Как подключить двигатель от стиральной машины к 220 через конденсаторы?

как подключить двигатель от стиральной машины к 220 через конденсаторы

Схема подключения двигателя от стиральной машины к 220 V: подробное описание самой простой схемы.

Когда стиральная машина приходит в негодность, чаще всего по причине поломки барабана, то обычно её отправляют на свалку. Но в стиральной машине остаётся ещё полностью рабочий электродвигатель, который можно использовать для изготовления самодельных станков и приспособлений.

Далее мы рассмотрим, как подключить двигатель от современной стиральной машины к сети 220 V.

На стиральные машины автоматы, устанавливаются коллекторные двигателя, колодка подключения такого электродвигателя имеет 6 контактов (бывают 4 контакта).

Вот так выглядит колодка подключения. Первые два белых провода идут от датчика оборотов вала двигателя, они нам для подключения ненужны.

Провода — красный, коричневый, идут от обмоток статора.

Два крайних провода, серый и зелёный — идут от щёток ротора.

На рисунке показана схема обмоток двигателя. Обмотки статора включены между собой последовательно, поэтому от них выходит два провода.

Теперь собственно, как подключить двигатель стиральной машины к 220V. Всё очень просто.

Нужно включить последовательно обмотки статора и ротора, как показано на схеме.

Если нужно поменять вращение вала в обратную сторону, просто меняем местами провода щеток ротора между собой, как показано на этой схеме.

Это самый простой способ подключения, без регулятора оборотов, такой способ подключения подойдёт, при изготовлении из двигателя — наждака, сверлильного станка и прочих самоделок.

В этом видео, автор также подробно показывает подключение двигателя от стиральной машины.

Как подключать двигатель стиральной машины?

Если у вас остался двигатель от старой стиральной машинки, то его не стоит выбрасывать. Этот электрический прибор еще послужит вам не один год. Главное, найти ему применение. К примеру, из него можно сделать неплохую точильную установку для заточки ножей, ножниц и топоров. Однако очень важным в этом деле является вопрос, как подключать двигатель стиральной машины к сети переменного тока напряжением 220 вольт?

Необходимо сразу же отметить, что этот движок имеет несколько чисто конструкционных особенностей, которые дают возможность обойтись без дополнительных электрических схем и деталей. К примеру, нет необходимости в установке пусковой обмотки и пускового конденсатора.

Здесь важно правильно подсоединить провода, которые отличаются друг от друга цветом:

  • Два белых провода. Они установлены лишь для того, чтобы измерять обороты движка. Их использовать для подключения не надо.
  • Красный провод. Он соединяется с первой обмоткой статора.
  • Коричневый идет на вторую обмотку.
  • Зеленый провод и серый подключаются к щеткам электродвигателя.

Схема подключения двигателя стиральной машины

Итак, будут задействованы четыре провода. Что и к чему подключать?

Подключение нового двигателя

как подключить двигатель от стиральной машины к 220 через конденсаторы

Вот так производится подключение двигателя стиральной машины нового образца. Но есть еще и очень старые электродвигатели. Их схема подключения отличается от вышеописанной:

Подключение двигателя старого образца

как подключить двигатель от стиральной машины к 220 через конденсаторы

Вот два способа, как можно подключить двигатель от стиральной машины.

Небольшое предисловие. В моей мастерской работает несколько самодельных станков, построенных на базе асинхронных двигателей от старых советских стиральных машин.

Я использую двигатели как с «конденсаторным» пуском, так и двигатели с пусковой обмоткой и пусковым реле (кнопкой)

Особых трудностей с подключением и запуском у меня не возникало.

При подключении я иногда пользовался омметром (чтобы найти пусковую и рабочую обмотки). Но чаще использовал свой опыт и метод «научного тыка» %))) Возможно таким заявлением на навлеку на себя гнев «знающих», которые «все и всегда делают по науке» :))). Но у меня и такой метод давал положительный результат, двигатели — работали, обмотки не перегорали:). Конечно, если есть «как и чем» — то нужно делать «как правильно» — это я о наличии тестера и замере сопротивления обмоток. Но в реальности не всегда так получается, а «кто не рискует… » — ну вы поняли:). Почему я об этом говорю? Буквально вчера я получил вопрос от своего зрителя, опущу некоторые моменты переписки, оставив только суть:

У меня из двигателя выходит 3 провода, можете что нибудь подсказать?

—-

Я пытался запускать как вы сказали через пусковое реле,(Кратковременно коснулся провода) но через некоторое время работы он начинает дымить и греться. МУльтиметра у меня нет, поэтому не могу проверить сопротивление обмоток(

Безусловно, тот метод о котором я сейчас расскажу — немного рискованный, особенно для человека, который не имеет дела с подобной работой постоянно.

