Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Найнеобхіднішим приладом, як в квартирі, так і в приватному будинку, є холодильник. І з цим твердженням важко не погодитися, чи не так? Складно знайти житло, де він не бачить. Як і будь-які прилади, холодильники можуть ламатися. Але бувають ситуації, коли поломку можна діагностувати самостійно.

Практично всі побутове холодильне обладнання забезпечено однофазним двигуном. Для його старту доводиться використовувати пусковий пристрій. Якщо ця проста, але важлива деталь виходить з ладу, то компресор перестане запускатися. Але, знаючи принципи роботи приладу, можна визначити проблему та її виправити.

У цій статті мова піде про те, як працює пусковий реле для холодильника і про ознаки його несправності. Ми розповімо, як встановити неполадки в роботі холодильного обладнання. Представлені нами відеоролики допоможуть зрозуміти принцип роботи пускового пристрою, а також в разі необхідності виявити його несправність.

Запуск однофазного асинхронного електродвигуна

За своєю суттю мотори компресорів, встановлених в сучасні холодильники, являють собою однофазні асинхронні електродвигуни з пусковою обмоткою. Їх основними компонентами є обертовий ротор і стаціонарний статор.

Ротор являє собою порожнистий циліндр, виконаний з струмопровідного матеріалу або містить короткозамкнутую проводку.

Статор включає дві обмотки: робочу (основну) і пускову (стартову). Вони взаіморасположени під кутом 90 градусів, або мають протилежний зміст намотування - так званий "біфіляр". Змінний струм, проходячи по основній обмотці, створює магнітне поле із змінним вектором.

Пульсуюче поле можна розкласти на два, що обертаються з однаковим періодом, але в протилежних напрямках. Так легше зрозуміти фізичну сутність процесу впливу на ротор

Якщо ротор не статичний, то згідно із законом електромагнітної індукції двигун буде розвивати або гальмувати обертовий момент, так як ковзання щодо прямо-і обратнонаправленного магнітного потоку відрізняється. Тому для підтримки руху досить змінного струму, що проходить по робочій обмотці.

Якщо ротор нерухомий, то при однаковому ковзанні щодо магнітних потоків результуючий електромагнітний момент буде дорівнює нулю. В цьому випадку необхідно створити пусковий момент. Для цього і потрібна стартова обмотка.

Токи в обмотках повинні бути зрушені по фазі, тому в двигун впроваджують фазосмещающій елемент - регістр, дросель або конденсатор. Після досягнення ротором необхідного обертання, подача електрики на стартову обмотку припиняється.

Таким чином, для старту однофазного асинхронного електродвигуна необхідно проходження струму по двом обмоткам, а для підтримки обертання ротора - тільки по робочої. Для регулювання цього процесу в ланцюзі перед компресором і встановлюють пусковий реле.

Реле мають у своєму розпорядженні близько від компресора і таким чином, щоб його можна було легко зняти. Саме з перевірки цього вузла починають, коли двигун працює проблемно

Принцип роботи пускового реле

Незважаючи на велику кількість запатентованих продуктів від різних виробників, схеми роботи холодильників і принципи дії пускових реле практично однакові. Розібравшись в принципі їх дії можна самостійно відшукати і усунути несправність.

Схема пристрою і підключення до компресора

Електрична схема реле має два входи від джерела живлення і три виходи на компресор. Один вхід (умовно - нуль) проходить безпосередньо.

Інший вхід (умовно - фаза) всередині пристрою розщеплюється на два:

  • перший проходить безпосередньо на робочу обмотку;
  • другий проходить через роз'єднує контакти на пускову обмотку.

Якщо реле не має посадкового місця, то при підключенні до компресора необхідно не помилитися з порядком з'єднання контактів. Поширені в Інтернеті способи визначення типів обмотки за допомогою вимірювання опору не вірні в загальному випадку, так як у деяких двигунів опір пускової і робочої обмотки однакові.

Електрична схема пускозахисна реле може мати незначні модифікації в залежності від виробника. На малюнку приведена схема підключення цього пристрою в холодильнику Орськ

Тому необхідно знайти документацію або розібрати компресор холодильника для розуміння розташування прохідних контактів.

Також це можна зробити при наявності символьних ідентифікаторів біля виходів:

  • "S" - пускова обмотка;
  • "R" - робоча обмотка;
  • "C" - загальний вихід.

Реле відрізняються способом кріплення на рамі холодильники або на компресорі. Також вони мають свої струмові характеристики, тому при заміні необхідно підібрати повністю ідентичне пристрій, а краще - тієї ж моделі.

Замикання контактів за допомогою індукційної котушки

Електромагнітне пусковий реле працює за принципом замикання контакту для пропуску струму через пускову обмотку. Основний діючий елемент пристрою - соленоидная котушка, послідовно включена в ланцюг з основною обмоткою двигуна.

У момент запуску компресора, при статичному роторі, по соленоїду проходить великий стартовий струм. В результаті цього створюється магнітне поле, яке переміщує осердя (якір) зі встановленою на ньому токопроводящей планкою, що замикає контакт пусковий обмотки. Починається розгін ротора.

