Як перевірити обмотки електродвигуна мультиметром

Мультиметр переводимо в режим виміру опору (позначка Ω), беремо два щупи і по черзі торкаємось виводів обмоток двигуна. Якщо прилад показує якесь конкретне число, а не нескінченність чи одиницю на дисплеї — обмотка ціла. Якщо показує “1” або “OL” — там обрив, струм просто не проходить. Ось власне і вся суть перевірки в двох реченнях. Але деталі важливіші за загальну схему, тому давайте розберемось по порядку.

Двигуни бувають однофазні й трифазні, з різною кількістю виводів, і підхід дещо відрізняється. У трифазному моторі зазвичай шість виводів (або три, якщо обмотки вже з’єднані всередині в зірку чи трикутник), у однофазного — робоча й пускова обмотки плюс іноді термозахист. Тому перед тим як хапатись за мультиметр, варто хоча б приблизно розібратись, яка перед вами схема.

Коли варто перевіряти обмотки

Двигун не крутиться взагалі, гуде і греється — класична ознака, що щось не так саме з обмотками або конденсатором (якщо мова про однофазний асинхронний двигун). Вибиває автомат чи УЗО одразу при пуску — теж привід перевірити ізоляцію обмоток на корпус, бо часто причина саме там, а не в самому автоматичному вимикачі.

Ще типові сценарії:

двигун крутиться повільніше за норму або з ривками;
з’явився запах гару від корпусу мотора;
насос чи компресор працює із перебоями, ніби втрачає потужність;
після затоплення чи потрапляння вологи в двигун (актуально для свердловинних насосів).

У всіх цих випадках мультиметр — перший інструмент, який варто взяти в руки, ще до розбирання самого двигуна.

Техніка безпеки перед вимірюванням

Двигун обов’язково знеструмлюємо. Виймаємо вилку з розетки або відключаємо автомат в щитку, якщо мотор підключений стаціонарно. Заодно перевіряємо індикаторною викруткою чи безконтактним детектором, що на клемах справді немає напруги — банальна річ, але саме на ній інколи трапляються неприємні сюрпризи.

Якщо двигун щойно працював і встиг нагрітись — краще дати йому охолонути хвилин десять-п’ятнадцять. Опір обмоток міняється з температурою, і гарячий двигун може показати трохи інші цифри, ніж холодний. Різниця невелика, але для точних вимірів це має значення, особливо коли порівнюєте показники з паспортними даними.

Ще один нюанс: якщо в двигуні стоїть пусковий чи робочий конденсатор, його теж варто розрядити перед роботою — інакше можна отримати неприємний поштовх струмом, навіть якщо сам мотор знеструмлений.

Перевірка обмоток на обрив

Це найпростіша і найпоширеніша перевірка. Виставляємо мультиметр в режим омметра (зазвичай позначка Ω, іноді з піктограмою діода поруч — для звукової прозвонки теж підійде).

Для трифазного двигуна з шістьма виведеними кінцями:

прикладаємо щупи до початку і кінця першої обмотки (наприклад, U1 і U2) — має бути якесь значення опору, зазвичай від часток Ома до кількох Ом, залежно від потужності двигуна;
те саме робимо для другої пари (V1-V2);
і для третьої (W1-W2).

Якщо мотор вже з’єднаний в зірку чи трикутник і назовні виведено лише три клеми, перевіряємо опір між парами клем: L1-L2, L2-L3, L1-L3. У справного двигуна всі три значення мають бути практично однаковими — розкид більше ніж 5-10% вже насторожує.

Для однофазного двигуна ситуація трохи інша. Там зазвичай є робоча обмотка (з більшим перетином дроту, менший опір) і пускова (тонший дріт, опір вищий). Мультиметром перевіряємо кожну окремо — обидві мають показувати конкретне число, не нескінченність.

Якщо на дисплеї “OL” чи “1” — обмотка обірвана. Причин купа: перегорів дріт від перегріву, окислився контакт всередині, чи механічне пошкодження ізоляції з подальшим обривом. У будь-якому разі це вже привід або перемотувати двигун, або міняти на новий — самостійно “зрощувати” обмотку всередині статора не варіант.

