Схема подключения электродвигателя стиральной машины сименс x. Как правильно подключить двигатель от стиральной машины

Какой бы качественной ни была бытовая техника, она со временем приходит в негодность. Та же участь ожидает и стиральные машины, но в них можно вдохнуть вторую жизнь. При этом не важно, когда была куплена бытовая техника, в ход пойдет даже старая советская Рига. Как подключение двигателя от стиральной машины к другим приборам может упростить жизнь, будет детально описано далее в статье.

Куда можно применить электродвигатель

Мастера придумали десятки вариантов использования мотора от старой стиральной машины. Но у всех один и тот же концепт - за счет крутящего момента двигателя запускать работу дополнительных механизмов . Самыми популярными самоделками считаются следующие варианты.

Но перед началом разборки своей стиральной машины следует узнать разновидность имеющегося электромотора. Это позволит определиться со сферой его применения и способом запуска от электросети.

Виды двигателей

Важно! На стиральных машинках устанавливается всего три разновидности моторов: асинхронный, коллекторный и прямой (инверторный).

Асинхронный

В машины, выпускаемые на территории СССР (Рига-60, Вятка-автомат), устанавливался асинхронный двигатель. Он состоит из двух частей: статор и ротор. Свое название мотор получил из-за неспособности синхронно вращаться вместе с магнитным полем (постоянно отстает). Существует два варианта асинхронного двигателя: двух- и трехфазный. В старые модели (например, Рига) устанавливали двухфазные моторы. Но с приходом нового тысячелетия такие двигатели почти перестали выпускать.

Асинхронный двигатель стиральной машины Вятка

Главные достоинства асинхронного двигателя:

• простая конструкция;
• обслуживание сводится к замене масла и подшипников;
• минимальный уровень шума при работе;
• дешевизна.

Недостатками электромоторов стиральной машинки Донбасс и других старых моделей считаются габариты, большое потребление электричества и сложность настройки.

Чтобы достать асинхронный двигатель (например, из стиралки Малютка), придется разобрать весь корпус. Потом ослабить крепления мотора, убрать ремень и отсоединить стопорное кольцо. После этого останется лишь снять шкив с вала и разъединить электропровода с зажимами.

Электродвигатель стиральной машинки Малютка

Коллекторный

Коллекторный электродвигатель постепенно стал вытеснять асинхронный с рынка бытовой техники. Главным достоинством его конструкции является возможность работать как от переменного, так и от постоянного тока . Скорость вращения ротора напрямую зависит от подаваемого напряжения. Кроме того, подобные моторы способны вращаться в обе стороны. Коллекторные электродвигатели встречаются в большинстве бытовых приборов. Так, их можно найти в стиральных машинках следующих моделей: INDESCO, C.E.S.E.T., WELLING, SELNI, FHP, SOLE, ACC.

Сильными сторонами этого устройства являются:

• большое количество оборотов;
• плавный набор скорости;
• компактность.

К слабым сторонам можно отнести небольшой срок жизни.

Важно! Часто такие двигатели ломаются из-за межвиткового замыкания, то есть контакты на роторе и коллекторе соприкасаются. Поэтому магнитное поле ослабляется, а барабан перестает вращаться.

Прямой (инверторный или бесколлекторный) вид электродвигателей встречается только в современных моделях стиральных машин (например, Indesit). Эта технология появилась на рынке всего десять лет назад. В отличие от упомянутых ранее конструкций, мотор соединен с барабаном напрямую , без использования промежуточных деталей.

К плюсам инверторного двигателя автомат относят:

• большой срок службы;
• износостойкость;
• компактность.

Главный минус - дороговизна производства, что серьезно сказывается на цене для пользователя конечного продукта.

Чтобы демонтировать электродвигатель с современной стиральной машинки нужно снять заднюю (характерно для Indesit, Zanussi, Ariston) или переднюю (свойственно Samsung, Bosch, LG) панель. Если на задней стенке нужно только открутить болты, то с передней придется снимать панель управления, цоколь и верхнюю крышку. В нижней части машинки и будет расположен двигатель. Для его демонтажа нужно убрать ремень привода и отсоединить заземляющий и питающий провода. Далее нужно отвинтить крепления мотора и снять устройство, подцепив тонким предметом. Если все винты откручены, тогда можно немного применить силу, так как крепления часто залипают.

