洗衣机的维修和电动机
洗衣机的型号为: x表示洗衣机,p表示自动化程度为普通(b表示半自动, q表示全自动), 洗衣机构B表示波轮式, x表示旋转式; 65表示洗衣容量(以衣服未洗前的干衣服的重量计算,单位kg)为6.5kg. -2表示厂家里面的自己编的型号, 便于自己厂家管理自己的产品代号和分类.
所以: 松下: XQB65-2L表示松下的全自动 波轮洗衣机, 容量为6.5kg, 产品型号是-2l
p普通洗衣机(包括国产的洗衣机)确实是撇: 特别是销售到农村的: 洗衣桶和脱水桶都是塑料的, 下面就是两个破电机, 然后上面的控制面板上的电线, 都是胡乱的飞线到下方的洗衣机电机, 电线是散乱的, 没有包扎,没有固定 . 然后外面是一个塑料的大外壳, 外壳上还印些 花花绿绿的图案什么的...
控制器面板上, 排水不是 通过什么电磁阀, 而是就是一根排水开关上面连一根 拉线, 这根拉线去控制下面的排水"橡胶阀门". 估计应该下面还有个 回位弹簧.( 脱水和洗衣的水都是收集到一起, 由一根管道出去 的
洗衣的选择上, 只是控制洗衣定时器的凸轮 形状的差异. 相对于"标准"模式的"轻柔"模式, 凸轮转动时, 接通电机的时间 比前者更短, 而断开电机(到凸轮的空白区的时间)的时间比标准模式更长 而已.
控制面板的核心是那个定时器: relay timer延时定时器, 的结构是一个 (发条 + 凸轮 + 双向触点), 发条将人扭动弹簧的力量存储起来,(能量来源于人), 然后慢慢旋转, 释放出能量, 带动凸轮转动. 凸轮是一个非常特殊的机构, 凸轮外端带有爪状的 棘轮. 棘轮可以实现自锁, 棘轮上卡有 触点. 触点有3个簧片, #0簧片接 电源的火线, #1 簧片接电机的一组绕线输入端, #2簧片接电机的另一组绕线的输入端. 因此, 当凸轮转动时, 首先是棘轮卡住 簧片#1, 使#0簧片跟1簧片接触, 接通电源, 电流从主绕组一端 流入电机, 同时通过电容流入电机的次绕组, 这时, 电机正转. 凸轮要转动一定时间, 在这段时间内, 簧片#1和#0始终是接触的, 相当于自锁. 当正向旋转一段时间后, 凸轮带动棘轮来到第二个位置, 在这个位置时, 簧片#1和#2都与簧片触点#0断开 , 这段时间内, 电机停止转动; 凸轮继续转动, 带动棘轮来到第三个位置, 在这个位置时, 使簧片#2 跟簧片0 接通, (当然#1和#0触点是断开的), 电流从电机的另一组绕组流入, 即从次级绕组流入, 同时通过电容电流流入主绕组. 这时电机反转. 当电机反转一端时间后, 凸轮继续旋转, 又带动棘轮-触点簧片-电机进入下一个转动/停止周期.
普通洗衣机的定时器的 运转和停止时间是固定的, 受凸轮和棘轮的结构限制, 而自动洗衣机的时间, 是由单片机来控制的, 不是通过单纯的物理机构来实现的, 是通过电子电路(晶体管, 电子开关, 换向器, 场管)来实现 电机的正反转和停止时间.
洗衣机中的小电容: 有一个小电容0.5uf的, 串一个500欧姆左右的小电阻, 树脂封装的, 并联在电动机的两端, 目的是, (吸收)电路中由于电机是感性负载, 在启动和停止时, 会产生较大的 电弧电流, 这个电流流过 定时器开关时, 可能会烧毁烧蚀 定时器的触点 开关. 这个电容就是为了吸收这个电弧电流的. 起到保护作用. (因此, 可以推而广之, 凡是在电路中, 在通断电的时候, 会产生比较大的电流的时候, (如家里的打米机的触点 闸刀开关, 就会经常被烧得黑黢黢的)就可以并联一个 小电容和小电阻. 起到吸收电弧的作用...
电路的连线:
- 甩干机: 从电源上来的一根线, 接在脱干机定时器的进线上, 然后通过" 脱干机桶盖保护开关" 出来, 连接到 脱干机电机的 主绕组上. 然后 脱干电机的电容并联在 次级绕组上. 电容的一端连在主绕组的进线上, 实际上是为了取得电源, 然后通过电容, 在次级绕组上 移相 ...
- 洗衣机: 实际上， 洗衣电机的 负载比脱干机要小， 它只是带动波轮运转． 从电源上来的火线， 连接到定时器的触片＃０, 然后定时器出来两根线, 分别是#1, #2触片的连线, 这两根线 分别(可以是任意的), 连接到 洗衣电机的两根绕组的进线上. 然后, 洗衣电容并联在洗衣电机的 两根进线上.
- 中间的旁路电容, 用来吸收电弧的电容和电机并联
- 所有的工作零线都连在一起, 接到电源的零线回点...., 如果要防触电, 需要自己做保护地线.PE线...
