Как подключить двигатель стиральной машины к сети: разбираем несколько вариантов

Описание разных типов электродвигателей

Современная стиральная машина-автомат, как правило, имеет трехфазный электродвигатель, но старые советские аналоги могли иметь и двухскоростной режим работы, хотя встречаются теперь они очень редко. Любой электрический двигатель – это аппарат, работающий с помощью электроэнергии, и предназначается он для приведения в движение различных конструкционных элементов.

Разбирая стиральную машину, вы можете увидеть в ней электродвигатель с тахогенератором, который регулирует число оборотов, совершаемых вращающимся валом, а в зависимости от типа, электромотор может быть щеточный или сконструирован без применения щеток. Разные производители автоматических стиральных машин используют для различных моделей определенные типы электродвигателей, которые подразделяются на 3 варианта.

Асинхронный

Чаще всего асинхронные электромоторы бывают трехфазными, но среди них у старых моделей стиральных машин иногда попадаются и двухфазные варианты. Асинхронные электродвигатели применяются в 90% бытовой техники, так как их конструкция надежная и недорогая по себестоимости. Основной принцип действия такого электрического двигателя состоит в совместном действии магнитного поля статора и потоков, которые генерируются этим полем в роторе. Вращение электродвигателя возникает при разности частот, возникающих в процессе вращения магнитных полей.

Асинхронные электродвигатели надежны и долговечны, их обслуживание заключается в регулярной смазке внутреннего подшипникового механизма. Однако такой электромотор имеет большой вес и громоздкие габариты, что не всегда является удобным во время его применения.

Коллекторный

Этот тип электродвигателей стал современной модификацией, которая пришла на замену большим асинхронным моделям с невысоким КПД. В отличие от них, коллекторный электромотор имеет возможность работать как от постоянного, так и от переменного напряжения электротока. Электрический двигатель состоит из неподвижного статора и подвижного ротора. Статор генерирует энергию, а ротор передает ее на вращаемый вал, который является его составной частью. У вала имеется коллектор, благодаря которому на обмотку ротора поступает электроэнергия.

Такой электрический двигатель способен выполнять вращение в любую нужную сторону, то есть вправо или влево, стоит лишь изменить у него полярность при подключении щеток на обмотке статора. Для коллекторного типа электромотора характерна не только высокая скорость его вращений, но и возможность плавного изменения скоростного режима, что регулируется путем изменения напряжения. Коллекторный электромотор имеет компактные габариты, кроме того, для него характерен большой пусковой момент.

Этому электродвигателю требуется частая замена щеток и чистка коллектора, что производится в результате регулярных профилактических осмотров агрегата подобного типа. Щеточный узел считается самым слабым местом у таких электродвигателей. И хотя период работоспособности щеток составляет от 8 до 10 лет, все это время в процессе работы щетки стачиваются, из-за чего на всех остальных деталях электрического двигателя оседает мелкодисперсная угольная пыль.

Инверторный

На сегодняшний день самым современным типом электродвигателя, с компактными размерами и высоким уровнем коэффициента полезного действия при высокой мощности, является инверторный тип. В его составе, как и у других электромоторов, есть статор и ротор, но число соединений между ними минимально. Так как внутри электродвигателя нет элементов, которые быстро изнашиваются в процессе работы, это позволяет агрегату работать без перебоев довольно длительное время, не создавая при этом шума и вибраций. Инверторные электродвигатели стоят в стиральных машинах дорогостоящих моделей, так как себестоимость такого электрического мотора значительно выше его аналогов.

Анализируя свойства всех 3-х типов электродвигателей, можно сделать выводы, что асинхронный вариант – наиболее прост по своей конструкции, но у него невысокий уровень КПД. Коллекторный тип электромотора хорош тем, что дает возможность регулировки оборотов вращения.

Подключение двигателя с пусковой обмоткой

Сначала, используя тестер, находим соответствующие выводные пары. Прозванивая провода, определяем пары, после чего выясняем, которая из них является пусковой, а которая – рабочей. Более высокий показатель сопротивления соответствует пусковой паре, создающей первоначальный крутящий момент.

На некоторых двигателях стиральных машин контакторы могут быть заменены небольшими по емкости конденсаторами, что весьма удобно для эксплуатации стиральных машин. И когда мотор запускают без нагрузки, то такой тип мотора способен начать работать самостоятельно, без конденсатора и начального запитывания от обмотки пуска.

Когда двигатель нагревается, причины бывают следующими:

• износились подшипники;
• сократился зазор, и ротор со статором начали соприкасаться;
• высокая конденсаторная емкость.