Поэтому нужно быть предельно внимательным, и при первой же возможности проверить результаты «научного тыка» при помощи тестера. Теперь к делу!

Сначала вкратце расскажу о типах двигателей, которые использовались в советских стиральных машинках. Эти двигатели условно можно было разделить на 2 класса по мощности и скорости вращения. В основной массе активаторных стиральных машин типа «тазик с моторчиком», для привода активатора использовался двигатель 180 Вт, 1350 — 1420 об/мин . Как правило такой тип двигателя имел 4 раздельных вывода (пусковая и рабочая обмотки) и подключался через пуско-защитное реле или (в совсем старых версиях) через 3-х контактную пусковую кнопку Фото 1.

Раздельные выводы пусковой и рабочей обмотки позволяли получить возможность реверса (для разных режимов стирки и предотвращения скручивания белья). Для этого в машинах поздних моделей был добавлен простой командаппарат, коммутирующий подключение двигателя. Встречаются двигатели мощностью 180 Вт, у которых пусковая и рабочая обмотка соединялись в средине корпуса , и на верх выходило только три вывода (фото 2)

Фото 2 Три вывода обмотки.

Второй тип двигателей использовался в приводе центрифуги , поэтому он имел большие обороты, но меньшую мощность — 100-120 вт, 2700 — 2850 об/мин.
Двигатели центрифуг обычно имели постоянно включенный, рабочий конденсатор.

Поскольку центрифугу не было необходимости реверсировать, то соединение обмоток как правило делалось в средине двигателя. На верх выходило только 3 провода.

Часто у таких двигателей обмотки одинаковы , поэтому замер сопротивления показывает примерно одинаковые результаты, например между 1 — 2 и 2 — 3 выводом омметр покажет 10 Ом, а между 1 — 3 — 20 Ом.

В этом случае вывод 2 — будет средней точкой в которой сходятся выводы первой и второй обмоток. Двигатель подключается следующим образом: выводы 1 и 2 — в сеть, вывод 3 через конденсатор на вывод 1. По внешнему виду двигатели Активаторов и Центрифуг — очень похожи, так как часто для унификации использовались одинаковые корпуса и магнитопроводы. Двигатели отличались только типом обмоток и количеством полюсов. Существует и третий вариант запуска, когда конденсатор подключается только на момент пуска , но они довольно редки, мне такие двигатели на стиральных машинах не попадались.

Особняком стоят схемы подключения 3-х фазных двигателей через фазосдвигающий конденсатор, но тут я их рассматривать не буду.

Итак, вернемся к методу, который использовал я, но прежде еще одно небольшое отступление. Двигатели с пусковой обмоткой обычно имеют разные параметры пусковой и рабочей обмотки. Это можно определить как замером сопротивления обмоток, так и визуально пусковая обмотка имеет провод меньшего сечения и ее сопротивление — выше , Если оставить пусковую обмотку включенной на несколько минут , она может перегореть , так как при нормальной работе она подключается только на несколько секунд.

Например сопротивление пусковой обмотки может быть 25 — 30 Ом, а сопротивление рабочей — 12 — 15 Ом. Во время работы пусковая обмотка — должна быть отключена иначе двигатель будет гудеть, греться и быстро «пустит дым». Если обмотки определены правильно, то при работе без нагрузки в течении 10 — 15 минут двигатель может быть слегка теплым. Но если перепутать пусковую и рабочую обмотки — двигатель также запустится , и при отключении рабочей обмотки — будет продолжать работать. Но в этом случае он также будет гудеть, греться и не выдавать положенную мощность. А теперь переходим к практике. Сначала нужно проверить состояние подшипников и отсутствие перекоса крышек двигателя. Для этого достаточно просто покрутить вал двигателя. От легкого толчка он должен вращаться свободно, без заеданий, делая несколько оборотов. Если все нормально — переходим к следующей стадии. Нам потребуется низковольтный пробник (батарейка с лампочкой), провода, электро вилка и автомат (желательно 2х полюсный) на 4 — 6 Ампер. В идеале — еще и Омметр с пределом 1 мОм. Прочный шнурок длинной пол-метра — для «стартера», малярный скотч и маркер для маркировки проводов двигателя. Для начала нужно проверить двигатель на замыкание на корпус поочередно проверив выводы двигателя (подключив омметр или лампочку) между выводами и корпусом. Омметр должен показывать сопротивление в пределах мОм, лампочка не должна гореть. Далее закрепляем двигатель на столе, собираем цепь питания: вилка — автомат — провода к двигателю. Маркируем выводы двигателя, приклеив на них флажки из скотча. Подключаем провода к выводам 1 и 2, наматываем шнурок на вал двигателя, включаем питание и дергаем стартер. Двигатель — запустился:) Слушаем как он работает секунд 10 — 15 и выключаем вилку из розетки. Теперь нужно проверить нагрев корпуса и крышек. При «убитых» подшипниках будут греться крышки (и слышен повышенный шум при работе), а при проблемах с подключением — более горячим будет корпус (магнитопровод). Если все в порядке — переходим дальше, и проводим те же эксперименты с парами выводов 2 — 3 и 3 — 1. В процессе экспериментов двигатель, скорей всего будет работать на 2х из возможных 3х комбинациях подключения — то есть на рабочей и на пусковой обмотке. Таким образом находим обмотку, на которой двигатель работает с наименьшим шумом (гулом) и выдает мощность (для этого пытаемся остановить вал двигателя, прижимая к нему деревяшку. Она и будет рабочей. Теперь можно попытаться запустить двигатель при помощи пусковой обмотки. Подключив питание к рабочей обмотке, нужно коснуться третьим проводом поочередно коснуться одного и другого вывода двигателя. Если пусковая обмотка исправна — двигатель должен запуститься. А если нет — то «выбьет автомат» %))). Конечно этот способ не совершенен, есть риск сжечь двигатель:(и применять его можно только в исключительных случаях. Но меня он выручал много раз. Лучшим вариантом конечно будет определить тип (марку) двигателя и параметры его обмоток и найти в интернете схему подключения. Ну вот такая «высшая математика» 😉 А за сим — разрешите откланяться. Пишите комменты. Задавайте вопросы, и подписывайтесь на обновление блога:).