При збільшенні числа обертів ротора, величина проходить через котушку струму знижується, внаслідок чого напруга магнітного поля зменшується. Під дією компенсує пружини або сили тяжіння сердечник повертається на вихідне місце і контакт розмикається.

На кришці реле з індукційної котушкою є стрілка "верх", яка вказує правильне положення пристрою в просторі. Якщо його розмістити по-іншому, то не відбудеться розмикання контактів під дією сили тяжіння

Мотор компресора продовжує працювати в режимі підтримки обертання ротора, пропускаючи струм через робочу обмотку. Наступний раз реле спрацює тільки після зупинки ротора.

Регулювання подачі струму позистора

Випускаються для сучасних холодильників реле часто використовують позистор - різновид теплового резистора. Для цього пристрою існує температурний діапазон, нижче якого воно пропускає струм з незначним опором, а вище - опір різко збільшується і відбувається розмикання ланцюга.

У пусковому реле позистор інтегрований в ланцюг, що веде до стартової обмотці. При кімнатній температурі опір цього елемента незначне, тому при початку роботи компресора струм проходить безперешкодно.

Через наявність опору позистор поступово нагрівається і по досягненню певної температури відбувається розмикання ланцюга. Остигає він тільки після припинення подачі струму на компресор і знову спрацьовує на пропуск при повторному включенні двигуна.

Позистор має форму низького циліндра, тому професійні електрики його часто називають "таблеткою"

Реалізація захисту токового типу

Асинхронний мотор являє собою складний електричний прилад, який схильний до поломок. Якщо станеться коротке замикання, то спрацює автоматичний вимикач, встановлений в розподільному щиті.

При відмові вентилятора, який охолоджує обмотку і механічні рухомі елементи, зреагує вбудована тепловий захист компресора.

Внутрішня тепловий захист електродвигуна заснована на позісторах. Вона реагує на загальну зміну температури всередині пристрою, яке може мати як внутрішні, так і зовнішні причини

Однак може виникнути ситуація, коли мотор тривалий час (більше 1 секунди) починає споживати струм більше номінального в 2-5 разів. Найчастіше це відбувається при незапланованої навантаженні на валу, що виникає через заклинювання двигуна.

Сила струму зростає, проте не досягає значень короткого замикання, тому підібраний по навантаженню автомат не спрацює. Причин відключення у теплового захисту теж немає, так як температура за такий короткий проміжок часу не зміниться.

Єдиний спосіб оперативно зреагувати на ситуацію, що виникла і уникнути оплавлення робочої обмотки - спрацьовування струмового захисту, яка може бути встановлена в різних місцях:

  • всередині компресора;
  • в окремому токозащітном реле;
  • всередині пускового реле.

Пристрій, що поєднує функції включення пусковий обмотки і струмового захисту двигуна називають пускозахисна реле. Більшість компресорів холодильників комплектують саме таким механізмом.

Дія струмового захисту засноване на трьох принципах:

  • при збільшенні сили струму зростає опір, що призводить до нагрівання струмопровідний матеріал;
  • під дією температури відбувається розширення металу;
  • термічний коефіцієнт розширення для різних металів відрізняється.

Тому використовують біметалічну пластину, яка зварена з металевих листів з відмінними коефіцієнтами розширення. Така пластина згинається при нагріванні. Один її кінець фіксують, а другий, відхиляючись, розмикає контакт.

Для нагріву біметалічного розмикача зазвичай розташовують поруч спіраль, через яку проходить електрику. Хоча іноді реалізують "прямий" варіант у вигляді струмопровідної пластини

Пластина розрахована на температурне реагування при проходженні струму певної сили. Тому при заміні пускозахисна реле необхідно перевірити його сумісність з встановленою моделлю компресора.

Виявлення можливих несправностей

З огляду на незначну кількість елементів реле, можна послідовно перевірити їх на працездатність. Для цього знадобиться плоска викрутка і мультиметр.

№ 1 - неполадки при роботі реле

З конструктивних позицій, реле з котушкою є пристроєм з нормально роз'єднаними контактами, а позисторних варіант - з нормально замкнутими контактами. Хоча і в тому і в іншому випадку можливі варіанти, коли при старті буде відсутній подача струму на пускову обмотку або, навпаки, не спрацює її відключення.

Якщо компресор справний, але не включається по команді, поданої з блоку управління холодильником, то це сигналізує про відсутність напруги на пусковий обмотці статора.

Причиною цього може бути:

  • розрив електричного кола;
  • проблема контактної планки;
  • перегрів позистора;
  • спрацьовування системи електричного захисту і її неповернення в нормальне положення.

Якщо холодильник включається на 5-20 секунд, а потім відключається, то найчастіше це є наслідком спрацьовування захисного механізму реле.

Причини можуть бути наступні:

  • захисний механізм справний, а спрацьовування відбувається через проблеми в робочій обмотці двигуна;
  • захисний механізм справний, але в реле не відбувається розмикання контактів в ланцюзі стартовою обмотки;
  • захисний механізм несправний, відбувається помилкове спрацьовування при незначному нагріванні.