Перевірка обмотки на пробій на корпус

Ще одна критична перевірка — чи немає замикання обмотки на корпус двигуна (на “масу”). Це якраз та ситуація, коли вибиває УЗО чи автомат при спробі запустити мотор.

Один щуп ставимо на будь-який вивід обмотки, другий — на корпус двигуна (метал станини, бажано зачищене місце без фарби). Мультиметр в режимі опору повинен показати нескінченність, “OL” або дуже велике значення (мегаоми). Якщо прилад показує хоч якийсь конкретний невеликий опір — це пробій ізоляції, обмотка “коротить” на корпус.

Тут звичайний побутовий мультиметр не завжди дає точну картину — він розрахований на невеликі напруги і не завжди “пробиває” слабку ізоляцію так, як це робить робоча напруга 220 чи 380 В. Для більш точної діагностики використовують мегаомметр, який тестує ізоляцію під підвищеною напругою (500-1000 В). Але для швидкої перевірки “є проблема чи немає” звичайного мультиметра цілком достатньо в більшості випадків.

Міжвиткове замикання — найскладніший випадок

От тут мультиметр, чесно кажучи, не завжди допомагає повністю. Міжвиткове замикання — це коли кілька витків всередині однієї обмотки замикаються між собою через пошкоджену ізоляцію дроту. Обмотка при цьому може навіть показувати опір, близький до норми, бо замкнуто лише невелику частину витків.

Непрямі ознаки міжвиткового замикання:

двигун сильно гріється навіть під невеликим навантаженням;
опір однієї з обмоток трохи менший за інші дві (у трифазному моторі), навіть якщо різниця здається незначною;
мотор споживає підвищений струм, який можна побачити кліщами;
двигун втрачає потужність, “не тягне”.

Якщо є підозра саме на міжвиткове замикання, порівнюємо опір трьох обмоток трифазного двигуна між собою максимально уважно. Різниця навіть в 3-5% вже може вказувати на проблему, особливо якщо двигун новий чи недавно перемотаний. Для точнішої діагностики використовують спеціальні прилади — вимірювачі індуктивності чи спеціалізовані тестери обмоток, які подають на обмотку імпульс і аналізують форму сигналу. У домашніх умовах з одним мультиметром такий діагноз поставити на 100% складно, але запідозрити — цілком реально.

Які значення опору вважати нормою

Тут однозначної цифри “для всіх двигунів” не існує — все залежить від потужності, кількості полюсів, перетину обмоточного дроту. У маленького двигуна побутового насоса потужністю 0.5 кВт опір обмотки може бути в межах 5-15 Ом, а у потужного трифазного мотора на кілька кіловат — менше одного Ома.

Тому орієнтуватись краще не на “еталонні” цифри з інтернету, а на:

симетричність показників між обмотками одного двигуна (для трифазних);
паспортні дані конкретної моделі, якщо вдалось їх знайти;
порівняння з аналогічним справним двигуном, якщо є така можливість.

Якщо всі три обмотки трифазного мотора показують практично однаковий опір і жодна не “коротить” на корпус — з великою ймовірністю двигун справний, принаймні з точки зору обмоток. Механічні проблеми (підшипники, ротор) мультиметром вже не перевіриш, там потрібні інші методи.

Що робити, якщо виявили несправність

Обрив обмотки в більшості випадків означає перемотку в спеціалізованій майстерні — самостійно це не полагодити без спеціального обладнання. Замикання на корпус іноді можна усунути, якщо проблема локальна (наприклад, пошкоджена ізоляція виводу в одному місці), але частіше теж потрібна перемотка.

Для невеликих двигунів (насоси, вентилятори, дрібна побутова техніка) економічно часто вигідніше просто купити новий двигун, ніж платити за перемотку — особливо якщо мотор недорогий. А ось потужні промислові двигуни зазвичай перемотують, бо це виходить значно дешевше за нову одиницю.

Перевірка мультиметром — це перший і найдоступніший спосіб зрозуміти, чи варто взагалі “воювати” за конкретний двигун, чи простіше замінити. Займає це хвилин п’ять-десять, а рятує від зайвих витрат часу на розбирання справного, як виявляється, двигуна через зовсім іншу несправність.