Стиральные машины, как и любой другой вид техники со временем устаревают и выходят из строя. Мы, конечно же, можем куда-нибудь деть старую стиральную машину , или же разобрать на запчасти. Если вы пошли по последнему пути, то у вас мог остаться двигатель от стиральной машины, который может сослужить вам добрую службу.

Мотор от старой стиральной машины можно приспособить в гараже и соорудить из него электрический наждак. Для этого нужно на вал двигателя будет прикрепить наждачный камень, который будет вращаться. А вы сможете точить об него разные предметы, начиная с ножей, заканчивая топорами и лопатами. Согласитесь, вещь довольно нужная в хозяйстве. Также из двигателя можно соорудить другие устройства, которые требуют вращения, например, промышленный миксер или еще что.

Напишите в комментариях, что вы решили сделать из старого двигателя для стиральной машины, думаем многим будет это очень интересно и полезно прочитать.

Если вы придумали, что сделать со старым мотором, то первый вопрос, который вас может тревожить, это как подключить электродвигатель от стиральной машины в сеть 220 в. И как раз на этот вопрос мы вам и поможем найти ответ в этой инструкции.

Перед тем как приступить непосредственно к подключению мотора, нужно сначала ознакомиться с электрической схемой, на которой будет все понятно.

Подключение двигателя от стиральной машины к сети 220 Вольт не должно занять у вас много времени. Для начала посмотрите на провода, которые идут от двигателя, сначала может показаться, что их достаточно много, но на самом деле, если посмотреть на вышеприведенную схему, то далеко не все нам нужны. Конкретно нас интересуют провода только ротора и статора.

Разбираемся с проводами

Если посмотреть на колодку с проводами спереди, то обычно первые два левых провода — это провода таходатчика , через них регулируются обороты двигателя стиральной машины. Они нам не нужны. На изображении они белые и перечеркнуты оранжевым крестом.
как подключить двигатель от стиральной машины к 220 через конденсаторы
Дальше идет провода статора красный и коричневый. Мы их пометили красными стрелочками чтобы было более понятно. Следующие за ними идут два провода на щетки ротора – серый и зеленый, которые помечены синими стрелками. Все провода, на которые указаны стрелки нам понадобятся для подключения.

Для подключения мотора от стиральной машины к сети 220 В нам не потребуется пускового конденсатора, а также сам двигатель не нуждается в пусковой обмотке.

В разных моделях стиральных машин провода будут отличаться по цветам, но принцип подключения остается тот же. Вам просто нужно найти необходимые провода прозвонив их мультиметром.

Для этого переключите мультиметр на измерение сопротивления. Одним щупом касайтесь первого провода, а вторым ищите его пару.

У работающего тахогенератора в спокойном состоянии обычно сопротивление составляет 70 Ом. Эти провода вы найдете сразу и уберете их в сторону.

Остальные провода просто прозванивайте и находите им пары.

Подключаем двигатель от стиральной машины автомат

После того как мы нашли нужные нам провода осталось их соединить. Для этого делаем следующее.

Согласно схеме нужно соединить один конец обмотки статора со щеткой ротора. Для этого удобнее всего сделать перемычку и заизолировать ее.

как подключить двигатель от стиральной машины к 220 через конденсаторы

На изображении перемычка выделена зеленым цветом.

После этого у нас остаются два провода: один конец обмотки ротора и провод, идущий на щетку. Они-то нам и нужны. Эти два конца и соединяем с сетью 220 в.