Так як причин несправності може бути кілька, то необхідно провести повну діагностику пускозахисна реле холодильника.

Вартість пускозахисна реле на такі марки як Атлант або Бірюса не перевищує 500 рублів. Якщо швидко придбати і встановити нове робоче пристрій, то холодильник навіть не встигне розморозитися

№2 - несправності контактів електричного кола

Несправність пускозахисна реле можна виявити за допомогою мультиметра.

Для цього необхідно продзвонити три ділянки електричного кола:

  1. Якщо на ділянці від входу до виходу на робочу обмотку є обрив, то необхідно перевірити місце розмикання контактів захисним механізмом. Можливо, що він спрацював і не повернувся в початковий стан або окислилися розмикати контакти.
  2. Якщо немає контакту на ділянці від входу до виходу на пускову обмотку, то крім банального розриву струмопровідної жили можливі два варіанти: розмикання ланцюга захисним механізмом або відсутність контакту через планку.
  3. Обрив на прямому (нульовому) ділянці означає механічне пошкодження ланцюга - його найлегше знайти і виправити.

Якщо робота реле заснована на використанні індукційної котушки, то необхідно примусово підняти планку - інакше контакту не буде.

Використовуючи мультиметр нескладно виявити несправні контакти шляхом їх прозвона через опір. Важливо не поспішати і виконувати перевірку по черзі на кожній ділянці ланцюга

№3 - некоректна робота позистора

Щоб переконатися в тому, що позистор працює справно, необхідно перевірити його в холодному і нагрітому стані.

В першу чергу треба почекати, коли позистор охолоне (достатньо 2-3 хвилини не працює) і продзвонити його за допомогою мультиметра. У разі відсутності струму або реєстрації великого опору, позистор несправний і його потрібно замінити.

Якщо пристрій справно працює, то при його перевірці в холодному стані мультиметр повинен показати наявність незначного опору

Для перевірки здатності роз'єднання, потрібно підключити до позистора споживача електроенергії, наприклад, стоваттному лампу розжарювання. Для цього потрібна електрична вилка з двома клемами, які під'єднують на вхід в пристрій. Провід від лампи під'єднують до роз'ємів, провідним на нуль і пускову обмотку.

При включенні вилки в розетку лампочка загориться. Так як номінал проходить струму в експерименті значно менше, ніж при пуску компресора, то позистор буде довго нагріватися - для стоваттной лампи час реагування складе 20-40 секунд.

Якщо через деякий час лампочка згасне, то пристрій справно. Якщо споживач не буде знеструмлено, то це означає, що позистор неробочий. У домашніх умовах його ремонт неможливий, коштує він недорого, тому необхідно придбати аналогічний за параметрами елемент.

№4 - проблеми з контактною планкою

Існує два типи проблем з контактною планкою:

  • не відбувається пропуск струму при замиканні контактів;
  • планка залипає і не опускається.

Перша проблема може виникнути через окислення контактів. В цьому випадку необхідно їх зачистити наждачним папером. Також причиною може бути викривлення положення планки, тоді необхідно встановити її горизонтально.

Щоб прочистити контакти і видалити бруд або сліди окислення можна скористатися дрібним наждачним папером насадивши її на голку або тонке гнучке шило

Більш складна проблема - місце зчленування планки і штиря, на який впливає магнітне поле соленоїда. Рішення проблеми тут індивідуальне і залежить від типу несправності.

Залипання планки виражається в тому, що вона не відходить разом з сердечником. Для цього необхідно почистити контакти, щоб видалити клейкі речовини і зробити їх гладкими.

№5 - нештатное спрацьовування струмового захисту

Якщо при прозвоне виявляється відсутність контакту від входу до обох обмоток, то, швидше за все, обрив стався в зоні захисту.

У більшості випадків це або відхід контакту, який розмикає биметаллическая пластина, або пошкодження в районі нагревающей спіралі.

Біметалічну пластину і нагріває її спіраль не можна згинати, зміщувати або проводити з ними інші дії, які викликають зміни налаштованого режиму спрацювання

Якщо виправити ушкодження інакше не вдається, то доведеться купувати нове реле.

Висновки і корисне відео по темі

Відео # 1. Огляд принципу дії, типів і основних несправностей пускозахисна реле:

Відео # 2. Ознаки поломок поширеного пускового реле РКТ. Підключення зовнішнього конденсатора для компенсації нестабільної напруги:

Відео # 3. Прозвон двигуна і реле. Ремонт котушки:

Нескладна конструкція пускового реле дозволяє самостійно знаходити несправності і легко усувати їх. Для цього не потрібні глибокі знання в електриці або спеціальний інструмент.

Однак необхідно дотримуватися пунктуальність, так як від якості проведених робіт залежить функціональність дорогого устаткування.

Хочете розповісти про те, як підбирали пусковий реле для відновлення працездатності холодильного агрегату? Маєте в своєму розпорядженні корисними відомостями по темі статті, якими варто поділитися з відвідувачами сайту? Пишіть, будь ласка, коментарі в розташованому нижче блоці, розміщуйте фотознімки, задавайте питання.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Техніка