Правила подключения

Когда определен вид электродвигателя, установленного на старой стиралке, можно приступать к подключению.

Совет! Если планируется использование мощного современного двигателя, следует помнить о таких моментах: для их работы не нужны конденсаторы, так же не потребуется пусковая обмотка.

Перед тем, как подключать устройство более чем с 3 выводами к сети, нужно разобраться с цветами проводов , выходящих из раздаточной коробки:

• часто белая обмотка означает, что эти провода относятся к тахогенератору, в будущем они не пригодятся;
• коричневый и красный соединяются с обмоткой статора и ротором;
• серый и зеленый провод относятся к графитовым щеткам.

Хотя эта рекомендация относится к большинству моделей, но выпускаются экземпляры, где цвета могут отличаться . Чтобы быть уверенным в выборе, нужно с помощью тестера и мультиметра прозвонить все пары. Те, что идут к тахогенератору, отличаются сопротивлением 60-70 Ом.

Важно! После соединения всех проводов современного двигателя с 6 выводами можно проверить работоспособность устройства, подключив к автомобильному аккумулятору. При подаче напряжения через пусковое реле он сразу (без разгона) начнет вращаться. Если проверка подтвердила действенность схемы, можно подключить мотор к 220-вольтной сети, предварительно прочно закрепив двигатель.

В старых двигателях 5 проводов - один идет на заземление. Остальные легко разбить на пары, просто прозвонив их. Теперь важно определить, какая пара относится к пуску , а какая рабочая. Обычно на пусковых сопротивление выше, и именно их нужно подключать через конденсатор к кнопке «SB». Чтобы не сгорел двигатель, кнопка должна быть без фиксатора, с этой целью можно использовать дверной звонок. Иногда в таких моторах на выходе три провода, это означает, что две обмотки были соединены еще на заводе.

Для запуска электродвигателя нужно нажать на кнопку и удерживать ее 1-2 секунды, а после раскрутки двигателя следует прекратить подачу напряжения. Когда мотор сможет начать работу без нагрузки, это означает, что он будет запускаться без конденсатора. Если в старом двигателе не применять пусковую обмотку, то можно изменять направление вращения.

Новые электромоторы стиральных машин выпускаются как минимум c 5 выводами, но для запуска все они не понадобятся. Так, можно смело убрать три провода: два, идущих на тахогенератор, и один, соединенный с термозащитой. К последнему относится контакт с «нулевым» сопротивлением.

Дальше схема подключения электродвигателя подразумевает подвод напряжения к проводу обмотки, пару которого следует соединить с первой щеткой. При этом вторая щетка сопрягается с оставшейся парой 220-вольтного провода. Теперь двигатель готов начать работу. А чтобы изменить направление вращения нужно поменять соединения с щетками .

Регулятор оборотов

Для регулировки оборотов следует воспользоваться диммером (обычно его используют для изменения яркости освещения). Однако при этом важно понимать, что мощность регулятора должна превышать мощность самого электродвигателя. Проще всего подобрать подходящее устройство. Но если хватает навыков и знания электроники, можно попытаться достать из стиральной машинки с регулятором оборотов симистр с радиатором. Их нужно впаять в имеющийся регулятор освещения.

Возможные проблемы при подключении и их устранение

Если все провода подключены правильно, но двигатель стиральной машины через несколько минут запуска отключается , возможной причиной может быть перегрев. Для определения нагревающейся детали нужно запустить двигатель на одну минуту. За это время успеет нагреться только проблемное место. Так можно понять, что вышел из строя узел подшипников, статор или иная деталь. При этом не обязательно менять подшипники, возможно, они просто засорились, или не хватает смазки. Если причина отключения двигателя в конденсаторе, то следует заменить его устройством с меньшей емкостью.

Когда все детали заменены, нужно запустить двигатель на 5 минут и проверить его нагрев . Затем процедуру следует повторить еще два раза, и только после этого можно быть уверенным в работоспособности электромотора.

Важно! Иногда асинхронный двигатель может работать слишком медленно. Одна из причин - замыкание или разрыв в обмотке. В любом случае такой мотор не пригоден для дальнейшей эксплуатации.

Разобравшись в тонкостях подключения мотора от старой стиральной машинки, можно облегчить свою жизнь и сэкономить бюджет, сделав несколько универсальных инструментов. Если вовремя устранять все неисправности в двигателе, то он прослужит еще несколько лет. Главное - соблюдать технику безопасности при работе с электричеством.