Как только вы подадите напряжение на эти провода, мотор сразу же начнет вращение. Двигатели стиральных машин довольно мощные, поэтому будьте внимательны, чтобы не возникло травм. Лучше всего мотор предварительно закрепить на ровной поверхности.

Если вы хотите сменить вращение двигателя в другую сторону, то нужно просто перекинуть перемычку на другие контакты, поменять провода щеток ротора местами. Посмотрите на схеме, как это выглядит.

как подключить двигатель от стиральной машины к 220 через конденсаторы

Если вы все сделали правильно, то мотор начнет вращаться. Если же этого не случилось, то проверьте двигатель на работоспособность и уже после этого делайте выводы.
Подключить мотор современной стиральной машинки достаточно просто, что не скажешь о старых машинках. Здесь схема немного другая.

Подключение мотора старой стиральной машины

Подключение двигателя старой стиралки немного сложнее и потребует от вас найти нужные обмотки самим с помощью мультиметра. Для того, чтобы найти провода, прозвоните обмотки двигателя и найдите пару.

как подключить двигатель от стиральной машины к 220 через конденсаторы

Для этого переключите мультиметр на измерение сопротивления, одним концом коснитесь первого провода, а вторым по очереди найдите его пару. Запишите или запомните сопротивление обмотки — нам это понадобится.

Дальше аналогично отыщите вторую пару проводов и зафиксируйте сопротивление. У нас получилось две обмотки с разным сопротивлением. Теперь нужно определить какая из них рабочая, а какая пусковая. Тут все просто, у рабочей обмотки сопротивление должно быть меньше чем у пусковой.

Для запуска двигателя подобного плана вам понадобится кнопка или пусковое реле. Кнопка нужна с не фиксируемым контактом и подойдет, допустим, кнопка от дверного звонка.

Теперь подключаем двигатель и кнопку по схеме: Но обмотку возбуждения (ОВ) напрямую подается 220 В. На пусковую же обмотку (ПО) нужно подать это же напряжение, только для запуска двигателя на короткий срок, и отключить ее — для этого и нужна кнопка (SB).

ОВ соединяем напрямую с сетью 220В, а ПО соединим с сетью 220 В через кнопку SB.

  • ПО – пусковая обмотка. Предназначается только для запуска двигателя и задействована в самом начале, пока двигатель не начнет вращаться.
  • ОВ – обмотка возбуждения. Это рабочая обмотка, которая постоянно находится в работе, она и вращает двигатель все время.
  • SB – кнопка с помощью которой подается напряжение на пусковую обмотку и после запуска мотора отключает ее.

После того, как вы произвели все подключение, достаточно запустить двигатель от стиральной машины. Для этого нажмите на кнопку SB и, как только двигатель начнет вращаться, отпустите ее.

Для того чтобы сделать реверс (вращения двигателя в противоположную сторону), вам нужно поменять местами контакты обмотки ПО. Тем самым мотор начнет вращение в другую сторону.

Все, теперь мотор от старой стиралки может сослужить вам в качестве нового устройства.

Перед запуском двигателя обязательно закрепите его на ровной поверхности, т. к. обороты вращения его достаточно большие.

1. Применение коллекторных двигателей в стиральных машинах

Коллекторные двигатели получили широкое применение не только в электроинструменте (дрели, шуруповёрты, болгарки и т.д), мелких бытовых приборах (миксеры, блендеры, соковыжималки и т.п), но и в стиральных машинах в качестве двигателя привода барабана. Коллекторными двигателями оснащено большинство (примерно 85%) всех бытовых стиральных машин. Эти двигатели применялись уже во многих стиральных машинах ещё с середины 90-х годов и со временем полностью вытеснили однофазные конденсаторные асинхронные двигатели .

Коллекторные моторы более компактные, мощные и простые в управлении. Этим и объясняется их столь массовое применение. В стиральных машинах применяются коллекторные двигатели таких марок производителей как: INDESCO, WELLING, C.E.S.E.T., SELNI, SOLE, FHP, ACC . Внешне они немного отличаются друг от друга, могут иметь разную мощность, тип крепления, но принцип работы их совершенно одинаковый.

2. Устройство коллекторного двигателя для стиральной машины

1. Статор
2. Коллектор ротора
3. Щётка (применяются всегда две щётки,
вторую на рисунке не видно)
4. Магнитный ротор тахогенератора
5. Катушка (обмотка) тахогенератора
6. Стопорная крышка тахогенератора
7. Клеммная колодка двигателя
8. Шкив
9. Алюминиевый корпус

Рис.2

Коллекторный двигатель — это однофазный двигатель с последовательным возбуждением обмоток, предназначенный для работы от сети переменного или постоянного тока. Поэтому его называют ещё универсальный коллекторный двигатель (УКД).