电机的固定:
洗衣电机由于震动小, 直接固定咋底座的 塑料壳体上, 然后通过三角皮带连接在波轮的驱动轮上;
脱水电机, 由于带动的是整个脱水桶的重量, 负荷重. 震动大, 有时候,由于衣服放置得不均匀, 还会引起甩动, 所以脱水单机是通过 弹簧,橡胶柱,
电动机的问题:
分为交流和直流电动机.
直流电动机使用的是, 产生磁场的是永磁体, 如钽磁体等. 而交流电动机里面是没有永磁体的, 使用的是两组励磁绕组.
直流电动机有电刷/换向器, 如果使用交流电, 还需要逆变器.所以他的结构复杂, 维护成本高. 而交流电动机则结构简单可靠.
直流电动机的电流效率高, 所有的电流都是直接用来对外做功. 而交流电动机的电流效率低, 因为需要电流来产生励磁绕组磁场, 这个磁场是和电网之间的输入功率 互相转化的, 不会用来对外做功: 所以交流电动机的效率比直流电动机低, 即同样的输入电流, 直流电动机的输出力矩/转矩更大.
(电路的功率因数: 就是输入电流中, 用来做有用功的部分占总的输入功率的比值, 一般由于 电容和电感 (绕组), 都不会向外做功, 只是在和电网进行电能和磁场能之间的转换, 所以 凡是电路中 电容和电感的 阻抗Xc, XL越大, 则功率因数越小... 这个也比较好理解, 有用功相当于一个人真正做到工作, 电容和电感做的都是无用功, 就相当于一个人, 在工地上干活, 一会儿摆龙门阵 一会儿喝茶, 一会儿上厕所, 这些都是无用功, 扣除这些时间, 那么他实际干活的时间就很少了, 那么他的功率因数也就很低了...)
但是, 虽然直流电机具有效率高, 控制容易, (多使用在数字电路的电器中, 如电脑, 复印件, 照相机, 精密仪器等), 但是也有缺点, 主要是他的永磁体 随着时间的推移磁性会减弱, 受高温震动的影响比较大, 所以一般在 大工业(粗重工业中)使用的电机, 如洗衣机, 工地上的电机, 日常生活中的 非精密 电机等都是 交流电机.
交流电动机的转子结构:
转子有绕组/绕线式的, 也有鼠笼式的.
鼠笼式转子, 转子铁芯是由铁磁体, 磁钢构成, 中间有一些沟槽, 然后在沟槽中嵌入磁通量比较大的 硅钢片或钛磁钢片, 然后在两端焊上短路环, 让转子实际上也形成一个绕组式的结构.
交流电动机的定子结构:
定子通常有两组绕线, 绕组的头子接出两个接头, 绕组另一端接在一起, 作为工作零线.
通常分为工作绕组(主绕组), 和次级绕组(也叫启动绕组, 副绕组).
为什么要副绕组呢?
因为对于主绕组, 对应两端的线圈受到的力大小相等, 方向相反. 所以互相抵消. 电动机不会转. 但是, 还真的需要这两个力的方向是相反的. 这样, 一旦打破平衡静止, 那么这两个力就会形成旋转 转矩.
当加入一个副绕组后, 副绕组产生的磁场, 使空间对应相对的线圈, 受到的力不再平衡, 从而产生转动.
启动电容?
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首先, 要注意启动电容的作用, 并不是让绕组中的电流变大, 不是使线圈的启动力矩变大!!
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启动电容的作用是, 让副绕组和主绕组之间的 电流相位不再重合, 让两个绕组产生的磁场不再同向, 而是在空间上互相垂直, 这样就会在定子和转子的空气隙中 形成旋转磁场, 从而使定子旋转 , 因此, 这个启动电容实际上是: 移相电容, 裂相电容, 分相电容.
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由于定子中的两个绕组, 在空间上成90度垂直布局, 而他们经过电容移相后, 两个绕组的电流的相位又相差了 90度, 所以他们刚好产生一个选择磁场.
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通常, 定子绕组的 主绕组和副绕组的电参数是不同的: 主绕组绕线 要粗些, 匝数要多些, 电阻要小些,(通常主绕组是几十欧姆) 产生的旋转磁场要大些. 副绕组的绕线, 要细些, 匝数要少些, 电阻要大些, 通常副绕组是一两百欧姆. 副绕组只是起启动的作用. 但是对于洗衣电机, 由于需要正反都转, 所以两组绕组的电阻和匝数都是一样的, 是对称的.
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对于脱水电机, 副绕组只是需要在启动的时候, 才工作, 因此, 副绕组上串联一个离心开关, 当电机的转速达到一定大时, 副绕组断开, 从而节省电流开销
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用万用表测量电动机的绕组阻值, 两个绕组的头子之间的电阻, 应该等于两个头子和 公共端的电阻 之和. 如果阻值特别大或特别小, 说明绕组断路 或 短路
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如果在使用中, 发现电机里面在冒烟, 说明绕组之间有短路现象, 因为短路(通常是部分)后, 电阻特别小, 产生的电流/热量特别大, 从而使电线绕组的绝缘漆 被烤化, 烟雾就是绝缘漆被溶解烤化时发出的.