Самые надежные стиральные машины

Стиральная машина Electrolux PerfectCare 600 EW6S4R06W на Яндекс Маркете

Стиральная машина Samsung WW65K42E08W на Яндекс Маркете

Стиральная машина LG F-2J5HS4W на Яндекс Маркете

Стиральная машина Gorenje WP 7Y2/RV на Яндекс Маркете

Стиральная машина BEKO WRS 55P2 BSW на Яндекс Маркете

Двигатель – сердце стиральной машины. Это устройство вращает барабан во время стирки. В первых моделях машин к барабану крепили ремни, которые выступали в роли приводов и обеспечивали движение емкости, наполненной бельем. С тех пор разработчики заметно усовершенствовали этот агрегат, отвечающий за превращение электроэнергии в механическую работу.

В настоящее время при производстве стирального оборудования используется три вида двигателей.

Виды

Асинхронный

Моторы этого типа состоят из двух частей – неподвижного элемента (статора), который выполняет функцию несущей конструкции и служит в качестве магнитопровода, и вращающегося ротора, который приводит в движение барабан. Вращается двигатель в результате взаимодействия переменного магнитного поля статора и ротора. Асинхронным этот тип устройства назвали потому, что он не способен достичь синхронной скорости вращающегося магнитного поля, а следует за ним, как бы догоняя.

Асинхронные двигатели встречаются в двух вариантах: они могут быть двух- и трехфазными. Двухфазные образцы сегодня редкость, поскольку на пороге третьего тысячелетия их производство практически прекратилось.

Уязвимое место такого двигателя – ослабление вращающего момента. Внешне это проявляется нарушением траектории движения барабана – он покачивается, не совершая полного оборота.

Несомненными плюсами устройств асинхронного типа выступают незамысловатость конструкции и простота обслуживания, которая заключается в своевременной смазке мотора и замене вышедших из строя подшипников. Работает асинхронный двигатель негромко, а стоит довольно дешево.

К недостаткам устройства относят большой размер и низкий КПД.

Обычно этими двигателями снабжены простые и недорогие модели, которые не отличаются большой мощностью.

Коллекторный

Коллекторные двигатели пришли на смену двухфазным асинхронным устройствам. Три четверти бытовых приборов оборудованы моторами этого типа. Их особенностью является способность работать и от переменного, и от постоянного тока.

Чтобы понять принцип работы такого двигателя, кратко опишем его устройство. Коллектор представляет собой медный барабан, разделенный на ровные ряды (секции) изолирующими «перегородками». Места контактов этих секций с внешними электроцепями (для обозначения таких участков в электрике используется термин «выводы») расположены диаметрально, на противоположных сторонах окружности. С выводами соприкасаются обе щетки - скользящие контакты, обеспечивающие взаимодействие ротора с мотором, по одной с каждой стороны. Как только какая-либо секция запитывается, в катушке появляется магнитное поле.

При прямом включении статора и ротора магнитное поле начинает вращать вал электродвигателя по часовой стрелке. Это происходит по причине взаимодействия зарядов: одинаковые заряды отталкиваются, разные – притягиваются (для большей наглядности вспомните «поведение» обычных магнитов). Щетки постепенно перемещаются из одной секции в другую – и движение продолжается. Этот процесс не прервется, пока в сети есть напряжение.

Чтобы направить вал против часовой стрелки, необходимо сменить распределение зарядов на роторе. Для этого щетки включают в противоположную сторону – навстречу статору. Обычно для этого задействуют миниатюрные электромагнитные пускатели (силовые реле).

Среди достоинств коллектороного двигателя – высокая скорость вращения, плавное изменение частоты оборотов, которое зависит от изменения напряжения, независимость от частоты колебаний электросети, большой пусковой момент и компактность устройства. В числе его недостатков отмечается относительно короткий срок службы из-за быстрого износа щеток и коллектора. Трение вызывает значительное повышение температуры, в результате чего происходит уничтожение слоя, изолирующего контакты коллектора. По той же причине в обмотке может случиться межвитковое замыкание, способное вызвать ослабление магнитного поля. Внешним проявлением подобной неполадки станет полная остановка барабана.