Большинство коллекторных двигателей применяемых в стиральных машинах имеют конструкцию и внешний вид представленный на (рис.2)
Данный двигатель имеет ряд таких основных частей как: статор (с обмоткой возбуждения), ротор, щетка (скользящий контакт, всегда применяются две щётки), тахогенератор (магнитный ротор которого крепится к торцевой части вала ротора, а катушка тахогенератора фиксируется стопорной крышкой или кольцом). Все составные части скрепляются в единую конструкцию двумя алюминиевыми крышками, которые образуют корпус двигателя. На клеммную колодку выводятся контакты обмоток статора, щёток, тахогенератора необходимые для подключения к электрической схеме. На вал ротора запрессован шкив, через который посредством ременной передачи приводится в движение барабан стиральной машины.

Чтобы в дальнейшем лучше понять как работает коллекторный двигатель, давайте рассмотрим устройство каждого из его основных узлов.

2.1 Ротор (якорь)


Рис.3
Ротор (якорь) — вращающаяся (подвижная) часть двигателя (Рис.3) . На стальной вал устанавливается сердечник, который для уменьшения вихревых токов изготавливают из наборных пластин электротехнической стали. В пазы сердечника укладываются одинаковые ветви обмотки, выводы которых прикреплены к контактным медным пластинам (ламелям), образующие коллектор ротора. На коллекторе ротора в среднем может быть 36 ламелей располагающихся на изоляторе и разделённые между собой зазором.
Для обеспечения скольжения ротора, на его вал запрессовываются подшипники, опорами которых служат крышки корпуса двигателя. Так же, на вал ротора запрессован шкив с проточенными канавками для ремня, а на противоположной торцевой стороне вала есть отверстие с резьбой в которое прикручивается магнитный ротор тахогенератора.

2.2 Статор

Статор — неподвижная часть двигателя (Рис.4) . Для уменьшения вихревых токов, сердечник статора выполнен из наборных пластин электротехнической стали образующих каркас, на котором уложены две равные секции обмотки соединённые последовательно. У статора почти всегда есть только два вывода обеих секций обмотки. Но в некоторых двигателях применяется так называемое секционирование обмотки статора и дополнительно имеется третий вывод между секциями. Обычно это делается из-за того, что при работе двигателя на постоянном токе, индуктивное сопротивление обмоток оказывает меньшее сопротивление постоянному току и ток в обмотках выше, поэтому задействуются обе секции обмотки, а при работе на переменном токе включается лишь одна секция, так как переменному току индуктивное сопротивление обмотки оказывает большее сопротивление и ток в обмотке меньше. В универсальных коллекторных двигателях стиральных машин применяется тот же принцип, только секционирование обмотки статора необходимо для увеличения количества оборотов вращения ротора двигателя. При достижении определённой скорости вращения ротора, электрическая схема двигателя коммутируется таким образом, чтобы включалась одна секция обмотки статора. В результате индуктивное сопротивление снижается и двигатель набирает ещё большие обороты. Это необходимо на стадии режима отжима (центрифугирования) в стиральной машине. Средний вывод секций обмотки статора применяется не во всех коллекторных двигателях. Рис.4 Статор коллекторного двигателя (вид с торца)

Для защиты двигателя от перегрева и токовых перегрузок, последовательно через обмотку статора включают

тепловую защиту с самовосстанавливающимися биметаллическими контактами (на рисунке тепловая защита не показана). Иногда контакты тепловой защиты выводят на клеммную колодку двигателя.

2.3 Щётка

Рис.5

Щётка — это скользящий контакт, является звеном электрической цепи обеспечивающим электрическое соединение цепи ротора с цепью статора. Щётка крепится на корпусе двигателя и под определённым углом примыкает к ламелям коллектора. Применяется всегда как минимум пара щёток, которая образует так называемый щёточно-коллекторный узел.
Рабочая часть щётки — графитовый брусок с низким удельным электрическим сопротивлением и низким коэффициентом трения. Графитовый брусок имеет гибкий медный или стальной жгутик с припаянной контактной клеммой. Для прижима бруска к коллектору применяется пружинка. Вся конструкция заключена в изолятор и крепится к корпусу двигателя. В процессе работы двигателя, щётки из-за трения о коллектор стачиваются, поэтому они считаются расходным материалом.
(от др.-греч. τάχος — быстрота, скорость и генератор) — измерительный генератор постоянного или переменного тока, предназначенный для преобразования мгновенного значения частоты (угловой скорости) вращения вала в пропорциональный электрический сигнал. Тахогенератор предназначен для контроля скорости вращения ротора коллекторного двигателя. Ротор тахогенератора крепится напрямую к ротору двигателя и при вращении в обмотке катушки тахогенератора по закону взаимоиндукции наводится пропорциональная электродвижущая сила (ЭДС). Значение переменного напряжения, считывается с выводов катушки и обрабатывается электронной схемой, а последняя в конечном итоге задаёт и контролирует необходимую, постоянную скорость вращения ротора двигателя.
Такой же принцип работы и конструкцию имеют тахогенераторы применяемые в однофазных и трёхфазных асинхронных двигателях стиральных машин.