Чтобы удостовериться в исправности двигателя, необходимо дать ему поработать одну минуту и проверить нагрев. За столь короткое время тепло не успеет разойтись по деталям, и есть возможность точно отследить точку сильного нагревания – подшипник, статор или что-либо иное. Затем этого выполняется трехразовая проверка после пятиминутной эксплуатации.

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.

Описание разных типов электродвигателей

Современная стиральная машина-автомат, как правило, имеет трехфазный электродвигатель, но старые советские аналоги могли иметь и двухскоростной режим работы, хотя встречаются теперь они очень редко. Любой электрический двигатель – это аппарат, работающий с помощью электроэнергии, и предназначается он для приведения в движение различных конструкционных элементов.

Разбирая стиральную машину, вы можете увидеть в ней электродвигатель с тахогенератором, который регулирует число оборотов, совершаемых вращающимся валом, а в зависимости от типа, электромотор может быть щеточный или сконструирован без применения щеток. Разные производители автоматических стиральных машин используют для различных моделей определенные типы электродвигателей, которые подразделяются на 3 варианта.

Асинхронный

Чаще всего асинхронные электромоторы бывают трехфазными, но среди них у старых моделей стиральных машин иногда попадаются и двухфазные варианты. Асинхронные электродвигатели применяются в 90% бытовой техники, так как их конструкция надежная и недорогая по себестоимости. Основной принцип действия такого электрического двигателя состоит в совместном действии магнитного поля статора и потоков, которые генерируются этим полем в роторе. Вращение электродвигателя возникает при разности частот, возникающих в процессе вращения магнитных полей.

Асинхронные электродвигатели надежны и долговечны, их обслуживание заключается в регулярной смазке внутреннего подшипникового механизма. Однако такой электромотор имеет большой вес и громоздкие габариты, что не всегда является удобным во время его применения.

Коллекторный

Этот тип электродвигателей стал современной модификацией, которая пришла на замену большим асинхронным моделям с невысоким КПД. В отличие от них, коллекторный электромотор имеет возможность работать как от постоянного, так и от переменного напряжения электротока. Электрический двигатель состоит из неподвижного статора и подвижного ротора. Статор генерирует энергию, а ротор передает ее на вращаемый вал, который является его составной частью. У вала имеется коллектор, благодаря которому на обмотку ротора поступает электроэнергия.

Такой электрический двигатель способен выполнять вращение в любую нужную сторону, то есть вправо или влево, стоит лишь изменить у него полярность при подключении щеток на обмотке статора. Для коллекторного типа электромотора характерна не только высокая скорость его вращений, но и возможность плавного изменения скоростного режима, что регулируется путем изменения напряжения. Коллекторный электромотор имеет компактные габариты, кроме того, для него характерен большой пусковой момент.

Этому электродвигателю требуется частая замена щеток и чистка коллектора, что производится в результате регулярных профилактических осмотров агрегата подобного типа. Щеточный узел считается самым слабым местом у таких электродвигателей. И хотя период работоспособности щеток составляет от 8 до 10 лет, все это время в процессе работы щетки стачиваются, из-за чего на всех остальных деталях электрического двигателя оседает мелкодисперсная угольная пыль.

Инверторный

На сегодняшний день самым современным типом электродвигателя, с компактными размерами и высоким уровнем коэффициента полезного действия при высокой мощности, является инверторный тип. В его составе, как и у других электромоторов, есть статор и ротор, но число соединений между ними минимально. Так как внутри электродвигателя нет элементов, которые быстро изнашиваются в процессе работы, это позволяет агрегату работать без перебоев довольно длительное время, не создавая при этом шума и вибраций. Инверторные электродвигатели стоят в стиральных машинах дорогостоящих моделей, так как себестоимость такого электрического мотора значительно выше его аналогов.

Анализируя свойства всех 3-х типов электродвигателей, можно сделать выводы, что асинхронный вариант – наиболее прост по своей конструкции, но у него невысокий уровень КПД. Коллекторный тип электромотора хорош тем, что дает возможность регулировки оборотов вращения.