Инверторный (бесколлекторный)

Инверторный двигатель - это мотор с прямым приводом. Этому изобретению чуть больше 10 лет. Разработанное известным корейским концерном, оно быстро завоевало популярность благодаря длительному сроку службы, надежности, износостойкости и своим весьма скромным габаритам.

Компонентами этого типа двигателя также выступают ротор и статор, однако принципиальное отличие заключается в том, что мотор прикреплен к барабану напрямую, без использования соединительных элементов, которые выходят из строя в первую очередь.

Среди несомненных достоинств инверторных двигателей – простота, отсутствие деталей, подверженных быстрому износу, удобное размещение в корпусе машины, низкий уровень шума и колебаний, компактность.

Недостатком такого мотора является трудоемкость – его производство требует больших затрат и усилий, что заметно отражается на цене инверторных машин.

Схема подключения мотора к сети

Современная стиральная машина

При подключении двигателя современного устройства для стирки к сети с напряжением 220В необходимо учесть его основные особенности:

• он работает без пусковой обмотки;
• для запуска мотору не нужен пусковой конденсатор.

Чтобы запустить двигатель, следует определенным образом подсоединить к сети идущие от него провод. Ниже представлены схемы подключения коллекторного и бесколлекторного электромоторов.

Прежде всего, определите «фронт работ», исключив контакты, которые идут от тахогенератора и не участвуют в подключении. Распознаются они посредством тестера, работающего в режиме омметра. Зафиксировав инструмент на одном из контактов, другим щупом отыщите парный ему вывод. Величина сопротивления проводов тахогенератора составляет порядка 70 Ом. Чтобы найти пары оставшимся контактам, прозвоните их аналогичным образом.

Теперь переходим к наиболее ответственному этапу работы. Подключите провод 220В к одному из выходов обмотки. Второй ее выход требуется соединить с первой щеткой. Вторая щетка подключается к оставшемуся 220-вольтовому проводу. Включите мотор в сеть, чтобы проверить его работу*. Если вы не допустили ошибок, ротор начнет вращаться. Имейте в виду, что при подобном подключении он будет двигаться только в одну сторону. Если пробный пуск прошел без накладок, устройство готово к работе.

Чтобы изменить направление движения двигателя на противоположное, подключение щеток следует поменять местами: теперь первая будет включена в сеть, а вторая соединена с выходом обмотки. Проверьте готовность мотора к работе описанным выше способом.

Наглядно процесс подключения вы можете увидеть в следующем видео.

Стиральная машина старой модели

С подключением двигателя в машинах старого образца дело обстоит сложнее.

Сначала определите две соответствующие друг другу пары выводов. Для этого используйте тестер (он же - мультиметр). Зафиксировав инструмент на одном из выводов обмотки, другим щупом отыщите вывод, парный ему. Оставшиеся контакты автоматически образуют вторую пару.

Содержание:

Со временем стиральная машина либо устаревает морально и физически, либо ломается. Некоторые ее выбрасывают, но часто с машинки снимают движки - двигатель от стиралки наверняка пригодится в хозяйстве. Но через определенное время, когда возникает потребность из двигателя от стиральной машины сделать что-либо полезное, приходится разбираться с тем, как его подключить к электросети. Далее в статье мы расскажем в деталях о том, как использовать электродвигатель от старой стиральной машины.

Типы движков

Подключения двигателя неразрывно связаны с его конструкцией. По этой причине, если что-либо затевается с б.у. движком, желательно в первую очередь по внешнему виду определить его устройство и только после этого подсоединить электродвигатель от стиральной машины к сети 220 В и сделать его запуск. Но в старых недорогих моделях стиральных машин применялось всего лишь два типа движков:

• коллекторный.

Асинхронный двигатель стиральной машины обычно ставился на бак для стирки белья. Центрифуга, которая белье отжимала, предусматривала применение коллекторного двигателя, поскольку этот электромотор вращается быстрее. Поэтому, если вы имеете дело со стиральной машинкой такой конструкции, можно заранее иметь представление о том, где и какого типа движок установлен, и какой мотор от стиральной машины снимать в случае надобности.

Но если движки были сняты давно, и необходимо подключение мотора от стиральной машины к сети 220 В, в первую очередь проверяем, есть ли у ротора коллектор. Если не это понятно из-за конструкции корпуса, надо разобрать двигатель от старой стиральной машины, сняв крышку со стороны, противоположной валу.

