V domácích elektrických zařízeních jsou kolektorové motory široce používány. Malé rozměry, lehkost, snadnost ovládání určily jejich přítomnost v úhlových bruskách, rotačních kladivech, kotoučových pilách, šroubovácích. Hlavní nevýhodou je zvýšené opotřebení dvojice kartáč-kolektor. Selhání tohoto uzlu je předurčeno jiskřením, které v něm vzniká.
Zařízení elektromotoru a princip činnosti
Princip činnosti elektromotoru je založen na interakci vodiče s proudem v magnetickém poli.
Magnetické pole je vytvářeno statorem.
Hlavním prvkem jeho konstrukce pro stejnosměrný motor je permanentní magnet, pro AC – budicí vinutí. Rotor (kotva) má vlastní vinutí, které je napájeno pomocí sestavy kartáč-kolektor. Vzájemné působení magnetických polí způsobuje rotaci rotoru.
Kolektor se skládá ze sady kontaktů, což jsou měděné destičky umístěné přímo na rotoru. Micanitové nebo slídové manžety fungují jako izolátory pro každý jednotlivý kontakt. Grafitové kartáče – kluzné kontakty přitisknuté ke kolektoru.
Příčiny
V důsledku přerušovaného mechanického kontaktu kartáčů s kolektorovými deskami dochází ve vinutí rotoru k přechodným procesům, které způsobují tvorbu malých oblouků.
Je to důležité,: plně provozuschopný motor nevylučuje jiskření během provozu. Existují další důvody, které způsobují silné jiskření a vytvářejí možnost selhání motoru.
Opotřebení kartáčů
Při dlouhodobém používání nebo nekvalitním materiálu kartáčů přestávají být pevně přitlačeny ke kontaktům kolektoru. Kvůli špatnému kontaktu motor nenabere otáčky nebo se okamžitě rozběhne. Opotřebovaný kartáč lze vizuálně snadno identifikovat.
Někdy není možné situaci napravit výměnou pouze opotřebovaného dílu. Držák kartáče a pružina by měly být vyměněny.
Zkrat ve vinutí kotvy
Důsledkem takové závady je nerovnoměrné jiskření na kolektoru. Na některých talířích bude silnější než na jiných. V důsledku přítomnosti přepínacího obvodu bude proud v jednotlivých sekcích vinutí rotoru silnější než v ostatních.
Převinutí rotoru nebo jeho výměna problém vyřeší.
Porucha ve vinutí statoru
U statorového vinutí probíhá vada podobná zkratu vinutí rotoru. Přítomnost můžete zkontrolovat měřením odporu částí jeho vinutí. Pokud je velký rozdíl, je nutné vinutí převinout nebo vyměnit.
Znečištění
Produktem opotřebení kartáčů je grafitový prach, je dalším zdrojem zvýšeného jiskření. Mezi deskami dochází k hromadění prachu, což vytváří další podmínky pro proces tvorby jisker. Preventivní práce na čištění kolektoru smirkovým papírem a odstraňování nečistot mezi deskami jej udrží v čistotě.
Nesprávně nainstalované kartáče
Pokud jsou kartáče umístěny mimo vyrovnání s povrchem komutátoru, vzniká během provozu výrazně větší množství grafitového prachu. Posunuté kartáče musí být opraveny.
Špatný kontakt mezi kartáči a komutátorem
Elektromotor tráví část své provozní doby v režimu přehřívání. Za takových podmínek se na kolektoru tvoří uhlíkové usazeniny. Špatný kontakt vede ke zvýšenému jiskření kartáčů a ještě většímu množství sazí.
Povrch kolektoru je nutné očistit jemnozrnným brusným papírem. Pro zvýšení efektu odizolování použijte šroubovák. Upněte rotor motoru do kazety a při nízkých otáčkách očistěte karbonové usazeniny brusným papírem. Poté, co jej musíte nakonec vyleštit na plstěném kotouči.
Mechanická porušení
Mechanické příčiny jsou způsobeny nedodržením požadavků projektové a technologické dokumentace. Většina mechanických příčin je odstraněna otáčením rozdělovače na soustruhu. Tuto opravu by měl provádět kvalifikovaný technik. Zde jsou některé typy poruch, které mohou naznačovat poruchu:
- Povrch kolektoru má nepravidelnosti;
- Házivost hřídele přesahuje hodnotu uvedenou v technické dokumentaci;
- Jednotlivé kolektorové desky vyčnívají ze společné úrovně;
- izolace očka (slída);
- Kartáče v držákech kartáčů se zasekávají;
- Naopak kartáče jsou do držáků kartáčů vkládány s velkou mezerou, která při provozu vytváří vibrace;
- Držáky kartáčů jsou instalovány daleko od kolektoru;
- Nerovnoměrné napnutí pružin v důsledku rozdílu v síle předpětí kartáčů.
Závěr
Zvýšená jiskra naznačuje přítomnost odchylek v práci. Je povinna provádět činnosti ke zjištění a odstranění nedostatků. Pokud nepodniknete žádné kroky, zkrátí se životnost motoru a možná i životnost celého elektrického nářadí, kde se používá. Nejlepší možností je využít služeb servisního střediska pro opravy domácích spotřebičů.