Рис.6

В коллекторных двигателях некоторых моделей стиральных машин марки Bosch (Бош) и Siemens (Сименс) вместо тахогенератора применяется

датчик Холла . Это очень компактный и недорогой полупроводниковый прибор, который устанавливается на неподвижной части двигателя и взаимодействует с магнитным полем кругового магнита установленным на валу ротора непосредственно рядом с коллектором. У датчика Холла три вывода, сигналы с которого так же считываются и обрабатываются электронной схемой (подробно принцип работы датчика Холла в данной статье мы рассматривать не будем).

Как и в любом электродвигателе, принцип работы коллекторного двигателя основан на взаимодействии магнитных полей статора и ротора, через которые проходит электрический ток. Коллекторный двигатель стиральной машины имеет последовательную схему подключения обмоток. В этом легко убедится рассмотрев его развёрнутую схему подключения к электрической сети (Рис.7) .

У коллекторных двигателей стиральных машин, на контактной колодке может быть от 6 до 10 задействованных контактов. На рисунке представлены все максимальные 10 контактов и всевозможные варианты подключения узлов двигателя.

Зная устройство, принцип работы и стандартную схему подключения коллекторного двигателя, без труда можно запустить любой двигатель напрямую от электросети без применения электронной схемы управления и для этого не надо запоминать особенности расположения выводов обмоток на клеммной колодке каждой марки двигателя. Для этого, достаточно всего лишь определить выводы обмоток статора и щёток и подключить их согласно схеме на приведённом ниже рисунке.

Порядок расположения контактов клеммной колодки коллекторного двигателя стиральной машины выбран произвольно.

Рис.7

На схеме, оранжевыми стрелочками условно показано направление тока по проводникам и обмоткам двигателя. От фазы (L) ток идёт через одну из щёток на коллектор, проходит по виткам обмотки ротора и выходит через другую щётку и через перемычку ток последовательно проходит по обмоткам обеих секций статора доходя до нейтрали (N).

Такой тип двигателя независимо от полярности подаваемого напряжения вращается в одну сторону, так как за счёт последовательного соединения обмоток статора и ротора смена полюсов их магнитных полей происходит одновременно и результирующий момент остаётся направленным в одну сторону.

Для того, чтобы двигатель начал вращаться в другую сторону, необходимо лишь изменить последовательность коммутации обмоток.
Пунктирной линией обозначены элементы и выводы, которые задействованы не во всех двигателях. Например датчик Холла, выводы термозащиты и вывод половины обмотки статора. При запуске коллекторного двигателя напрямую, подключаются только обмотки статора и ротора (через щётки).

Внимание! Представленная схема подключения коллекторного двигателя напрямую, не имеет средств электрической защиты от короткого замыкания и устройств ограничивающих ток. При таком подключении от бытовой сети, двигатель развивает полную мощность, поэтому не следует допускать длительного прямого включения.

4. Управление коллекторным двигателем в стиральной машине

Принцип действия электронных схем, в которых используется симистор, основан на двухполупериодном фазовом управлении. На графике

(рис.9) показано как изменяется величина питающего мотор напряжения в зависимости от поступающих на управляющий электрод симистора импульсов с микроконтроллера.

Рис.9 Изменение величины питающего напряжения в зависимости от фазы поступающих импульсов управления

Таким образом можно отметить,что частота вращения ротора двигателя напрямую зависит от напряжения прикладываемого к обмоткам двигателя.

Ниже, на (Рис.10) представлены фрагменты условной электрической схемы подключения коллекторного двигателя с тахогенератором к электронному блоку управления (EC) .
Общий принцип схемы управления коллекторного двигателя таков. Управляющий сигнал с электронной схемы поступает на затвор симистора (TY) ,тем самым открывая его и по обмоткам двигателя начинает протекать ток,что приводит к вращению ротора (M) двигателя. Вместе с тем, тахогенератор (P) передаёт мгновенное значение частоты вращения вала ротора в пропорциональный электрический сигнал. По сигналам с тахогенератора создаётся обратная связь с сигналами управляющих импульсов поступаемых на затвор симистора. Таким образом обеспечивается равномерная работа и частота вращения ротора двигателя при любых режимах нагрузки, вследствие чего барабан в стиральных машинах вращается равномерно. Для осуществления реверсивного вращения двигателя применяются специальные реле R1 и R2 ,коммутирующие обмотки двигателя.
Рис.10 Изменение направления вращения двигателя

В некоторых стиральных машинах, коллекторный двигатель работает на постоянном токе. Для этого, в схеме управления, после симистора, устанавливают выпрямитель переменного тока построенный на диодах («диодный мост»). Работа коллекторного двигателя на постоянном токе увеличивает его КПД и максимальный крутящий момент.