Коллекторный двигатель

Если движок таки коллекторный, рекомендуется привести в порядок коллектор и прилегающие к нему поверхности, почистив их до подключения мотора от графитовой пыли. Также перед тем как запустить двигатель от стиральной машины, имеет смысл решить, надо ли сделать подсоединения, меняющие направление вращения вала. Если это потребуется, делается возможным переключение щеток. Для коллекторного двигателя от старой стиральной машины характерно то, что щетки, а соответственно и ротор соединены последовательно со статором.

Это характерно как для двигателя от стиральной машины-автомата, так и для большинства коллекторных движков сетевого включения. Коллекторные двигатели всех бытовых электроприборов устроены одинаково. Для изменения направления вращения вала необходимо переключателем поменять местами клеммы щеток (т.е 1 и 2, как показывает схема подключения электродвигателя ниже).

Скорость вращения и мощность двигателя стиральной машины с коллектором зависят от напряжения. Поэтому их легко можно регулировать диммером. Для этого клеммы 1 и 4 или 2 и 4, если клемма 2 в случае переключения займет место клеммы 1, подключают к диммеру и его регулятором подбирают необходимую скорость вращения вала. При непосредственном присоединении к сети обороты вала будут максимально большими. Коллекторный двигатель от стиральной машины-автомата управляется специальной схемой, во многом схожей с диммером.

Основное отличие в том, что в ней применен запуск циклов вращения от различных датчиков. В коллекторных движках более дорогих моделей стиральных машин может быть пара дополнительных проводов от тахогенератора. Поэтому перед тем как подключить двигатель от стиральной машины, их надо правильно определить. Хотя это не сложно сделать по меньшему сечению этих проводов.

• В некоторых устройствах применялся электромагнитный тормоз. Он может добавлять еще два провода. Эту конструктивную особенность также надо учитывать, выполняя подключение двигателя от стиральной машины.

Использовать эти провода при подключении коллекторного движка к электросети не придется. Поэтому, если не предвидится каких-либо самоделок со схемой управления движком, эти провода можно просто отрезать, чтобы они не вносили путаницы. Длительное подключение электродвигателя стиральной машины к сети 220 В вызывает его значительный нагрев. Для нормальной работы, как изоляции, так и подшипников необходимо ограничивать их нагревание путем принудительного охлаждения. Поэтому рекомендуется надеть на вал движка крыльчатку и только после этого включить в работу.

Некоторые модели коллекторного двигателя от стиральной машины могут содержать еще одну пару проводов. Такой нюанс характерен для устройств с одним мотором, как правило, барабанного типа. Эти движки вращают барабан медленнее в процессе стирки и ускоренно при отжиме. Для этого они снабжаются двумя дополнительными выводами, которыми регулируется скорость вращения вала. Эти характеристики обычно отображает шильдик двигателя, пример которого показан далее на изображении. WASHING - это параметры режима стирки, а SPIN - режим отжима.

По данным шильдика можно определить, на какое напряжение надо подключить мотор дополнительной обмоткой. Поскольку токи указаны одинаковые, а мощности при этом отличаются в 10 раз, очевидно, что на выводы движка, соответствующие режиму стирки, подается более низкое напряжение. Его примерная величина может быть получена путем деления указанной мощности (30 ватт) на указанную силу тока и поправочный коэффициент k. Его величину можно определить исходя из того, что другое значение мощности (300 ватт) получается, когда делается запуск движка при напряжении 220 В.

Величина k для режима WASHING может быть другой, но для начальной оценки величины напряжения такой вариант расчета вполне подходит.

Получаем

Реальную величину напряжения покажет экспериментальное подключение двигателя стиральной машины через трансформатор или ЛАТР. Если такой двойной режим будет нужен в какой-либо поделке, на основании показанных расчетов можно будет подобрать дополнительный низковольтный источник питания (обычно это трансформатор).

Асинхронный двигатель

Асинхронные движки менее оборотистые и развивают скорость меньше 1500 об/мин при питании напряжением 220 В. Их конструкция содержит две обмотки:

• пусковую,
• рабочую.

Поэтому перед тем как подключить электродвигатель от стиральной машины, в первую очередь надо правильно определить эти обмотки. Обычно из асинхронного двигателя выходят четыре провода. Но бывает и три. Каждая пара в двигателе с четырьмя проводами соответствует определенной обмотке. При этом известно то, что сопротивление пусковой обмотки больше. Поэтому для того, чтобы найти, где какая обмотка, надо тестером замерить сопротивление каждой из них. В принципе для работы асинхронного двигателя от сети 220 В достаточно подключения к ней только рабочей обмотки.