Типы двигателей для стиральных машин

Чтобы не ошибиться в выборе схемы подключения важно учитывать тип электродвигателя. В качестве движущей части стиральной машины используются следующие их разновидности

1. Асинхронный двигатель. Это агрегаты, приводившие в движение активаторы старых стиральных машин. Отличаются простотой, не требовательны к уходу, но имеют внушительные габариты при небольшом КПД.
2. Коллекторные электродвигатели отличаются значительно меньшими размерами и универсальностью. Ними просто управлять, достаточно изменить напряжение на щетках и скорость вращения изменится, их можно заставить вращаться в любую сторону, достаточно поменять полярность. Из недостатков данного типа двигателей можно упомянуть разве что необходимость периодической замены щеток и относительно быстрый нагрев.
3. Двигатели инверторного типа (бесколлекторные) устанавливают на новые модели стиральных машин. Они выгодно отличаются минимальным количеством соединительных элементов, что гарантирует длительный срок службы. Их КПД находится на очень высоком уровне плюс к этому высокая мощность и минимум шума. Подключение бесколлекторного двигателя не вызовет сложностей даже у начинающего ремонтника, но подобные устройства дорогие и крайне редко попадают в руки домашнему мастеру.

Использовать любой из перечисленных типов двигателей в домашнем хозяйстве возможно, надо только не забывать, что для каждого из них существует своя схема подключения.

Как включить мотор асинхронного типа

Асинхронник состоит из:

• Статора — неподвижной основы.
• Ротора — элемента, вращающего барабан.

В СМ использовались трёхфазные движки, которые полноценно могут работать при напряжении 380 В. Подключение двигателя от стиралки к однофазной сети 220 В требует подсоединения конденсатора.

Он снизит мощность устройства, зато сделает работу безопаснее.

Выбирайте конденсатор мощнее мотора, тогда он выдержит перепады напряжения.

Схема подключения «трёхфазника»

Понадобится набор приспособлений:

• мультиметр;
• конденсатор;
• провод — вилка на одном конце, три клеммы на противоположном;
• промежуточный провод, клеммы по краям.

Подключение:

1. Возьмите сетевой провод, подсоедините конденсатор.
2. Промежуточный провод-перемычку прикрепите с другой стороны конденсатора.
3. Прозвоните обмотку, чтобы найти выходы наименьшего сопротивления.
4. Вставьте прямые провода, которые будут подключаться к розетке.
5. Присоедините конденсатор.

Если после включения в розетку не слышен шум мотора, скорее всего, пусковой конденсатор подсоединён неправильно. Искать нужную клемму придётся «методом научного тыка». Подробное описание, результат эксперимента с тремя проводами, можно посмотреть в этом видео:

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.

Затем следует определить, где расположена пусковая, а где – рабочая обмотка. Замерьте их сопротивление; более высокая сопротивляемость укажет на пусковую обмотку (ПО), которая создает начальный крутящий момент, более низкая характерна для обмотки возбуждения (ОВ), создающей магнитное поле вращения.

Ниже представлены возможные схемы подключения трехфазного асинхронного двигателя, и подробное видеоруководство к ним.

Определяем тип движка

Включение двигателя зависит от вида. Поэтому перед тем, как подключить мотор, желательно выяснить, какой механизм вам достался. Комплектации стиралок включают три типа:

• асинхронный;
• коллекторный;
• инверторный (бесколлекторный).

Асинхронный двигатель стиральной машины

Устанавливали в машинах, произведённых до 2000 года. У двигателя машины-полуавтомата вращений за минуту — 2800, мощность 180–360 Вт. Чтобы приспособить такой движок под гаражные «самоделки», нужны трёхфазная сеть, преобразователь частоты, набор конденсаторов. Это стоит дорого, поэтому асинхронники не пользуются популярностью у самодельщиков. Но если попался именно такой экземпляр — можете не бояться технических сложностей. Конструкция движка проста, за ней легко ухаживать.

Коллекторный двигатель

Любимчик мастеров. Работает от постоянного, переменного электрического тока, мощность 300–800 Вт, число поворота якоря 11 500 –15 000 об/мин. Из плюсов — легко корректируется цикл без потери мощности. Минус — часто стираются щётки. Коллекторный электродвигатель является оптимальным по доступности, цене вариантом для домашних мастерских. Он универсален, легко управляем.

Инверторный мотор

Самый современный, экономичный вид. Преобразовывает переменный ток в постоянный. Функционирует без ременной передачи, щёток, мощностью 400–800 Вт, совершая количество поворотов от 16 000 до 20 000. Для его подключения не нужны конденсаторы, он может менять направление вращения, работает тихо, без лишней вибрации. Недостатки: дорого стоит, чувствителен к перепадам напряжения сети.

Опознание провели — начинаем запуск электродвигателя.

Теория работы электромотора на 220 В

Асинхронные двигатели для однофазной сети, представляют собой в основном двигатели с двухфазными обмотками и с вспомогательной фазой, берущейся от конденсатора. Такие моторы используются в бытовой технике. Подобный двигатель используется, в частности, в приводе стиральной машины. В дополнение к моторам с двухфазной обмоткой моторы с трехфазной обмоткой иногда используются в некоторых других бытовых приборах.