5. Достоинства и недостатки универсальных коллекторных двигателей

К достоинствам можно отнести: компактные размеры, большой пусковой момент, быстроходность и отсутствие привязки к частоте сети, возможность плавного регулирования оборотов (момента) в очень широком диапазоне — от ноля до номинального значения — изменением питающего напряжения, возможность применения работы как на постоянном,так и на переменном токе.

Недостатки — наличие коллекторно-щёточного узла и в связи с этим: относительно малая надёжность (срок службы), искрение возникающее между щётками и коллектором из-за коммутации, высокий уровень шума, большое число деталей коллектора.

6. Неисправности коллекторных двигателей

Самая уязвимая часть двигателя — коллекторно-щёточный узел. Даже в исправном двигателе, между щётками и коллектором происходит искрение, которое довольно сильно нагревает его ламели. При износе щёток до предела и вследствие их плохого прижима к коллектору, искрение порой достигает кульминационного момента представляющего электрическую дугу. В этом случае ламели коллектора сильно перегреваются и иногда отслаиваются от изолятора, образуя неровность,после чего,даже заменив изношенные щётки, двигатель будет работать с сильным искрением,что приведёт его к выходу из строя.

Иногда происходит межвитковое замыкание обмотки ротора или статора (значительно реже), что так же проявляется в сильном искрении коллекторно-щёточного узла (из-за повышенного тока) или ослаблении магнитного поля двигателя, при котором ротор двигателя не развивает полноценный крутящий момент.
Как мы и говорили выше, щётки в коллекторных двигателях при трении о коллектор со временем стачиваются. Поэтому большая часть всех работ по ремонту двигателей сводится к замене щёток.

Небольшое предисловие. В моей мастерской работает несколько самодельных станков, построенных на базе асинхронных двигателей от старых советских стиральных машин.

Я использую двигатели как с «конденсаторным» пуском, так и двигатели с пусковой обмоткой и пусковым реле (кнопкой)

Особых трудностей с подключением и запуском у меня не возникало.

При подключении я иногда пользовался омметром (чтобы найти пусковую и рабочую обмотки). Но чаще использовал свой опыт и метод «научного тыка» %))) Возможно таким заявлением на навлеку на себя гнев «знающих», которые «все и всегда делают по науке» :))). Но у меня и такой метод давал положительный результат, двигатели — работали, обмотки не перегорали:). Конечно, если есть «как и чем» — то нужно делать «как правильно» — это я о наличии тестера и замере сопротивления обмоток. Но в реальности не всегда так получается, а «кто не рискует… » — ну вы поняли:). Почему я об этом говорю? Буквально вчера я получил вопрос от своего зрителя, опущу некоторые моменты переписки, оставив только суть:

У меня из двигателя выходит 3 провода, можете что нибудь подсказать?

—-

Я пытался запускать как вы сказали через пусковое реле,(Кратковременно коснулся провода) но через некоторое время работы он начинает дымить и греться. МУльтиметра у меня нет, поэтому не могу проверить сопротивление обмоток(

Безусловно, тот метод о котором я сейчас расскажу — немного рискованный, особенно для человека, который не имеет дела с подобной работой постоянно.

Поэтому нужно быть предельно внимательным, и при первой же возможности проверить результаты «научного тыка» при помощи тестера. Теперь к делу!

Сначала вкратце расскажу о типах двигателей, которые использовались в советских стиральных машинках. Эти двигатели условно можно было разделить на 2 класса по мощности и скорости вращения. В основной массе активаторных стиральных машин типа «тазик с моторчиком», для привода активатора использовался двигатель 180 Вт, 1350 — 1420 об/мин . Как правило такой тип двигателя имел 4 раздельных вывода (пусковая и рабочая обмотки) и подключался через пуско-защитное реле или (в совсем старых версиях) через 3-х контактную пусковую кнопку Фото 1.

Раздельные выводы пусковой и рабочей обмотки позволяли получить возможность реверса (для разных режимов стирки и предотвращения скручивания белья). Для этого в машинах поздних моделей был добавлен простой командаппарат, коммутирующий подключение двигателя. Встречаются двигатели мощностью 180 Вт, у которых пусковая и рабочая обмотка соединялись в средине корпуса , и на верх выходило только три вывода (фото 2)

Фото 2 Три вывода обмотки.

Второй тип двигателей использовался в приводе центрифуги , поэтому он имел большие обороты, но меньшую мощность — 100-120 вт, 2700 — 2850 об/мин.
Двигатели центрифуг обычно имели постоянно включенный, рабочий конденсатор.