Но проблема в этом случае будет с разгоном движка. Потребуется приложением внешней силы раскрутить вал до скорости, начиная с которой движок самостоятельно выйдет на рабочие обороты. Такой способ запуска, особенно если имеется нагрузка на вале или тем более редукторе, неприемлем. По этой причине используется пусковая обмотка. Чтобы понять, что с ней делать, надо ознакомиться со схемами подключения подобных движков. Они наглядно показывают то, что в любой схеме один вывод рабочей обмотки соединяется с одним выводом пусковой обмотки.

Поэтому та модель движка, у которой три провода, уже имеет внутри корпуса соединение этих обмоток, и остается лишь завершить одну из схем. Как разобраться, где какая обмотка, наглядно изображено на схеме справа вверху. Какую схему выбрать - решает пользователь. В принципе можно применить только кнопку, на которую нажимать при пуске движка. Тогда при пуске момент на вале двигателя получится наибольшим из всех вариантов схем. Но в этом случае получается максимальная нагрузка на контакты кнопки из-за наибольшего по величине тока в пусковой обмотке.

К тому же есть риск эту обмотку сжечь, если она будет подключена напрямую к сети слишком долго (причем неизвестно, сколько времени можно ее питать напряжением 220 В, подключив напрямую к сети). То же самое получится, если номинал у резистора будет слишком мал, а у емкости - слишком велик. Поэтому для увеличения пускового момента конденсатор большой емкости делают отключаемым после разгона вала движка. Наиболее сбалансированный вариант - это «Емкостный сдвиг фаз с рабочим конденсатором». Эта схема рекомендуется к применению без каких-либо оговорок. Особенно если движок стартует с ненагруженным валом и емкость конденсатора невелика, порядка 1–2 мкФ.

Направление вращения вала асинхронного движка от стиральной машинки зависит от очередности соединения выводов пусковой и рабочей обмоток. Если из двигателя выходит три провода, его реверс сделать не удастся без разрыва соединения выводов обмоток, скрытого в его корпусе. Для реверса выводы пусковой обмотки надо поменять местами.

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.

Каждый пользователь знает, что электродвигатель является искусственным сердцем любой бытовой техники, и именно он вращает . Каждого домашнего мастера интересует вопрос: возможно ли подключение двигателя от стиральной машины к другому устройству самостоятельно?

Сделать это не так уж сложно, даже для человека абсолютно не знакомого с основами электротехники. Допустим, у вас Индезит, но двигатель с мощностью 430 Вт, развивающий скорость до 11500 об/мин, вполне исправен, моторесурс его не исчерпан. Значит, его можно использовать для хозяйственных нужд.

Есть много различных идей, как использовать и заново подключить двигатель от вышедшей из строя .

1. Простейший вариант - сделать точильный станок , так как в доме постоянно надо наточить ножи, ножницы. Для этого надо жестко закрепить электромотор на прочном основании, закрепить на валу точильный камень или шлифовальный круг и подключить его к сети.
2. Тем, кто занимается строительством, можно сделать бетономешалку . Для этих целей пригодится бак от стиральной машинки после небольшой доработки. Некоторые делают самодельный вибратор для усадки бетона - это хороший вариант использования мотора.
3. Можно сделать вибростол , если вы занимаетесь производством шлакоблоков или тротуарной плитки на своем приусадебном участке.
4. Крупорушка и мельница для измельчения травы - весьма оригинальное применение двигателя от старой стиральной машины, незаменимое для тех, кто живет в сельской местности и занимается разведением домашней птицы.

Вариантов использования чрезвычайно много, все они основаны на возможностях мотора от стиральной машины вращать различные насадки или приводить в действие вспомогательные механизмы. Вы можете выбрать самый необычный вариант использования снятого оборудования, но для осуществления задуманного, необходимо знать, как подключить двигатель от стиральной машины правильно, чтобы не сгорела обмотка.

Мотор стиральной машины

При использовании мощного двигателя стиральной машины в новой ипостаси, вы должны помнить о двух важных аспектах его подсоединения:

• такие агрегаты не запускаются через конденсатор;
• не нужна и пусковая обмотка.