Одним из способов уменьшения пускового тока является использование переключателя звезда-треугольник. Двигатель, предназначенный для работы статора в треугольном включении при заданном сетевом напряжении, включается в систему звезда в момент запуска:

Ввиду пониженного напряжения поступающего на фазу обмотки статора и изменения соединений от треугольника к звезде ток, взятый из сети, будет уменьшаться в три раза по сравнению с пусковым током в треугольной схеме. Однако при подключении в звезду двигатель имеет в три раза меньше пускового момента, что делает невозможным использование этого метода во время тяжелого пуска (с большой нагрузкой).

Подключение мотора от СМА

Этот двигатель содержит две независимые обмотки:

для синхронной скорости 3000 об / мин — двухфазная обмотка.

для синхронной скорости 500 об / мин — симметричная трехфазная обмотка. Трехфазная система подключения позволяет изменять скорость вращения путем переключения питания обмотки.

Двигатель старого типа имеет обычно 5 проводов черного, синего, белого, красного и зеленого цвета. Была проведена серия измерений для определения обмоток и сопротивления между ними вышло таким:

• Сине-черным 85 Ом
• Сине-зеленый 85 Ом
• Черно-зеленый 80 Ом
• Бело-синий 15 Ом
• Белый-красный 30 Ом

Подключение старого электродвигателя требует поиска обмотки запуска с помощью мультиметра.

• ПО — начальная обмотка. Он предназначен только для запуска двигателя и запускается в самом начале, пока двигатель не начнет вращаться.
• OB — обмотка возбуждения. Это рабочая обмотка, которая работает постоянно и постоянно поворачивает двигатель.
• SB — кнопка, с которой напряжение подается на пусковую катушку и выключается при запуске двигателя.

Виды электрических двигателей

Двигатель электрический — это функционирующая от электричества машина, перемещающая различные элементы с помощью привода. Производят асинхронные и синхронные агрегаты.

Синхронный двигатель

Ещё со школьной скамьи установлено, что при взаимном приближении магниты притягиваются или отталкиваются. Первый случай появляется у разноименных магнитных полюсов, 2-й — у одноименных. Разговор идёт о стабильных магнитах и постоянно организовываемом ими магнитном поле.

Кроме представленных, есть неустойчивые магниты. Все без исключения помнят пример из учебника: на рисунке представлен магнит в форме обычной подковы. Между его полюсами размещена рамка, сделанная в форме подковы с полукольцами. В рамку подавали ток.

Поскольку магнит отвергает одноименные и притягивает разные полюса, вокруг этой рамки появляется электромагнитное поле, что разворачивает её в вертикальном положении. В результате на нее действует обратный основному случаю по символу ток. Модифицированная полярность крутит рамку и снова отдаёт в горизонтальную область. На этом убеждении и сформирована работа синхронного электродвигателя.

В настоящей схеме ток подаётся на обмотку ротора, представленного рамкой. Источником, который создает электромагнитное поле, считаются обмотки. Статор осуществляет функции магнита. Кроме того, он сделан из обмоток либо из комплекта стабильных магнитов.

Частота вращения ротора такого электродвигателя такая же, как у тока, который подан на клеммы обмотки, т. е. они трудятся одновременно, что и дало наименование электродвигателю.

Асинхронный аппарат

Чтобы разобраться с принципом работы, вспоминаем картинку: рамка (но без полуколец) расположена между магнитными полюсами. Магнит сделан в форме подковы, окончания которой объединены.

Начинаем его медленно крутить вокруг рамки, наблюдая за происходящим. До какого-то момента перемещения рамки не наблюдается. Далее, при конкретном угле поворота магнита, она начинает вертеться за ним с быстротой меньшей, чем темп последнего. Работают они не одновременно, поэтому моторы именуются асинхронными.

В настоящем электродвигателе магнит — это помещённая электрообмотка в пазах статора, в который подан электроток. Ротор же считается рамкой. В его пазах присутствуют соединённые накоротко пластинки. Его так и именуют — короткозамкнутый.

Отличия электродвигателей

Внешне моторы распознать сложно. Их главное отличие составляет правило работы. Разнятся они и по сфере применения: синхронные более сложные по конструкции, используются для приведения в действие такого оснащения, как насосы, компрессора и пр., т. е. работающего с постоянной быстротой.

У асинхронных при нарастании перегрузки снижается частота верчения. Ими снабжается огромное количество приборов.