Поскольку центрифугу не было необходимости реверсировать, то соединение обмоток как правило делалось в средине двигателя. На верх выходило только 3 провода.

Часто у таких двигателей обмотки одинаковы , поэтому замер сопротивления показывает примерно одинаковые результаты, например между 1 — 2 и 2 — 3 выводом омметр покажет 10 Ом, а между 1 — 3 — 20 Ом.

В этом случае вывод 2 — будет средней точкой в которой сходятся выводы первой и второй обмоток. Двигатель подключается следующим образом: выводы 1 и 2 — в сеть, вывод 3 через конденсатор на вывод 1. По внешнему виду двигатели Активаторов и Центрифуг — очень похожи, так как часто для унификации использовались одинаковые корпуса и магнитопроводы. Двигатели отличались только типом обмоток и количеством полюсов. Существует и третий вариант запуска, когда конденсатор подключается только на момент пуска , но они довольно редки, мне такие двигатели на стиральных машинах не попадались.

Особняком стоят схемы подключения 3-х фазных двигателей через фазосдвигающий конденсатор, но тут я их рассматривать не буду.

Итак, вернемся к методу, который использовал я, но прежде еще одно небольшое отступление. Двигатели с пусковой обмоткой обычно имеют разные параметры пусковой и рабочей обмотки. Это можно определить как замером сопротивления обмоток, так и визуально пусковая обмотка имеет провод меньшего сечения и ее сопротивление — выше , Если оставить пусковую обмотку включенной на несколько минут , она может перегореть , так как при нормальной работе она подключается только на несколько секунд.

Например сопротивление пусковой обмотки может быть 25 — 30 Ом, а сопротивление рабочей — 12 — 15 Ом. Во время работы пусковая обмотка — должна быть отключена иначе двигатель будет гудеть, греться и быстро «пустит дым». Если обмотки определены правильно, то при работе без нагрузки в течении 10 — 15 минут двигатель может быть слегка теплым. Но если перепутать пусковую и рабочую обмотки — двигатель также запустится , и при отключении рабочей обмотки — будет продолжать работать. Но в этом случае он также будет гудеть, греться и не выдавать положенную мощность. А теперь переходим к практике. Сначала нужно проверить состояние подшипников и отсутствие перекоса крышек двигателя. Для этого достаточно просто покрутить вал двигателя. От легкого толчка он должен вращаться свободно, без заеданий, делая несколько оборотов. Если все нормально — переходим к следующей стадии. Нам потребуется низковольтный пробник (батарейка с лампочкой), провода, электро вилка и автомат (желательно 2х полюсный) на 4 — 6 Ампер. В идеале — еще и Омметр с пределом 1 мОм. Прочный шнурок длинной пол-метра — для «стартера», малярный скотч и маркер для маркировки проводов двигателя. Для начала нужно проверить двигатель на замыкание на корпус поочередно проверив выводы двигателя (подключив омметр или лампочку) между выводами и корпусом. Омметр должен показывать сопротивление в пределах мОм, лампочка не должна гореть. Далее закрепляем двигатель на столе, собираем цепь питания: вилка — автомат — провода к двигателю. Маркируем выводы двигателя, приклеив на них флажки из скотча. Подключаем провода к выводам 1 и 2, наматываем шнурок на вал двигателя, включаем питание и дергаем стартер. Двигатель — запустился:) Слушаем как он работает секунд 10 — 15 и выключаем вилку из розетки. Теперь нужно проверить нагрев корпуса и крышек. При «убитых» подшипниках будут греться крышки (и слышен повышенный шум при работе), а при проблемах с подключением — более горячим будет корпус (магнитопровод). Если все в порядке — переходим дальше, и проводим те же эксперименты с парами выводов 2 — 3 и 3 — 1. В процессе экспериментов двигатель, скорей всего будет работать на 2х из возможных 3х комбинациях подключения — то есть на рабочей и на пусковой обмотке. Таким образом находим обмотку, на которой двигатель работает с наименьшим шумом (гулом) и выдает мощность (для этого пытаемся остановить вал двигателя, прижимая к нему деревяшку. Она и будет рабочей. Теперь можно попытаться запустить двигатель при помощи пусковой обмотки. Подключив питание к рабочей обмотке, нужно коснуться третьим проводом поочередно коснуться одного и другого вывода двигателя. Если пусковая обмотка исправна — двигатель должен запуститься. А если нет — то «выбьет автомат» %))). Конечно этот способ не совершенен, есть риск сжечь двигатель:(и применять его можно только в исключительных случаях. Но меня он выручал много раз. Лучшим вариантом конечно будет определить тип (марку) двигателя и параметры его обмоток и найти в интернете схему подключения. Ну вот такая «высшая математика» 😉 А за сим — разрешите откланяться. Пишите комменты. Задавайте вопросы, и подписывайтесь на обновление блога:).