Warum Funkenbürstenmotor

Kollektorelektromotoren unterscheiden sich von anderen Motortypen durch das Vorhandensein einer Kollektor-Bürsten-Baugruppe. Die Baugruppe stellt eine elektrische Verbindung des Rotorkreises mit Schaltkreisen her, die sich im festen Teil des Motors befinden, und umfasst einen Kollektor (eine Reihe von Kontakten, die sich direkt am Rotor befinden) und Bürsten (Gleitkontakte, die sich außerhalb des Rotors befinden und gegen den Kollektor gedrückt werden).

Während des Betriebs des Kommutatormotors in einem Elektrowerkzeug können manchmal Funkenbürsten beobachtet werden. In einigen Fällen führt dieses Symptom zu einem frühen Ausfall des Elektrowerkzeugs, und in einigen Fällen ist es kein gutes Zeichen. Auf die eine oder andere Weise ist es in jedem Fall hilfreich, die Ursache der Funkenbildung zu verstehen, um bei Bedarf rechtzeitig die richtigen Maßnahmen zu ergreifen. In diesem Artikel werden die Ursachen von Funkenbürsten sowie Maßnahmen zur Bekämpfung der Probleme, die dieses Phänomen verursachen, untersucht.

Grundursache

Es ist offensichtlich, dass der intermittierende mechanische Kontakt der Bürsten mit dem Kollektor nur zu Funkenbildung führen kann, da der elektrische Stromkreis des Rotors tatsächlich viele Male pro Sekunde bricht und wieder schließt.

Der Rotor enthält eine Wicklung, bei der es sich hauptsächlich um eine induktive Last handelt. Das Brechen einer solchen Kette geht unweigerlich mit einem Übergangsprozess einher, der mit dem Auftreten kleiner Bögen aufgrund der Selbstinduktion der Rotorwicklung oder der Rotor- und Statorwicklungen verbunden ist. Natürlich nutzen sich die Bürsten mit der Zeit ab, ebenso wie die Kollektorplatten, aber manchmal treten Probleme bereits vor dem Tragen auf.

Fairerweise stellen wir fest, dass aus dem oben genannten Grund selbst ein funktionierender Kollektormotor überhaupt nicht ohne Funken arbeiten kann. Es gibt immer einen leichten Funken am Kollektor. Ein voll funktionsfähiges Gerät erreicht normalerweise die volle Leistung, entwickelt Arbeitsumdrehungen und funkelt ohnehin ein wenig. Eine andere Sache, wenn der Funke stark ist, gibt es eine vernünftige Sorge.

Funkenbürsten als Zeichen von Verschleiß

Wenn die Bürsten aufgrund des Alters des Motors bereits sehr abgenutzt sind, kann der Motor nicht die volle Drehzahl und Leistung erreichen. In diesem Fall ist die Funkenbildung sehr stark und der Motor startet nicht beim ersten Mal.

Wie kann ich überprüfen, ob dies der Fall ist? Wenn die abgenutzten Bürsten mit einem Schraubendreher auf den Kollektor gedrückt werden, wird der Kontakt fest und der Motor läuft an. Es lohnt sich jedoch, die Klammer zu lösen, da wieder Funken auftauchen - der Abstand zwischen den Platten und den Bürsten wird mit kleinen Bögen gefüllt. Die Bürsten sind deutlich abgenutzt - sie sollten durch neue ersetzt werden. Manchmal ist ein Austausch nur zusammen mit Bürstenhaltern und Federn möglich.

Möglicherweise ist ein Kurzschluss in der Rotorwicklung aufgetreten

Die Wicklung des Ankers (Rotors) des Kollektormotors enthält traditionell mehrere Abschnitte. Wenn mindestens einer beschädigt ist und ein Wechselstromkreis vorhanden ist, wird einem Abschnitt mehr Strom zugeführt als den anderen. Dies führt an einer Stelle zu einer Überhitzung der Wicklung und zu einer ungleichmäßigen Funkenbildung am Kollektor - an einigen Stellen auf den Platten sind die Funken stärker als an anderen. Es erfordert das Zurückspulen des Ankers oder eines ganz neuen Ankers.

Ist die Statorwicklung in Ordnung?

Eine ähnliche Fehlfunktion ist im Stator möglich, wenn ein Teil der Wicklung überhitzt und in der Nähe einer der Bürsten starke Funkenbildung beobachtet wird. Überprüfen Sie den Widerstand beider Hälften der Statorwicklung, sie sollten gleich sein. Wenn einer der Teile der Statorwicklung einen viel geringeren Widerstand als der andere hat, muss der Stator zurückgespult oder ausgetauscht werden.

Siehe auch: So überprüfen Sie den Wicklungsstatus eines Elektromotors

Ein verschmutzter Kollektor ist die Ursache für einen unnötigen Kurzschluss, wodurch zusätzliche Funken auftreten

Durch allmählichen Verschleiß der Bürsten entsteht Staub auf dem Kollektor - dies ist Graphitstaub. Es sammelt sich zwischen den Platten (Lamellen) des Sammlers an und erzeugt „nicht autorisierte“ Fehler. Durch Kurzschlüsse treten Funken auf. Reinigen Sie den Sammler einfach mit Sandpapier und entfernen Sie Schmutz zwischen den Lamellen.

Überprüfen Sie unbedingt, wie sich die Bürsten befinden. Wenn eine von ihnen von der normalen Position versetzt ist, korrigieren Sie die Bürsten gegebenenfalls. Wenn die Bürsten schief sind, entsteht Graphitstaub in einer übermäßig großen Menge als bei der richtigen Anordnung der Bürsten.

Eine weitere Ursache für Verunreinigungen sind Kohlenstoffablagerungen auf dem Kollektor aufgrund von Überhitzung. Wenn alle anderen Funkenursachen beseitigt sind, müssen die Kontakte von Ruß befreit werden, um den Kontakt der Bürsten mit ihnen zu verbessern.

Wenn der Kontakt gut ist, steigt der Widerstand nicht über den Nennwert hinaus und es gibt keine zusätzlichen Funken. Sie können die Kohlenstoffablagerungen wie Graphitstaub reinigen - mit Sandpapier, indem Sie den Rotor nur drehen, während der Kollektor in speziellen Blöcken festgeklemmt ist.