Решение проблемы — тщательная очистка коллектора наждачной бумагой с особым вниманием к промежуткам между ламелями.

Проверка степени износа щеток проводится прежде всего визуальным осмотром. Если длина щетки значительно уменьшилась или на рабочей поверхности видны сколы, требуется замена. Существует метод проверки с прижатием щетки отверткой при работающем двигателе для оценки изменения оборотов ротора, но эта операция опасна и должна выполняться только обученным персоналом с применением защитных средств. Работа ведется под напряжением, существует риск короткого замыкания, поэтому необходимы отвертки с полностью изолированными стержнями и наконечниками. Проверять придется обе щетки поочередно или одновременно, что требует особой осторожности.

Умеренное искрение щеток коллекторного двигателя — нормальное явление, обусловленное конструкцией механизма. Интенсивное искрение сигнализирует о проблемах: износе щеток, повреждении обмоток или загрязнении коллектора. Своевременная диагностика и устранение неисправностей продлевают срок службы двигателя и предотвращают серьезные поломки. Регулярный осмотр, контроль положения щеток и очистка коллектора от графитовой пыли — основа профилактического обслуживания. При обнаружении признаков износа или повреждений следует немедленно заменить изношенные компоненты. Правильный уход за щеточным механизмом обеспечивает стабильную работу электродвигателя и минимизирует риск аварийных ситуаций.

Также рекомендуем: 

• Эти приборы съедают электричество даже в выключенном состоянии: специалист подсказал простой способ экономии
• Почему розетка пахнет горелым: список возможных причин и советы по безопасности
• Почему нужно выключать телевизор из розетки: причины, о которых многие не догадываются
• Розетка больше не выпадет из стены: электрик показал быстрый способ фиксации
• Розетки и выключатели будут как с магазина: простой и недорогой способ избавиться от желтизны 
• Как закрепить выпадающую розетку без саморезов и гипса: надежный метод без лишних затрат и помощи мастера