Het testen van elektromotorenUit BeneluxSpoor.net - Encyclopedie
Onder redactie van: BeneluxSpoor.net / Auteur: Fred Eikelboom
De elektromotorWat is eigenlijk een elektromotor? Dat is een apparaat dat elektrische energie kan omzetten in mechanische energie, oftewel met een elektromotor kan men bewegingen opwekken en die beweging gebruiken om iets mee aan te drijven.
BLDC= Brushless Direct Current) De motor met permanente magneet
De motor met permanente magneet (hierna te noemen magneet) is een DC-motor (gelijkstroommotor), en bestaat uit een rotor (ook wel anker genoemd), die voorzien is van een aantal spoelen van dun koperdraad. Deze spoelen draaien in een magnetisch veld, dat opgewekt wordt door twee magneten. Daardoor is er aan de ene zijde van het anker een Noord-pool en aan de andere van het anker een Zuid-pool aanwezig. De rotor bestaat uit blik-lamellen (zie: afbeelding 01, fig.1). Door een aantal van die lamellen op elkaar te stapelen ontstaat het blikpakket (zie: afbeelding 01, fig. 2). In dit blikpakket wordt een as gemonteerd (zie: afbeelding 01, fig.3) en d.m.v. lak of kit vastgezet. Daarna wordt de collector (ook wel commutator genoemd) geïsoleerd op de as gemonteerd, en d.m.v. lak of kit vastgezet. De collector-lamellen moeten een bepaalde stand hebben t.o.v. de spoel-openingen in het blikpakket. Hierdoor krijgt de spoel iets eerder spanning. Zou dit niet gedaan worden, dan komt er pas spanning op de spoel, als de motorpool de magnetische pool al weer een stukje gepasseerd is. Het is vergelijkbaar met de voorontsteking van een automotor. Nu worden één voor één de spoelen in de openingen van de rotor gemonteerd (zie: afbeelding 01, fig. 4 en 5). Wanneer ze op hun plaats zitten, worden de spoelen d.m.v. lak of kit vastgezet. Ook wordt vaak een kunststof-strip tussen de spoelen en het blik geschoven (dus aan de buitenomtrek) om te voorkomen dat de koperen spoelen door de middelpuntvliedende kracht uit de openingen geslingerd worden. Als laatste wordt de collector op de as gefixeerd (zie: afbeelding 01, fig. 6). De uiteinden van de koperen spoelen worden op zodanige wijze met de collector-lamellen verbonden dat iedere spoel op het juiste moment, via de koolborstels van spanning wordt voorzien. Het geheel van as, blikpakket, spoelen en collector noemt men de rotor of het anker.
Hier is een driepolige motor afgebeeld (zie: afbeelding 02), maar steeds meer motorproducenten gaan over op vijfpolige motoren. Dit vanwege het hogere rendement, en een veel beter draaigedrag bij lage toeren. De motor met magneetspoel (universeelmotor)
De motor met magneetspoel (ook universeelmotor genoemd, vanwege het feit dat hij op zowel AC als DC kan draaien), bestaat eveneens uit een rotor (anker) en een stator. De rotor is voorzien van een aantal koperen spoelen. Deze spoelen draaien in een magnetisch veld, dat opgewekt wordt door een magneetspoel. Deze magneetspoel moet gevoed worden met wisselspanning of gelijkspanning. Zonder die bekrachtigingsstroom kan de motor zijn werk niet doen. Het geheel van de beide polen en de vaste spoel noemt men de stator. Indien schakelaar S geopend is, dan is de stator niet magnetisch (zie afbeelding 03). Zodra schakelaar S1 gesloten wordt, bouwt zich een magnetisch veld op aan de beide polen, en kan de motor gaan draaien(zie afbeelding 04) De borstelloze motor (brushless-motor of BLDC-motor)
Het testen van een elektromotorHet testen kunt u doen met gebruikmaking van een multimeter, een led (mét voorschakelweerstand), een gloeilampje of een zoemer. Het testen kan plaatsvinden in de loc/het treinstel, mits u eerst de draden naar de elektromotor (=de koolborstel-aansluitingen) losmaakt, of de decodersteker uit de NEM-plug haalt. Dit kan onnodige demontage van de motor voorkomen, want het zou best kunnen dat het vermeende 'motorprobleem' aan de sleepcontacten (stroomafnemers) bij de wielen ligt. De reden dat u de motor af moet koppelen is, dat u anders de kans loopt dat een eventuele decoder onherstelbaar beschadigd raakt en/of dat de verlichting ook 'meegemeten' wordt, en u daardoor een foutieve uitlezing krijgt.
Testen met gebruikmaking van een multimeterU stelt de multimeter in op 'Ohm' of 'Ω' en kiest het laagste weerstandsbereik (heeft u een zogenaamde 'autoranging' multimeter, dan stelt de multimeter automatisch het juiste weerstandsbereik in). Testen met gebruikmaking van een lampje, led of piëzozoemerDoor een lampje, led of piëzozoemer tussen de batterij (of voeding) en de motor te schakelen, heeft u een indicatie van de toestand van de motor (zie: afbeeldingen 05 t/m 07). Voor het voeden van de schakeling kunt u gebruikmaken van een 9-Volts blokbatterij of een voeding die bijv. 12 Volt DC levert. Het testen met een lampje of een led
Een lampje of led sluit u aan volgens afbeelding 05 of 06. Bij een lampje van 6 Volt en gebruik makend van een 9 Volt batterij, dient u een voorschakelweerstand (R1) toe te passen van 47 ohm. Het testen m.b.v. piëzo zoemer
Voor het testen van een elektromotor m.b.v. een piëzo zoemer, sluit u de zoemer aan volgens afbeelding 07. De testprocedureHet is handig om vòòr het testen, met een viltstift (fijnschrijver) een puntje of streepje op het tandwiel/de worm te zetten. Dan kunt u duidelijk zien in welke positie de as zich bevindt.
Vette koolborstelsWanneer u constateert dat de koolborstels vettig zijn geworden door olie, dan zult u de koolborstels zondermeer moeten vervangen door nieuwe. Vette koolborstels uitwendig schoonmaken helpt niet, want de olie is diep in het poreuze materiaal doorgedrongen, en die ingedrongen olie krijgt u er nooit meer uit. Die olie zorgt er ook voor dat er een soort isolatielaagje op de commutator aanwezig is, waardoor het contact tussen de koolborstels en de commutatorlamellen slechter wordt. Hierdoor ontstaat extra vonkvorming en verslijten de koolborstels en de commutator eerder dan u wenst. Schoonmaken van de collector (=commutator)Wanneer de collector vettig/vervuild is, dient deze schoongemaakt te worden. Doe dit met een wattenstaafje gedrenkt in wasbenzine. Maak daarna de groeven (spleten) tussen de lamellen schoon (=uitkrabben) met een houten of kunststof sateacute;prikker. Gebruik hier NOOIT een metalen voorwerp voor, want dan krijgt u gegarandeerd bramen aan de lamellen. Door deze bramen zullen de koolborstels veel sneller slijten.
Eventueel kunt u kleine krasjes op de lamellen nog weg-polijsten met een glasvezelpotlood.
Meer informatie
Overgenomen van "https://encyclopedie.beneluxspoor.net/index.php?title=Het_testen_van_elektromotoren&oldid=44979"
Verborgen categorie: |