• два белых провода - это от тахогенератора, нам они не понадобятся;
• коричневый и красный - идут на обмотку к статору и ротору;
• серый и зеленый подключаются к графитовым щеткам.

Будьте готовы к тому, что в разных моделях провода отличаются по цвету, но принцип, как их подключать, остается неизменным. Для обнаружения пар прозвоните провода по очереди: идущие к тахогенератору имеют сопротивление 60-70 Ом. Отведите их в сторону и скрепите вместе изолентой, чтобы не мешали. Остальные провода прозвоните, чтобы найти им пару.

Разбираемся со схемой подключения

Перед дальнейшими действиями надо ознакомиться с электрической схемой подключения - она весьма подробная и понятна любому самодеятельному домашнему мастеру.

Подключить двигатель стиральной машины не так уж сложно, как кажется на первый взгляд. В первую очередь нам нужны провода, идущие от ротора и статора : по схеме необходимо соединить обмотку статора со щеткой ротора. Для этого делаем перемычку (она обозначена розовым цветом), и изолируем ее при помощи изоленты. Остается два провода: от обмотки ротора и провод от второй щетки, подсоединяем их домашней сети напряжения.

Внимание! Если подключить мотор к 220 В, он сразу начинает вращение. Чтобы не было травм, надо предварительно жестко закрепить его на любой поверхности: таким образом вы гарантируете безопасность тестирования.

Изменить направление вращение можно просто - перекинуть перемычку на другие контакты. Для включения и выключения надо подсоединить к схеме соответствующие кнопки , сделать это можно с помощью простейших схем подключения, которые легко можно найти на специальных сайтах.

Мы кратко рассказали, как подключить двигатель от старой стиральной машины, чтобы использовать его для нужд домашнего хозяйства, но теперь надо немного усовершенствовать новое устройство.

Регулятор оборотов

У двигателя от стиралки довольно высокие обороты, поэтому надо сделать регулятор, чтобы он работал на разных скоростях и не перегревался. Для этого подойдет обыкновенное реле интенсивности света , но требуется небольшая доработка.

1. Извлекаем из старой машинки симистор с радиатором, так называется полупроводниковый прибор - в электронном управлении он выполняет функцию управляемого выключателя.
2. Теперь надо впаять его в микросхему реле вместо маломощной детали. Эту процедуру, если вы не владеете такими навыками, лучше доверить профессионалу, знакомому электронщику или компьютерщику.

В некоторых случаях мотор нормально справляется с новой работой без регулятора оборотов.

Регулирование оборотов мотора

Виды двигателей стиральных агрегатов

Асинхронный - вынимается вместе с конденсатором, которые бывают разного вида, в зависимости от модели стиральной машины. Соединение его с батареей, корпус которой герметичный, сделанный из разного металла или пластика, желательно не нарушать.

Осторожно! Такой двигатель снимать можно с машины только при полностью разряженном конденсаторе - удар тока может быть весьма существенным.

Низковольтные коллекторные двигатели отличаются тем, что на их статоре размещены постоянные магниты, попеременно подключаемые к току постоянного напряжения. На корпусе имеется наклейка, где указана величина напряжения, которую превышать не рекомендуется.

Двигатели электронного типа надо демонтировать вместе с ЭБУ - электронным блоком управления, на корпусе которого есть наклейка с указанием предельно возможного напряжения подключения. Соблюдайте полярность, потому что у этих моторов нет реверса.

Возможные неисправности

Теперь вы в курсе, как подключить электродвигатель, чтобы дать ему новую жизнь, но может получиться небольшой казус: двигатель не запустился. Надо разобраться в причинах и найти путь решения проблемы.

Проверьте нагрев мотора после его работы в течение минуты. За такой короткий промежуток времени тепло не успевает распространиться на все детали и можно точно зафиксировать место интенсивного нагрева: статор, узел подшипника или что-то другое.

Основными причинами быстрого нагрева являются:

• износ или засорение подшипника;
• сильно увеличенная емкость конденсатора (только для асинхронного типа двигателя).

Затем проверяем каждые 5 минут работы — достаточно трех раз. Если вина в подшипнике — разбираем, или . Во время дальнейшей эксплуатации постоянно следим за нагревом двигателя. Не допускайте перегрева, ремонт может нанести большой урон домашнему бюджету.